Download PDF tiedostona - Saunalahti.fi

Retki yötaivaalle - A Tour to the Night Sky
by Harry Rabb - Kirkkonummi, Finland. Last updated 25th of October 2015.
This astronomical picture tour has text in two languages: In English (black text) and in Finnish
(blue text). The telescopes I use are Celestron 8 and Sky-Watcher 80/600 ED. The camera is Canon
Eos 60Da. The text and images have been created originally to internet page:
http://www.saunalahti.fi/~harrrab/index-English.html
Tässä tähtitieteen kuva esityksessä on tekstit kahdella kielellä: Suomeksi (sininen teksti) ja
Englanniksi (musta teksti). Kaukoputkina ovat Celestron 8 ja SkyWatcher 80/600 ED. Kamerana
Canon Eos 60Da. Artikkelin tekstit ja kuvat on luotu alun perin internet sivulle:
http://www.saunalahti.fi/~harrrab/
Copyright (c) for pictures, 2015 Harry Rabb. All rights reserved. And copyright for images in
chapter Solar System with space probes NASA/JPL-Caltech, European Space Agency(ESA),
JAXA(Japan), ISRO(India) and Russian Academy of Sciences and Hubble Space Telescope.
Sisällysluettelo –
Contents:
Kooste tähtikuvauksista Aurinkokunta –
Tähtisumuja –
Linnunrata, kotigalaksimme Tähden elämä ja alkuaineet Galaksit –
Maailmankaikkeus –
Eteläisen tähtitaivaan kohteita Ajankohtaista Historiikkia Tähtikuvausmenetelmät Aurinkokunta avaruusluotaimien silmin –
Astrophotography collection
The Solar system
Nebulae
Milky Way, Our home Galaxy
Life of a Star and the Elements
Galaxies
The Universe
Southern Sky
Now in Sky
Brief History
Methods and Equipment
Solar System with space probes
Kooste tähtikuvauksista - Astrophotography collection
Alla tähtitaivaan kohteita koosteena.
Below is collection of pictures of Astronomical objects in the sky.
Kuvassa on tähtien syntypaikkoja kuten Orionin kaasusumu M42 ja Hevosenpääsumu. Tähtien
kuolemia ovat M1 äyriäissumu, M27 Nostopainosumu ja Harsosumu. Tähtijoukkoja ovat M45
Plejadit ja Herkuleen pallomainen tähtijoukko M13. Galaksit kuten M31, M33 ja meidän
Linnunrata ovat satojen miljardien tähtien järjestelmiä. Galaksit kuuluvat galaksijoukkoihin kuten
kuvan Abell 264. Kvasaarit, ainetta nielevät jättimäiset mustat aukot, ovat maailmankaikkeuden
kirkkaimpia kohteita.
This picture has places where stars are born, like Orion nebula M42 and the Horsehead nebula.
Deaths of stars are M1 Crab nebula, M27 Dumbbel nebula and Veil Nebula. Star clusters are M45
Pleiades and M13 Globular cluster in Hercules. Galaxies, like M31, M33 and our Milky Way
Galaxy, are systems of hundreds of billions stars. Galaxies belong to galaxy clusters, like the Abell
264. Quasars, massive black holes eating stars, are the brightest objects in the Universe.
Aurinkokunta – The Solar system
Alla Aurinko 9.11.2011. Aurinko on tavallinen tähti. Sen halkaisija on 1.39 miljoonaa kilometriä,
eli 109 kertaa maapallon halkaisija. Etäisyys maasta on 150 miljoonaa kilometriä. Massa 333000
kertaa maan massa. Pyörähdysaika 28 vuorokautta. Alkuainekoostumus: 73.4% vetyä, 24.9%
Heliumia, 0.77% happea, 0.29% hiiltä, 0.16%rautaa ja muita alkuaineita pienillä osuuksilla.
Tummien auringonpilkkujen kohdalla auringon magneettikenttä on erityisen vahva ja se hidastaa
kaasun liikettä saaden sen viilentymään. Auringon pintalämpötila on 6000 astetta ja pilkun kohdalla
5000 astetta. Auringon ytimessä lämpötila on 14 miljoonaa astetta ja paine 225 miljardia ilmakehää.
Aurinko tuottaa energiaa atomiytimien fuusioreaktiolla.
Below is Sun 9.11.2011. Sun is a star. Its diameter is 1.39 million kilometers. Distance from Earth
is 150 million kilometers. Mass is 333000 times mass of the Earth. Sun makes one rotation in 28
days. Composition: 73.4% hydrogen, 24.9% helium, 0.77% oxygen, 0.29% coal, 0.16% iron and
other elements with smaller amounts. Sun has dark sunspots. There the magnetic field is so strong
that it slows down the movement of gas and makes it cooler. The temperature in the surface of sun
is 6000 degrees Celsius and in the sunspot it is 5000 degrees. In the core of Sun the temperature is
14 million degrees and the pressure is 225 billion atmospheres. Sun produces energy with the fusion
reactions of atoms.
Alla on Kuu 19.10.2011. Halkaisija 3474 kilometriä. Etäisyys 384000 kilometriä. Massa 0.0123
kertaa maan massa. Kuun pinta on säilynyt aurinkokunnan syntyajoilta aika muuttumattomana.
Pinnalla on tummat jähmettyneet laavameret. Vaaleat alueet ovat ylänköjä. Asteroiditörmäykset
ovat synnyttäneet kraatereita kuun pintaan. Myös maapalloon on törmännyt asteroideja, mutta
eroosioprosessi on kuluttanut näkymättömiin suurimman osan maapallon törmäyskraattereista.
