Een geweldig project voor elke liefhebber van astronomie met zelfs een vleugje artistieke vaardigheid is het verwerken van de onbewerkte beelden gemaakt door de Hubble Space Telescope (HST) tot de gekleurde wonderen die we gewend zijn te zien in print.
Hubble-gegevens worden in grijstinten weergegeven, maar met een gratis applicatiedownload en elke grafische editor kunt u de juiste combinatie van afbeeldingen omzetten in een nauwkeurige benadering van de werkelijkheid of een fantastisch kunstwerk.
Stappen
Deel 1 van 5: Zoeken in het Hubble Legacy Archive (HLA) naar afbeeldingen
Het Hubble Legacy Archive werd in 2006 onthuld met als voornaamste doel Hubble-waarnemingen op een gebruiksvriendelijke manier toegankelijk te maken. Op het eerste gezicht kan het archief een beetje ontmoedigend zijn, maar met een beetje oefening wordt het verrassend eenvoudig om te navigeren.
Stap 1. Open het Hubble Legacy Archive op
Klik op "Site invoeren".
Stap 2. Zoek het zoekvak en de lijst met voorbeeldzoekopdrachten eronder
U kunt objecten zoeken op een aantal criteria: New General Catalog (NGC)-nummers, IPPPSSOOT-namen, voorstel-ID's, locatie en zelfs namen zoals "Eagle Nebula" waarnaar wordt verwezen in de NASA/IPAC Extragalactic Database (NED) of de SIMBAD Astronomical Database indien nodig
Stap 3. Voer voor deze gids "NGC 604" in het vak in, dit is het identificatienummer van de nieuwe algemene catalogus voor de "The Triangulum Emission Garren Nebula"
Stap 4. Klik op de geavanceerde zoeklink en selecteer alleen de WFPC2 (groothoek- en planetaire camera 2), WFC3 (groothoekcamera 3), en ACS (Advanced Camera for Surveys) onder Instrumenten.
Deze camera's geven de beste beelden voor compositing tot gekleurde eindproducten.
Stap 5. Wijzig het gegevensproduct in "Gecombineerd (niveau 2)"
Stap 6. Klik op Zoeken
Dit zou 62 resultaten moeten opleveren.
Stap 7. Zoek het tabblad "Afbeeldingen" om de gegevens als miniaturen te sorteren om ze gemakkelijk te kunnen bekijken
Stap 8. Verken de resultaten om een idee te krijgen van de gegevens in de HLA
U kunt een afbeelding uitvouwen door onder een miniatuur op "Interactieve weergave" te klikken.
Vind hieronder een lijst met andere objecten waarnaar u mogelijk wilt zoeken.
Deel 2 van 5: De beste afbeeldingen selecteren voor verwerking
De Hubble-ruimtetelescoop gebruikt een aantal verschillende filters bij het maken van afbeeldingen van objecten. De beste breedbandfilters voor de productie van kleurenafbeeldingen zijn F435W, F439W, F450W, F555W, F606W, F675W, F702W, F791W en F814W. Gebruikte smalbandfilters zijn F437N, F502N, F656N, F658N en F673N. De numerieke waarde geeft de centrale doorlaatband van het filter aan, gemeten in nanometers (F435W is bijvoorbeeld een breedbandfilter van 435 nm.)
Stap 1. Zoek de vierde afbeelding in het resultaat voor het zoeken naar NGC 604 hierboven en je zult de bestandsnaam "hst_05237_02_wfpc2_f814w_wf" eronder vinden
Het op één na laatste item in de naam (f814) is het filter dat wordt gebruikt om de afbeelding te maken. Het item direct ervoor (wfpc2) geeft aan dat het is gemaakt met de Wide Field en Planetary Camera 2.
Stap 2. Zoek drie afzonderlijke gefilterde afbeeldingen om uw compositie te maken
De drie afbeeldingen worden later gecombineerd om elk een van de drie kleuren in een RGB-afbeelding (Rood, Groen Blauw) te vertegenwoordigen.
