追捕綠發(fā)魔女

周熠君

2007年7月，中國臺灣的林啟生在鹿林天文臺拍攝了一批星空照片，通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給廣東天文愛好者葉泉志，在照片查閱過程中，葉泉志意外地發(fā)現(xiàn)了一個星圖外的未知天體，這是顆從未被觀測到的新彗星。由于原始照片是在臺灣鹿林天文臺拍攝，因此這顆編號為C／2007N3的彗星擁有了一個永久的中國名字一鹿林彗星。

在大多數(shù)時間里，彗星沿著很扁的橢圓形軌道，游蕩于遠離太陽的星際空間，因而亮度很低，難以被看到。只有當(dāng)彗星進入內(nèi)太陽系時，由于受到陽光的輻射，慢慢汲取熱量并揮發(fā)出氣體，形成長長的霧狀尾巴，從而成長為一顆典型形狀的彗星。

2009年2月下旬，鹿林彗星運行到距離地球較近的位置，成為2009上半年已知的最明亮的彗星，在晴朗無月的夜晚，良好視力的人們甚至可以通過肉眼看到這顆帶著淡淡綠色的小彗星。

我常去的觀測點位于浙江新昌一個名叫穿巖十九峰的景區(qū)，夜空雖然晴朗，但多日的陰雨，使得空氣中水氣很重，觀測條件不是太好。望遠鏡口徑105mm，焦距735mm，光圈F7，拍攝設(shè)備為Canon 40D數(shù)碼單反。望遠鏡配有一塊專用的平場鏡，它的作用是能修正周邊成像的畸變，大部分的相機鏡頭或望遠鏡，成像質(zhì)量最好的地方一般僅局限于畫面中心，而四周像質(zhì)相對低下。當(dāng)然也可以采用裁切的方法，僅保留中心大部分，但顯然的是，這樣做也損失了畫面的視野。精確的對焦永遠是成功的基礎(chǔ)，Canon 40D有一個輔助對焦的好功能——實時顯示。彗星是霧狀的，即使在望遠鏡中看起來也是一塊淡綠色的亮斑，沒有界限分明的地方供對焦。怎么辦呢?可以先以中等亮度的恒星為基準，利用實時顯示功能，放大10倍在LCD上精細調(diào)焦，遠遠比在取景器中對焦來得精確。

星空也在東升西落，不停運轉(zhuǎn)，僅僅依靠赤道儀的自動跟蹤，對于嚴格要求的攝影者來說精度還是不夠的。在我的105APO主鏡上，架設(shè)了一臺口徑和焦距都稍小的望遠鏡，用來監(jiān)視跟蹤而作出修正，這就是導(dǎo)星鏡，用攝像頭代替導(dǎo)星目鏡，配合軟件作自動跟蹤，大大提高了精確度。

午夜后，彗星升出東面山峰，結(jié)束了前期的準備測試后，將望遠鏡指向主角，今晚的鹿林彗星位于室女座第一亮星——角宿一的右上方。第一張照片，相機感光度設(shè)置為IS0800，曝光時間3分鐘，當(dāng)快門結(jié)束，相機LCD上顯示出圖片時，放大查看，一驚!星點成像良好，但彗核卻已拖線!看來這綠發(fā)魔女的運行速度好快啊!趕緊調(diào)整曝光時間為1分鐘，IS01600，拍攝了12張后，發(fā)現(xiàn)整個望遠鏡的鏡頭上布滿了一層露珠，這空氣濕度太大了，無奈，只能終止。

但拍攝并沒有結(jié)束，深空攝影特有的高感光度和長時間曝光，噪點是很明顯的，這也是為什么要拍攝多張的原因。雖然相機帶有降噪功能，但并不能整體解決，其原理是在拍攝結(jié)束后，關(guān)閉快門再曝光一張同樣時間的照片，再將此“暗場”從剛才的正常圖像(亮場)中減去，從而得到一張低噪的片子，但等待時間就會成倍增加。

天文攝影的降噪方法也類似于相機降噪，“暗場”的拍攝要求是同“亮場”一樣的曝光、感光度、鏡頭，甚至是溫度。方法是在拍攝完彗星后，蓋上鏡頭，保持全黑狀態(tài)，繼續(xù)拍攝。很多人會感到奇怪，蓋上鏡頭還拍什么?!對，這就是后期處理所需要的暗場(Dark)文件。

同樣的原理，為取得更好的效果，我們還要拍攝一組平場照片，目的就是為了消除鏡頭的周邊漸暈現(xiàn)象，方法是拍攝一塊覆蓋畫面的白色物體，如天空，墻壁等。也是同暗場一樣的方法，從亮場照片中減去。

與普通攝影很大的區(qū)別，天文攝影是成組成組地拍攝的，目的就是提高信噪比，為獲得盡可能多的信息，相機文件全部采用RAw格式，在后期的疊加軟件如Deepskystacker中，一起將亮場、暗場、平場等文件分類打開，軟件會自動對準，疊加，處理，從而得到一張富含資訊的圖片。

天文攝影的后期處理，與拍攝同樣重要，甚至是有過之而無不及，因而需要豐富的圖像知識和軟件操作技能，在盡量提取信息的同時，又能保證畫面的科學(xué)性，美學(xué)性。