天文摄影萌新讲义——拍什么

最常见的天体无疑是恒星。夜里可见的天体除了几颗行星以外，其余的几乎全部都是太阳系以外银河系内的恒星。想拍恒星，既难也不难。不难是因为恒星的亮度不低，并且到处都是。它们发出的全谱段光线都能被相机接收到，所以拍到没什么难度。说难是因为它们都离我们几十上百甚至成千上万光年远，以至于不管用多大口径的望远镜，都观测不到恒星的细节。几米口径的望远镜尚且无法观测到恒星圆面，对家用的望远镜而言，不管太阳系外恒星有多大多亮，拍出来都只是一个点。所以单个的恒星虽然到处都是，但并没有什么拍摄价值(太阳系里的那颗除外)。

然后是太阳系内的天体。其中，最容易拍摄到的很显然是我们脚下的地球(如果你认为拍地球也算天文摄影的话)，其次比较容易拍到的是月亮和几颗较为明亮的行星。他们的光均源于反射太阳的光，属于全谱段。然而因为本身直径只有上万公里，且离地球较远。行星的视直径相对于其他目标(如星云)而言均较小。所以拍摄行星需要用到焦距较长(即放大倍数较大)的望远镜。但另一方面行星的亮度普遍较亮，因此并不依赖长时间曝光。因为放大倍率较大的缘故，行星表面的细节受视宁度(大气稳定度)影响较为严重。因此拍摄往往采用高像素密度，高速连拍且传感器面积较小的行星相机，镜头则多采用焦比较长的望远镜。

拍摄月亮的原理与拍摄行星类似，并且月亮比行星更加明亮，更容易拍摄。不过由于月亮视面积较大，常采用多张图片拼接的方法来获得极致细节与完整的月面。太阳系里还有个拍摄起来特别独特的大家伙——太阳。拍摄其他天体时都要尽可能增加进光量，但拍摄太阳时正好相反，要想办法减光。

对太阳的拍摄与月亮类似，唯一的区别就是要采取减光措施(如巴德膜或者赫歇尔棱镜)。拍摄小行星的原理与行星类似，无非是亮度和面积上有所差异，而彗星由于面积较大且彗尾较暗，往往采取与星云类似的拍摄方式。

接下来是星团和星云。一般天文摄影所说的星团和星云都是指太阳系外，银河系内的。原因很简单：太阳系内没有，银河系外的太远了看不见。星团即是大量的恒星聚集成的结构，简而言之就是一大团恒星盘踞在一起，根据内部疏密程度分为疏散星团和球状星团等。星团的光线来自于恒星，就像之前所言，来自于黑体辐射，也就是说星团的光线也是全谱段的，用普通相机就能拍摄到。但系外天体的亮度均十分暗弱，所以需要长时间的跟踪曝光。

星云是弥散在空间中的气体与尘埃，与星团一样，它们的光线也十分暗弱——实际上往往比星团暗弱许多。星云的大小和形态各异，根据他们的发光类型和形态主要可以把它们分为发射星云、反射星云、暗星云和行星状星云和超新星遗迹，其中行星状星云和超新星遗迹实际上各是一种发射星云。

发射星云，顾名思义，会自己发光。它的光线来源是受激的气体原子，多数是氢。而氢的能量来源则是星云里恒星放出的高能射线——某种程度上，可以把发射星云看成太空中的巨大霓虹灯。因为气体稀薄，发射星云普遍较为暗淡。并且绝大多数的光线为Hα射线——一种红光，肉眼和家用相机均难以捕捉。因此贫穷的天文爱好者往往采用改机的手段，去除相机里的红外截止滤镜以便让相机能够接收到更多的Hα射线(有钱的直接买天文相机了)。

至于反射星云，它是恒星周围的星云反射了恒星的光线。一般而言恒星稳定燃烧后放出的恒星风会将周围的气体吹散，因此反射星云一般只会出现在新生恒星的周围。而新生恒星一般温度较高，颜色偏蓝，所以反射星云颜色也多数偏蓝。反射星云的波段与发射星云不同，是全谱段，因为反射的是恒星的光线。所以不需要改机也能拍摄。

暗星云，听名字你们猜它发不发光？没错，它的特点就是不发光。暗星云通过遮蔽一部分背后恒星所发出的光线而被人类观测到，在银河系盘面内存在大量暗星云。

行星状星云是质量无法形成超新星的红巨星在演化末期膨胀吹出的气体球壳，超新星遗迹则是大质量恒星爆发后吹出的气体壳，原理上较为类似。不同的地方在于行星状星云的形成过程较超新星而言更为温和，形状多偏圆形，而超新星遗迹往往形状不那么规则。这两种星云都可以算是恒星的尸骸，由于形成过程的原因，相对于其他星云而言温度较高且较为致密、重元素含量较高、颜色更多、亮度更亮且面积更小。正因为如此，圆形的行星状星云在曾经容易被天文学家认成行星，因此得名。