Een voorbeeld van een goede set filters is WFPC2 F450W (blauw), WFPC2 F555W (groen) en WFPC2 F814W (rood)
Stap 3. Om uw afbeeldingen te downloaden, klikt u met de rechtermuisknop op de link "FITS-Science" en "Opslaan als" of u kunt erop klikken om de items aan uw "Winkelwagen" toe te voegen en ze in een batch te downloaden door op het tabblad "Winkelwagen" te klikken op bovenaan de zoekresultaten
Download voor deze handleiding hst_05237_02_wfpc2_f814w_wf, hst_05237_02_wfpc2_f555w_wf en hst_05237_02_wfpc2_f336w_wf. F814W is rood, F555W groen en F336W blauw. Merk op dat de bestanden vrij groot zijn en een paar minuten kan duren om te downloaden
Deel 3 van 5: Flexibele beeldtransportsysteembestanden converteren naar werkbare afbeeldingen
Zodra u uw bestanden ontvangt, zult u waarschijnlijk merken dat ze de extensie.fits hebben en dat geen enkel programma op uw computer ze kan openen. FITS staat voor Flexible Image Transport System en is een formaat dat wordt gebruikt om wetenschappelijke en andere afbeeldingen op te slaan en te manipuleren.
Stap 1. Om met FITS-bestanden te werken, heb je een kleine gratis applicatie nodig, genaamd FITS Liberator
Deze kan worden gedownload van https://www.spacetelescope.org/projects/fits_liberator/download_v301/. Download en installeer de Windows- of Mac-versie, afhankelijk van uw besturingssysteem.
Stap 2. Open FITS Liberator en navigeer naar een van de eerder gedownloade bestanden
Selecteer voor nu hst_05237_02_wfpc2_f814w_wf_drz.fits.
Stap 3. Kijk eens rond in de software naar de informatie en de verschillende wijzigingen die u kunt aanbrengen
Speel met enkele van de knoppen en let op de wijzigingen in het afbeeldingsvoorbeeld.
Stap 4. Klik op de knop "Reset" aan de linkerkant om de afbeelding terug te zetten naar zijn oorspronkelijke vorm
Stap 5. Voor nu ga je gewoon een eenvoudige rek op de afbeeldingen gebruiken voordat je ze opslaat
Zoek de vervolgkeuzelijst "Stretch" die een aantal voorinstellingen bevat en selecteer Log(Log(x)).
Stap 6. Klik op "Bestand opslaan" en sla het TIFF-bestand op een gemakkelijk toegankelijke locatie op
Wijzig de bestandsnaam zodat deze overeenkomt met het filter (sla bijvoorbeeld hst_05237_02_wfpc2_f814w_wf_drz.fits op als f814.tif).
Stap 7. Doe hetzelfde voor de andere twee FITS-afbeeldingen
De ArcSin(h)-functie werkt ook goed en soms wil je de niveaus met de hand aanpassen. Deze tutorial houdt het simpel.
Deel 4 van 5: De afbeeldingen schalen en uitlijnen
Omdat Hubble-afbeeldingen zijn samengesteld uit lange belichtingstijden en alles in de ruimte, inclusief de telescoop, beweegt, zullen uw drie afbeeldingen waarschijnlijk niet perfect op één lijn liggen. U moet een grafische editor gebruiken om alles uit te lijnen om ervoor te zorgen dat er geen vage lijnen zijn wanneer u uw kleurenafbeelding maakt. Dit artikel gebruikt Adobe Photoshop CS6, maar u kunt GIMP of een andere editor gebruiken die met lagen werkt.
Stap 1. Open je eerste afbeelding in je editor en zorg ervoor dat de laag dezelfde naam heeft als het bestand
Gebruik voor nu f814w.tif en noem de laag f814w.
Stap 2. Plaats je tweede en derde afbeelding boven de eerste in hun eigen lagen; nogmaals, zorg ervoor dat de lagen een naam hebben voor de bestanden
In Photoshop kunt u Bestand -> Plaatsen gebruiken om dit eenvoudig te doen (zorg ervoor dat u de geplaatste afbeeldingen rastert).
Stap 3. Selecteer je bovenste laag en zoom in op een gebied met een aantal sterren
Stap 4. Verlaag de dekking tot tussen de 50% en 60% zodat je de sterren van de laag eronder kunt zien
Stap 5. Zoek naar sterren die in beide lagen verschijnen en duw tegen de bovenste laag om de dingen op één lijn te krijgen
Stap 6. Zet de bovenste laag terug op 100% dekking
Verberg het vervolgens door op het oog naast de laagnaam te klikken.