Below is Moon 19.10.2011. Diameter is 3474 kilometers. Distance 384000 kilometers. Mass 0.0123
times Earth mass. The surface of the Moon has stayed quite unchanged after birth of the Solar
system. The dark areas are ancient lava-fields. The light areas are highlands. Asteroid impacts have
created craters to the surface of the Moon. Also Earth has been impacted by the Asteroids, but
erosion process has worn off most of the impact craters.
Alla ovat aurinkokunnan planeetat Merkuriuksesta Plutoon. Kuvassa vasemmalla planeetat ovat
sellaisina kuin ne kaukoputkella näkyvät. Oikealla ovat planeetat NASAn ja ISROn
avaruusluotainten kuvaamana. Taivaalla Venus ja Jupiter näkyvät kirkkaina keltaisina tähtinä. Mars
on hieman himmeämpi, tyypillisen punainen. Saturnus on myös kellertävä. Merkurius on vaikeampi
havaittava. Pitää tietää milloin se on kauimmillaan auringosta itään tai länteen ja sitten löydettävä se
ilta tai aamu taivaalta läheltä horisonttia. Alla olevan kuvan Merkurius on kuvattu keskellä päivää
auringon paistaessa. Uranuksen ja Neptunuksen näkemiseen tarvitaan kiikari. Ne ovat niin kaukana
että kaukoputkellakin on hankalaa erottaa ne pintakohteiksi. Pluto, joka hiljattain luokiteltiin
planeetan sijasta kääpiöplaneetaksi, näkyy noin 20cm kaukoputkella tai valokuvattaessa
aikavalotuksilla.
Planets of the solar system from Mercury to Pluto. In this image on the left the planets are as they
can be seen through the telescope. On the rigth are planets imaged by NASA and ISRO space
probes. Mercury has been imaged during day time when Sun was shining on the sky. To see Uranus
and Neptune you need binoculars. Pluto has been classified as dwarf planet.
Planeetta /
Planet
Halkaisija /
Diameter km
Etäisyys auringosta km
Distance from Sun, km
Massa Maan massaa
Mass as Earth mass
Kuiden määrä
Moons
Merkurius
4879
58 miljoonaa
0.055
0
Venus
12100
108 miljoonaa
0.82
0
Maa
12756
150 miljoonaa
1
1
Mars
6800
228 miljoonaa
0.11
2
Jupiter
143000
778 miljoonaa
318
67
Saturnus
121000
1427 miljoonaa
95
62
Uranus
51100
2871 miljoonaa
14.5
27
Neptunus
49570
4498 miljoonaa
17
14
Pluto
2320
5914 miljoonaa
0.0021
5
Alla vasemmalla on kuvasarja Jupiter planeetasta 24.1.2013. Kuvasarjan aikana Jupiter on kiertynyt
akselinsa ympäri 40 astetta oikealta vasemmalle. Jupiter pyörii akselinsa ympäri ajassa 9h 55m.
Oikealla on kuvasarja Jupiterin neljän suurimman kuun kierrosta Jupiterin ympäri. Kuiden
kiertoajat Jupiterin ympäri päivinä ovat: Io 1.8, Europa 3.6, Ganymedes 7.2, Kallisto 16.7.
Below left: Series of Jupiter pictures 24.1.2013. During the series Jupiter has rotated 40 degrees
from right to left. Jupiter rotates around in 9h 55m. Below right: Picture series of rotation of
Jupiter’s four largest moons around Jupiter. The rotation times of moons are: Io 1.8, Europa 3.6,
Ganymedes 7.2, Kallisto 16.7.
Alla Komeetta Garradd 1.10.2011, PanStarrs 17.3.2013 ja Lovejoy 8.2.2015. Komeetat eli
pyrstötähdet ovat 'likaisia lumipalloja', jotka aurinkoa lähestyessään lämpenevät ja vesihöyry
muodostaa pitkän pyrstön niiden perään. Ytimen koko on kilometreistä muutamaan kymmeneen
kilometriin. Pyrstön pituus voi olla kymmeniä miljoonia kilometrejä. Suurin osa komeetan ytimestä
on vesijäätä. Loput on soraa ja pölyä. Komeetat kiertävät aurinkoa erittäin pitkulaisilla radoilla.
Suuren osan ajasta ne viettävät aurinkokunnan ulko-osissa.
Comet Garradd 1.10.2011, PanStarrs 17.3.2013 and Lovejoy 8.2.2015. Comets are 'dirty snowballs'.
When they come close to sun they melt and vaporize. The Water vapor makes a long tail behind the
comet.
Asteroidit Ceres ja Vesta. Asteroideja, kivestä ja pölystä koostuvia kasoja, on tuhansittain pääosin
Marssin ja Jupiterin radan välillä. Ceres on näistä suurin, läpimitaltaan noin 1000 kilometriä. Vesta
on toiseksi suurin, noin 560 km läpimitaltaan. Näiden näkymiseen tarvitaan kiikarit.
Kaukoputkillakin nämä näkyvät tähtimäisinä kohteina. Ceres ja Vesta olivat kuvausiltana Härän
tähdistössä. Cereksen etäisyys oli 330 miljoonaa kilometriä ja Vestan 345 miljoonaa kilometriä.
Kuvauksessa käytetty EF100-400 telezoomia ja samalla testattiin uutta Sky-Watcher Merlin jalustaa
joka on pieni ja helppo ottaa mukaan matkalle.
Asteroids Ceres and Vesta. There is thousands of asteroids between orbits of Mars and Jupiter.