Stap 7. Selecteer de middelste laag en verlaag de dekking naar tussen 50% en 60%
Stap 8. Houd de Shift-toets ingedrukt om zowel de middelste laag als de verborgen bovenste laag te selecteren (deze afbeeldingen staan nu op een rij, dus we willen ze samen verplaatsen)
Stap 9. Zoek een ster die in de middelste en onderste lagen verschijnt als referentie om dingen op een rij te zetten
Stap 10. Zet de middelste laag terug op 100% dekking en maak de bovenste laag zichtbaar
Stap 11. Gebruik de Shift-toets om alle drie de lagen te selecteren
Stap 12. Gebruik het selectiegereedschap om een gebied van de afbeelding te selecteren waarmee u wilt werken
Gebruik vervolgens het gereedschap bijsnijden om al het andere te verliezen. Mogelijk moet u uw selectie of alle drie de lagen roteren om het gewenste gebied te krijgen - onthoud dat alle drie de lagen geselecteerd moeten blijven, zodat u uw werk van bovenaf niet ongedaan maakt.
Stap 13. Draai het eindproduct zoals u wilt
Deel 5 van 5: De kleur naar voren brengen
Als laatste wil je de kleur naar voren halen; het is de hele reden dat je al dit werk hebt gedaan.
Stap 1. Selecteer je bovenste laag in Photoshop en klik op Ctrl+A op je toetsenbord om het hele canvas te selecteren
Stap 2. Klik op Ctrl+C op uw toetsenbord om de volledige inhoud van de laag te kopiëren
Stap 3. Klik op Bestand -> Nieuw of Ctrl+N om een nieuwe afbeelding te maken
Het zou de grootte automatisch moeten instellen op de grootte van de afbeelding die u hebt gekopieerd; het enige dat je hoeft te veranderen is de bitdiepte van de afbeelding van 16bit naar 8bit en de naam van de afbeelding naar de naam van de laag die je hebt gekopieerd. (Als je de laag met de naam f814w hebt gekopieerd, noem je de afbeelding f814w.)
Stap 4. Plak de gekopieerde laag in de nieuwe afbeelding met Ctrl+V of door naar het menu "Bewerken" te gaan en dan "Plakken"
Stap 5. Doe hetzelfde voor de andere twee lagen totdat je drie nieuwe afbeeldingen hebt, elk met één laag
Op dit punt kunt u de originele afbeelding met drie lagen sluiten.
Stap 6. Maak elke afbeelding plat door met de rechtermuisknop op de laag te klikken en "Flatten" te selecteren
Stap 7. Open op je derde afbeelding het venster "Kanalen" in het menu "Windows"
Stap 8. Klik op het menupictogram in de rechterbovenhoek van het kanalenvenster en klik op "Kanalen samenvoegen"
Als de samenvoegoptie grijs is, zijn uw afbeeldingen niet afgevlakt of zijn ze geen 8 bits. U kunt dit oplossen in het menu Afbeelding -> Modus.
Stap 9. Selecteer "RGB" voor de modus en 3 voor het aantal kanalen en klik op OK
Stap 10. Stel je laagste filter in op blauw, het midden op groen en het hoogste op rood
Voor deze handleiding moet dit Rood: 814, Groen: 555, Blauw: 336 zijn.
Stap 11. Klik op OK
U krijgt direct een kleurenafbeelding te zien.
Het resultaat van de afbeelding wordt beïnvloed door de gekozen filters en de instellingen die in FITS Liberator worden gebruikt
Stap 12. Gebruik de niveau- en curve-aanpassingen op de verschillende kanalen en het volledige beeld om tot een product te komen waar je blij mee bent
Speel met je resultaten en je kunt er iets heel moois van maken. De afbeelding rechts is van NGC 6357 en is gemaakt met WFC F658N voor blauw, WFC F660N voor rood en een gemiddelde van de twee voor groen met dezelfde methode met zware nabewerking
Tips
- Er is een geweldig artikel in het juli-nummer van Sky and Telescope over het gebruik van dit proces als u afbeeldingen wilt maken die dichter bij de manier zijn waarop de professionals het doen.
-
Andere objecten om u op weg te helpen zijn onder meer:
- De Mierennevel - Mz 3 (Menzel 3)
- Antennes Melkwegstelsels - NGC 4038/NGC 4039 of Caldwell 60/61
- De Orionnevel - Messier 42, M42 of NGC 1976
- De Adelaarsnevel - Messier 16 of M16, en NGC 6611.
- Zie Wikipedia's lijst met astronomische objecten voor meer informatie:
- Vaak zullen afbeeldingen in de HLA niet alle delen van een object bevatten, vooral als het een groot sterrenstelsel is. In deze gevallen moet u uw grafische editor gebruiken om dingen aan elkaar te naaien.
- Het echte plezier van het verwerken van Hubble-gegevens is het vinden van objecten of regio's die nog nooit eerder zijn verwerkt en deze tot leven te brengen. Doe wat graafwerk en je kunt een aantal verbazingwekkende kleine of onbekende schatten vinden.