Ceres is largest one, 1000 kilometers in diameter. Vesta is second largest, 560 km in diameter. You
can see these with binoculars.
Alla Venus-planeetan ylikulku auringon editse 6.6.2012.
Below is Venus Transiting over sun 6.6.2012.
Kuvia Maa-planeetalta. Pictures from planet Earth. Vesijärvi in Lahti, Finland. Raippaluoto in
Vaasa, Finland. Swiss Alps near Hochenhorn.
Tähtisumuja - Nebulae
Pohjois-Amerikka sumu NGC7000 ja Pelikaanisumu IC5070 Joutsenen tähdistössä. Etäisyys 1600
valovuotta. Kuvattu 5.9.2013 EF400 teleobjektiivillä asetettuna 300 millimetriin. Valotukset
3x4min, iso1600.
North-America nebula NGC7000 and Pelican nebula IC5070 in the constellation of Cygnus.
Distance 1600 light years. Photograph taken 5.9.2013 EF100-400 tele zoom objective set to 300
millimeters.
Alla Linnunrataa Kotkan tähdistössä ja tiivis musta pöly ja molekyylipilvi Barnard 143 (keskeltä
ylävasemmalle), jonka etäisyys on 2000 valovuotta. Kuva-ala on noin 10 x 4 astetta. Kuvasta näkee
hyvin miten Linnunradan maitomainen juova taivaalla koostuu miljoonista tähdistä. Galaksissamme
Linnunradassa on noin 400 miljardia tähteä. Kirkas tähti vasemmalla on Altair, jonka etäisyys on 17
valovuotta. Altair on 2 kertaa auringon kokoinen tähti.
Below is Milky Way in constellation of Aquila. There is a dark dust and molecular cloud Barnard
143, with distance of 2000 light years. The picture area in the sky is 10x4 degrees. You can see how
Milky Way contains millions of stars. Actually in our Milky Way Galaxy there is about 400 billion
stars. The bright star on the left is Altair, with distance of 17 light years. It is twice the size of the
Sun.
NGC2237 Rosette sumu Yksisarvisen tähdistössä, Etäisyys 5200 valovuotta, Kulmakoko taivaalla
on 1.3 astetta, eli yli 2 kertaa täysikuun kulmakoko. Tosin sen pintakirkkaus on niin pieni ettei se
näy paljain silmin. Massa 10000 auringon massaa. Rosette sumusta on syntynyt sumun keskellä
näkyvät kirkkaat tähdet. Kuvattu 12.11.2012 EF100-400L telezoom objektiivilla 400mm
fokuksessa. Valotukset 5 x 60 sekuntia ja pinottu DSS:llä.
NGC2237 Rosette nebula in constellation of Monoceros. Distance 5200 light years. Angular size in
the sky is 1.3 degrees. Mass 10000 times mass of the Sun. The bright stars in the middle have born
from this nebula. Photograph taken 12.11.2012 with EF100-400L tele zoom in 400mm focus.
Exposures 5 x 60 seconds and stacked with DSS.
Alla Hevosenpääsumu Barnard 33 ja Liekkisumu NGC 2024 Orionin tähdistössä.
Hevosenpääsumun etäisyys 1500 valovuotta. Liekkisumun etäisyys 1200 valovuotta. Kuvattu
400mm teleobjektiivilla 12.11.2012. Kuva on pinottu viidestä 60 sekunnin valotuksesta Deep Sky
Stacker ohjelmistolla.
Below is Horsehead nebula Barnard 33 and Flame nebula NGC 2024 in constellation of Orion.
Distance to Horsehead nebula is 1500 light years. Distance to Flame nebula is 1200 light years.
Picture taken with 400mm tele zoom objective 12.11.2012. Picture is stack of 5 x 60 seconds
exposures and stacked with Deep Sky Stacker software.
Alla NGC 1973 Running man nebula, M43 ja M42 Orionin tähdistössä. Kuvattu Sky Watcher
80/600 ED kaukoputkella. M42 etäisyys 1300 valovuotta. Orionin sumun alueella on syntynyt noin
2000 uutta tähteä. Hubble avaruuskaukoputken tarkemmista kuvista näkee että useilla niistä on
protoplanetaariset kiekot ympärillä, eli täällä syntyy uusia aurinkokuntia ja planeettoja.
Below is NGC 1973 Running man nebula, M43 ja M42 in constellation of Orion. Picture is taken
with Sky Watcher 80/600 ED telescope. Distance to M42 is 1300 light years. There has born about
2000 new stars in area of Orion Nebula. From sharp pictures of Hubble Space telescope it is
possible to see several protoplanetary discs around the new stars. So here new planets and solar
systems are born.
Alla vasemmalla Orionin kaasusumun M42 keskus. Etäisyys 1300vv. Kirkkaat 4 tähteä ovat
Orionin Trapetsi ja ne ovat syntyneet tästä kaasusumusta. Orionin sumun alueella on syntynyt noin
2000 uutta tähteä. Hubble avaruuskaukoputken tarkemmista kuvista näkee että useilla niistä on
protoplanetaariset kiekot ympärillä, eli täällä syntyy uusia aurinkokuntia ja planeettoja. Kuvattu
5.1.2013 Celestron 8 kaukoputken F10 fokuksessa. Alla oikealla M42 kuvattuna 27.10.2012.
The center of the Orion nebula M42. Distance 1300 light years. The bright four stars are born in this
nebula. In Orion nebula area about 2000 new stars have born. Photograph taken 5.1.2013 with
Celestron 8 F10 focus. The M42 picture on right is taken 27.10.2012.
Alla vasemmalla: M57 Lyyran tähdistössä. Etäisyys 2300 valovuotta. Sumun keskellä näkyvä tähti
on valkoinen kääpiötähti. Se on jäljelle jäänyt tähden ydin kun tähti elämänsä loppuvaiheessa
puhalsi ulko-osansa avaruuteen täksi sumurenkaaksi. Renkaan punainen väri on ionisoituneen
vedyn tunnusväri ja vihertävät sävyt syntyvät hapesta. Kuvattu 9.11.2012, Celestron 8 F10, Canon
Eos 60Da. Alla oikealla: NGC 7635 Kuplasumu Kassiopeian tähdistössä. Etäisyys 11000
valovuotta. Kulmakoko 15 kaariminuuttia. Kuvattu 12.11.2012
Below left: M57 in constellation of Lyra. Distance 2300 light years. In center of the nebula there is a
white dwarf star. It is what is left from a star, which blow out its outer parts to space at end of its life.
The red color comes from ionized hydrogen gas. The greenish colors come from oxygen. Below right:
NGC 7635 Bubble nebula in constellation of Cassiopeia. Distance 11000 light years. Photograph taken
12.11.2012 with Celestron 8 F6.3 focus.
M27 Nostopainosumu Ketun tähdistössä. Etäisyys 1250 valovuotta. Sumun keskellä näkyvä tähti on
valkoinen kääpiötähti. Se on jäljelle jäänyt tähden ydin kun tähti elämänsä loppuvaiheessa puhalsi
ulko-osansa avaruuteen täksi sumuksi. Kuvattu 7.9.2013 Celestron 8 F10 fokuksessa. Valotukset 5
x 4minuuttia, ISO 1600.
M27 Dumbbel nebula in constellation of Fox. Distance 1250 light years. In the center of this nebula
there is also a white dwarf star. Photograph was taken 7.9.2013 with Celestron 8 F10 focus..
Alla kaksi etelätaivaan sumua, tähtien syntypaikkoja M16 ja M17. Nämä sumut ovat Suomesta
nähden vain muutaman asteen korkeudessa horisontista ja siksi vaikeammin kuvattavia. Kuvattu
25.8.2013. Valotukset 9x30 sekuntia, ISO3200. Kaukoputkena Celestron 8 F6.3. M16 Kotka sumu
on Käärmeen tähdistössä. Etäisyys 7000vv. Kulmakoko 7 kaariminuuttia. Tässä sumussa on
pilarimaiset tiivistymisalueet joiden sisällä on syntymässä uusia tähtiä. Hubble avaruuskaukoputki
otti M16:sta kuuluisan kuvan Pillars of Creation. M17 Omega sumu on Jousimiehen tähdistössä.
Etäisyys 5000vv. Kulmakoko 11min.
Below are two southern sky objects, places where stars are born, M16 and M17. In Finland these are
difficult to photograph since they are close to horizon. Photographs are taken 25.8.2013 with Celestron
8 F6.3 focus. M16 Eagle nebula is in constellation of Snake. Distance 7000 light years. Hubble space
telescope took of M16 the famous picture Pillars of Creation. M17 Omega nebula is in constellation of
Sagittarius. Distance 5000 light years.
Alla avoin tähtijoukko Messier 45 Plejadit Härän tähdistössä. Etäisyys 440 valovuotta.Tässä
nuoressa joukossa on noin 500 tähteä. Kuvattu 29.1.2014. Sky Watcher 80/600ED. Pino 4 x 3
minuuttia. ISO 1600.
Young star cluster Messier 45, Pleiades. Distance 440 light years.
Kaksoistähtijoukko NGC 884 ja 869 Perseuksen tähdistössä. Etäisyys 6800 valovuotta, Kuvattu
27.10.2012. Kun kaasu ja pölypilvestä on syntynyt joukko tähtiä, ne alkavat omalla
säteilypaineellaan puhaltamaan jäljellä olevaa kaasupilveä pois. Tässä tähtijoukossa ei ole enää
jäänteitä entisestä kaasupilvestä. Ajan myötä tähtijoukon tähdet hajaantuvat ja sulautuvat
linnunrataamme. Meidänkin Aurinko on todennäköisesti syntynyt samaan aikaan usean muun
tähden kanssa tähtijoukkoon ja sitten vaeltanut sieltä pois.
Double star cluster NGC 884 and NGC 869 in constellation of Perseus. Distance 6800 light years,
Image taken 27.10.2012.
Eräs kandidaatti tähtijoukolle jossa Aurinkokunta on voinut syntyä on Messier 67 Kravun
tähdistössä. Tämä joukko on saman ikäinen kuin Aurinkomme ja siinä on
alkuainekoostumukseltaan paljon Auringon kaltaisia tähtiä. M67 etäisyys on 2700 valovuotta.
Kuvattu 14.3.2012.
One candidate for place where Solar system was born is open star cluster Messier 67 in constellation of
Crab. This cluster has same age as our Sun. And it contains several similar chemical composition stars
as our Sun. Distance is 2700 light years. Image taken 14.3.2012
Linnunrata, kotigalaksimme - Milky Way, Our home Galaxy
Yötaivaalla voit nähdä kotigalaksimme, Linnunradan maitomaisen juovan. Kamera paljastaa sen
koostuvan miljoonista tähdistä. Galaksissamme on noin 400 miljardia tähteä. Galaksimme läpimitta
on noin 100 000 valovuotta. Me olemme noin 30 000 valovuoden päässä galaksimme keskustasta.
Aurinkoa lähin tähti Alfa Centauri on 4.4 valovuoden päässä. Lähes jokaisella tähdellä on
planeettoja. Planeetoista merkittävä osa sijaitsee vyöhykkeellä jossa on sopivat olosuhteet elämälle.
Viimeisin arvio on että kotigalaksissamme Linnunradassa on jopa 100 miljardia planeettaa elämän
vyöhykkeellä. Kuvasta näkee miten Linnunradan tähdet ovat keskittyneet kiekkomaiseen tasoon.
Isot tummat avaruuden pölypilvet varjostavat paikoin tähtien hehkua. Paikoin näkyy
vetykaasupilviä, kuten on punaisena hehkuva Pohjois-Amerikka sumu. Kuva on yhdistelmä
Suomesta ja Gran Canarian saarelta kuvatuista otoksista. Kaksi vasenta kuvattu Suomessa 8.9.2012
ja 14.8.2012. Kaksi oikean puoleista kuvattu Gran Canarialla 12.6.2013. Linnunradan keskus
oikeanpuoleisen kuvan keskellä Jousimiehen tähdistössä. Kuvan ala on noin 135 x 45 astetta.
In the night sky you can see our home galaxy, Milky Way spanning across the sky. Camera reveals
that it consists of millions of stars. In our galaxy there is 400 billion stars. The diameter of our
galaxy is 100000 light years. We are at the distance of 30000 light years from the center of our
galaxy. Closest star Alfa Centauri is at distance of 4.4 light years. Almost every star has planets.
Large amount of the planets are located in a zone, where is suitable conditions for life. Latest
estimate is that in our Milky Way galaxy there may be about 100 billion planets in zone of life.
From the picture you can see that stars are concentrated on disk like shape. Big dark dust clouds
cover the glow of stars in many places. Hydrogen gas clouds like North America nebula glow in
reddish color. Picture is a combination of pictures taken in Finland in September 2012 and in Gran
Canaria 12.6.2013. The Milky Way center is on right in constellation of Sagittarius. The center of
our galaxy contains a large black hole. The angular size of the picture is 135 x 45 degrees.
Alla kuva, jossa Linnunrataa on kuvattu 10 x 4 asteen osissa ja yhdistetty yhdeksi isoksi kuvaksi.
Kuvat otettu syyskuussa 2012 EF100-400L telezoomilla asetettuna 100mm fokukseen.
Below is composite picture of out Milky May. Pictures of 10x4 degree parts of sky are combined to
one. Picture taken in September 2012 with EF100-400L tele zoom lens set to 100mm focus.
Osaotos Linnunrata koosteesta, kuvakenttä 10 x 4 astetta. Kohteena Joutsenen tähdistön pohjoisosa. Kuvan kirkas tähti on Deneb ja siitä alaspäin on punaisena hehkuva Pohjois-Amerikka sumu
NGC 7000. Myös tummat pölypilvet näkyvät hyvin. Avaruuden kaasu ja pölypilvistä on löydetty
hyvin mutkikkaitakin molekyylejä, jopa aminohappoja. Deneb on 200 kertaa Aurinkoa isompi
jättiläistähti, jonka etäisyys on noin 1600 valovuotta.
Part of the composite picture. Northern part of constellation of Cygnus(Swan). North America
nebula glows red. Dark dust clouds cover the glow of stars. In these clouds there has been found
very complex molecules, even amino acids. The bright star Deneb is 200 times larger than Sun.
Distance to Deneb is 1600 light years.
Osaotos Linnunrata koosteesta, kuvakenttä 10 x 4 astetta. Kohteena Joutsenen tähdistön etelä-osa:
miljoonia tähtiä ja avaruuden mustia pöly ja molekyylipilviä. Tämä kuva on pienennetty nettiä
varten kokoon 700x1000 pikseliä. Alkuperäinen kuva on kooltaan 5200x3500 pikseliä.
Part of the composite picture. Southern part of constellation of Cygnus. The size of picture has been
reduced to 700x1000 pixels for the internet. Original one is 5200x3500 pixels.
Alla pallomainen tähtijoukko Messier 13 Herkuleen tähdistössä. Etäisyys 25000 valovuotta. Tässä
joukossa on noin miljoona tähteä tiiviissä rykelmässä. Galaksiamme kiertää noin 100-200 tällaista
joukkoa. Pallomaiset tähtijoukot ovat hyvin vanhoja, iältään noin 10 miljardia vuotta. Eli ne ovat
syntyneet samaan aikaan kuin meidän galaksimme. Kuvattu 7.10.2012 Celestron 8 kaukoputken
F10 fokuksessa. M13 kulmakoko taivaalla on 20 kaariminuuttia, eli se on taivaalla hieman
täysikuuta pienempi. Kiikareilla tämän näkee sumumaisena läiskänä. Mutta vasta kaukoputkella on
mahdollista nähdä tästä yksittäisiä tähtiä. Ja pitkän aikavalotuksen kuva paljastaa koko komeuden.
Below is globular star cluster Messier 13 in constellation of Hercules. Distance 25000 light years.
This cluster has one million stars. Our galaxy has about 100-200 these kind of globular clusters.
These clusters are very old. They were born at same time as our galaxy, about 10 billion years ago.
Alla lisää pallomaisia tähtijoukkoja. Eteläisen taivaan Omega Centauri 11.6.2013 Gran Canarialla
kuvattuna. Objektiivina EF100-400 telezoom asetettuna 400mm. Valotukset 4 x 7 sekuntia.
Etäisyys 15800 valovuotta. Kulmakoko 36 kaariminuuttia. Kirkkaus m3.7. Massa 1.5 miljoonaa
auringon massaa. Messier 3 on Ajokoirien tähdistössä. Etäisyys 34000 valovuotta. Kuvattu
2.3.2013 Celestron 8 kaukoputken F6.3 fokuksessa. M92 Herkuleen tähdistössä.Kuvattu 12.8.2012.
Etäisyys 26700vv, Kirkkaus m6.4, Kulmakoko 14min, massa 330000 auringon massaa.
Below are more globular clusters. Omega Centauri is in the southern sky. Image was taken at Gran
Canaria 11.6.2013. M3 image was taken 2.3.2013 with C8 F6 focus. M92 at Hercules 12.8.2012.
Vuonna 1961 Frank Drake kehitti laskukaavan, jolla voi arvioida vieraiden sivilisaatioiden määrää
Linnunradassa. Kaavassa arvioidaan elinkelpoisten planeettojen määrää ja todennäköisyyksiä
elämän synnylle ja sen eri kehitysvaiheille. Eräs arvio sivilisaatioiden määrälle on Claudio
Macconen Central Limit teoreeman avulla saatu arvio: 0-15785, jossa todennäköisin arvo on
kohdassa 4590 sivilisaatiota. Jos arvo olisi 4590 sivilisaatiota, niin lähin niistä voisi olla noin 2700
valovuoden päässä meistä. Sivilisaatio on tässä sellainen joka kykenee tähtienväliseen viestintään
esimerkiksi radioteleskooppien signaalien avulla. SETI-ohjelmassa nyky radioteleskoopeilla on
voitu kuunnella radiosignaaleja tähdistä 500 valovuoden etäisyydeltä. Toistaiseksi näitä ei ole
havaittu. Ihmisten aloittamien Radio ja TV-lähetysten signaali on levinnyt nyt noin 100 valovuoden
päähän avaruuteen. SETI = Search for Extra Terrestial Intelligence = Maan ulkopuolisen älyn
etsintä. Tähdet ja Avaruus lehden uutinen aiheesta. Astrobiology magazine uutinen aiheesta.
Tähden elämä ja alkuaineet - Life of a Star and the Elements
Tähdet syntyvät avaruuden kaasu ja pölypilvien tiivistyessä kasaan oman painovoimansa
vaikutuksesta.
Tähdet tuottavat energiaa fuusioreaktiossa, joka on ydinreaktio, jossa keveät atomiytimet yhdistyvät
raskaammiksi ytimiksi ja samalla vapautuu energiaa. Yleisin fuusioreaktio on vety ytimien
yhdistyminen heliumiksi. Tähden sisällä on tarpeeksi korkea lämpötila ja paine fuusion
tapahtumiseen.
Elämänsä lopussa auringon kaltainen tähti tuottaa planetaarisen sumun. Tähti on noin 6-10 miljardia
vuotta loistettuaan tullut elämänsä loppuun ja fuusioreaktiot sen keskustassa ovat pysähtymässä.
Tässä loppuvaiheessa tähden ydin kutistuu ja ytimen lämpötila nousee uudelle tasolle. Samalla
tähden ydin on epävakaa vuoroin laajenee ja supistuu. Korkea lämpötila ja sykkiminen puhaltavat
tähden ulkokerrokset avaruuteen tuottaen planetaarisen sumun. Fuusioreaktiot ovat tuottaneet
alkuainekerroksia tähteen siten että vetykerros on pinnalla, sen alla helium ja alkuainekerroksia
tähden keskustan hiileen ja happeen asti. Näiden kerrostumien vuoksi planetaarisen sumun uloin
kerros yleensä hehkuu punaisena, joka on ionisoituneen vedyn tunnusomainen väri avaruudessa.
Tällainen loppuvaihe on tähdillä jotka ovat alle 3 kertaa aurinkomme painoisia. Esimerkiksi Lyyran
rengassumu M57 ja Ketun Nostopainosumu M27 ovat tällaisia. Planetaarisen sumun keskelle jää
pieni tähden ydin, valkoinen kääpiötähti joka hiljalleen hiipuu vuosimiljardien aikana. Valkoinen
kääpiö on noin maapallon kokoinen.
Tähdet jotka ovat painoltaan yli 3 auringon massaa tuottavat fuusioreaktioissa alkuaineita aina
rautaan saakka. Rauta ei enää fuusioidu tähdessä. Tästä syntyy painavalle tähdelle raju loppu. Kun
fuusioreaktiot pysähtyvät keskuksessa, niin tähteä tasapainossa pitävä säteilypaine loppuu. Tähti
alkaa luhistua kasaan. Atomiytimet puristuvat toisiinsa kiinni ja elektronit yhdistyvät protoneihin,
tuottaen neutroneja. Koko luhistumistapahtuma kestää muutamia sekunteja ja johtaa tähden ulkoosien räjähtämiseen supernova räjähdyksenä. Tällöin tähti loistaa yhtä kirkkaasti kuin galaksin
kaikki tähdet yhteensä. Esimerkkeinä supernovajäänteistä ovat M1 Äyriäissumu ja Joutsenen
Harsosumu.
Kun tähden massa on välillä 3-6 auringon massaa niin keskelle jää lopulta 30 kilometrin
läpimittainen neutronitähti, jonka massa on noin auringon massa. Teelusikallinen tätä neutronitähteä
painaa kerrostalon verran.
Jos tähden massa on yli 6 auringon massaa, niin neutronien paine ei riitä pysäyttämään keskuksen
luhistumista, vaan se jatkuu mustaksi aukoksi saakka. Eli massa kutistuu alle 6 kilometrin kokoon,
jolloin painovoima rajalla on niin suuri että edes valo ei pääse pakenemaan sieltä. On syntynyt
musta aukko.
Supernovaräjähdyksissä syntyvä energia tuottaa raskaat alkuaineet raudasta eteenpäin aina uraaniin
saakka. Eli räjähdystapahtuman energia saa aikaan laajenevassa ulkokuoressa rautaytimien
yhdistymistä raskaammiksi alkuaineiksi.
Kotitähtemme Auringon elin-ikä on noin 10 miljardia vuotta. Aurinkomme on nyt elämänsä
puolivälissä. Painavat tähdet ovat huomattavasti lyhyt-ikäisempiä, vain kymmeniä miljoonia vuosia.
Aurinkoa paljon kevyemmät tähdet voivat saavuttaa 100 miljardin vuoden iän.
Maailmankaikkeus syntyi noin 13 miljardia vuotta sitten alkuräjähdyksessä ja sen jäljiltä
maailmankaikkeus oli keveiden alkuaineiden vedyn ja heliumin täyttämä. Raskaampia alkuaineita
ei ollut, vaan ne syntyivät myöhemmin tähtien kuolemissa: planetaariset sumut ja
supernovaräjähdykset kylvivät raskaita alkuaineita avaruuteen. Meidän Aurinko ja planeetat
syntyivät noin 4.5 miljardia vuotta sitten kaasu ja pölypilvestä, jossa elämän tarvitsemat
raskaammat alkuaineet olivat valmiina kylvettynä.
Ne atomit jotka meissä ovat, ovat syntyneet muinaisissa tähdissä: Olemme tähtiainesta.
Stars are born when a gas and dust cloud subtracts in space by its own gravity.
Stars produce energy in fusion reaction of atomic nuclei. It is a nuclear reaction where light
elements combine to heavier elements and at same time energy is released. Inside a star there is
high enough temperature (about 14 million degrees) and pressure (about 200 billion atmospheres)
for fusion to happen.
At the end of its life a star like our Sun produces a planetary nebula. Star has shined 5-10 billion
years and the fusion reactions are ending. Now the center of star starts to subtract and the
temperature of center rises to new level. At same time the center is unstable and it subtracting and
expanding in cycles. The outer parts of the stars are blown to space, as a planetary nebula, in this
process. The fusion reactions had produced layers of elements to the star. On top there is still
hydrogen and in the core there is oxygen and coal. At the end a white dwarf star, size of the Earth,
is left in center of planetary nebula. The dwarf star fades during billions of years. This kind of end
is for a star which has mass under 3 times the mass of the Sun.
Stars which have mass over 3 times of sun produce in fusion reactions elements all the way to Iron.
Iron does not combine in fusion reactions anymore, so the fusions stop, and the pressure inside the
core of the star suddenly drops. Now happens a violent end. Star starts to collapse. Atomic nuclei
are pushed together. Electrons combine with protons, producing neutrons. The event happens in few
tens of seconds and leads to a supernova explosion. The whole outer core explodes to outer space.
The supernova shines with the power of all stars in the galaxy. The energy released in explosion
forces in the expanding shell the Iron to fusion to still heavier elements, producing all the elements
up to Uranium. As examples of supernova explosions are Messier 1, Crab nebula and Veil nebula in
Cygnus.
When mass of the star is 3 to 6 solar masses in the center there is left a neutron star, size about 30
kilometers, mass about 1 solar mass. One tee-spoon of this star weights as much as an oil tanker.
If the mass of star is over 6 solar masses, then the pressure of neutrons is not enough to stop the
collapsing core in supernova explosion. The core collapses smaller than 6 kilometers limit. A black
hole is born. Gravity in this 6 kilometer limit is so high that even light cannot escape.
Universe was born 13.7 billion years ago in Big Bang and after it there was only the simplest
elements hydrogen and helium. The heavier elements were produced by first generation of stars. In
the deaths of these stars the supernovas and planetary nebulas distributed the heavy elements back
to interstellar space.
Our Sun and Solar system was born 4.5 billion years ago from a gas and dust cloud, to which heavy
elements, needed by life, were distributed by ancient stars. Those atoms that are in you were
produced by ancient stars: We are stardust.
Yllä: Supernovajäänne Messier 1, Äyriäissumu, Härän tähdistössä. Etäisyys 6300 valovuotta,
Kulmakoko taivaalla 6 kaariminuuttia ja todellinen läpimitta 11 valovuotta. Tähti räjähti
supernovana vuonna 1054. Tämän kirkkaan tähden Arabit, Kiinalaiset ja Japanilaiset merkitsivät
muistiin. Se oli taivaan kirkkain kohde, visuaalisesti neljä kertaa Venus planeettaa kirkkaampi ja
näkyi helposti päivätaivaallakin. Sumun keskellä on halkaisijaltaan 28-30 kilometriä kokoinen
neutronitähti, joka pyörii akselinsa ympäri 30 kertaa sekunnissa. Kohde on voimakas röntgen ja
gamma säteilylähde. Kuvattu 15.3.2015 Celestron 8 F6.3 fokuksessa. Valotukset 24 x 30 sekuntia,
ISO6400.
Above: Supernova remnant Messier 1, Crab nebula, in constellation of Taurus. Distance 6300 light
years. Angular size in sky 6 arch minutes (one fifth of angular size of Moon). Real size is 11 light
years. This exploded as supernova year 1054. The extremely bright star was written to history
books by Arabs, Chinese and Japanese. Visually it was four times brighter than Venus-planet and it
could be easily seen even during the daytime. In the core of Crab nebula there is now a neutron star,
spinning around its axis 30 times per second. It is strong roentgen and gamma ray source. Picture
was taken 15.3.2015 with Celestron 8 F6.3 focus. Exposures were 24 x 30 seconds, ISO6400.
Yllä: Kuvasarja galaksissa M101 räjähtäneestä supernovasta SN2011ef ja M82 galaksin
supernovasta SN2014J. Galaksin M101 etäisyys on 27 miljoonaa valovuotta ja se sijaitsee Ison
Karhun tähdistössä. Ensimmäisen kuvan vasemmalla otin 5 kuukautta räjähdyksen kirkkaimman
vaiheen jälkeen. Kolmannessa kuvassa elokussa 2012 supernova on vielä himmeänä nähtävissä.
Marraskuun 2012 kuvassa sitä ei enää erota. Ensimmäisen ja toisen kuvan laatu on heikko, kuvattu
valosaasteessa, mutta oleellinen, eli supernovan kirkkaus suhteessa muihin tähtiin näkyy. Kolme
ensimmäistä otosta ovat yksittäisiä valotuksia ja oikeanpuoleinenon pinottu kuva viidestä ruudusta.
Kaukoputkena Celestron 8. Kamerana kahdessa ensimmäisessä kuvassa on Canon Eos 550D ja
kahdessa viimeisessä Eos 60Da. Kuvien kirkkaat tähdet ovat oman galaksimme linnunratamme
tähtiä.
Above: Picture series of Supernova SN2011ef in galaxy Messier 101 in constellation of Big Dipper
and supernova SN2014J in galaxy M82. Distance to M101 is 27 million light years. It was first
found 24.8.2011. My first picture in left is 5 months after the explosion. In 3rd picture the faded
supernova can still be seen as a faint bluish object. In last picture in November 2012 it cannot be
seen anymore. The quality of pictures gets better from left to right in same phase as I upgraded my
equipment and leaned to use it and image processing software better.
Yllä: Harsosumu Joutsenen tähdistössä. Supernovajäänne tähdestä joka räjähti noin 6000 vuotta
sitten. Etäisyys 1470 valovuotta. Puolikaarien väli taivaalla on 3 astetta. Itäkaari (vasemmalla) on
kohdeluetteloissa Caldwell 33(NGC6992) ja länsikaari on Caldwell 34 (NGC6960). Räjähdyksestä
on voinut syntyä musta aukko, sillä alueen keskeltä ei ole löydetty neutronitähteä. Sumun löysi
William Herschel vuonna 1784. Kuvattu 28.8.2013 EF400L telezoomilla asetettuna 300
millimetriin. Valotukset 4 x 3 minuuttia, ISO 1600.
Above: Veil nebula in constellation of Cygnus. It is a supernova remnant which exploded about
6000 years ago. Distance 1470 light years. The distance between arches in sky is 3 degrees. They
are named as Caldwell 34 (NGC6960) and Caldwell 33(NGC6992) in catalogs. There may be a
black hole here, since no neutron star has been identified in this area. This nebula was found by
William Herschel year 1784. Picture was taken 8.9.2012 with EF100-400L tele zoom lens..
Planetaarisia sumuja. M76 Little Dumbbel Joutsenessa. Etäisyys 3400 valovuotta. Kulmakoko 3x2
kaariminuuttia. Kuvattu 5.1.2013. Caldwell 39 Eskimo sumu Kaksosten tähdistössä. Etäisyys 2870
valovuotta. Kulmakoko 48 kaarisekuntia. Kuvattu 7.3.2013. Caldwell 6 Kissansilmäsumu
Kefeuksen tähdistössä. Etäisyys 3300 valovuotta. Kulmakoko 20 kaarisekuntia. Kuvattu 7.10.2012.
M57 Lyyran tähdistössä. Etäisyys 2300 valovuotta.Kulmakoko 4 kaariminuuttia. Kuvattu
9.11.2012. M97 Pöllösumu Ison Karhun tähdistössä. Etäisyys 2600vv, Kulmakoko 3.4min. Kuvattu
14.3.2012.
Planetary nebulas. M76 Little Dumbbel in Cygnus. Distance 3400 light years. Picture was taken
5.1.2013. Caldwell 39 Eskimo nebula in Gemini. Distance 2870 light years. Picture was taken
7.3.2013. Caldwell 6 Cat eye nebula in Kefeus. Distance 3300 light years. Picture was taken
7.10.2012. M57 in Lyra. Distance 2300 light years. Picture was taken 9.11.2012. M97 Owl nebula
in Big Dipper. Distance 2600 light years. Picture was taken 14.3.2012.
Galaksit - Galaxies
Galaksi on satojen miljardien tähtien muodostama järjestelmä. Useilla galakseilla on säännöllisen
muotoiset spiraalihaarat. Jotkin galaksit ovat elliptisiä ja jotkin epäsäännöllisiä. Meidän
kotigalaksimme on Linnunrata.
Galaxy is a system of hundreds of billions of stars. Most galaxies have spiral arms. So does our
home galaxy Milky Way. Some galaxies have elliptic or irregular shape.
Alla Andromedan tähdistön galaksi Messier 31 ja sen pienemmät seuralaisgalaksit M32 ja M110.
M31 on Linnunradan naapurigalaksi ja sen etäisyys on 2.5 miljoonaa valovuotta. Andromedan
galaksissa on noin 1000 miljardia tähteä, eli se on noin kaksi kertaa Linnunrataa isompi. Kuvattu
16.8.2013 SkyWatcher 80ED kaukoputkella. Valotukset 7 x 3 minuuttia, ISO1600.
Below is Andromeda galaxy Messier 31 and its neighbor galaxies M32 and M110. M31 is closest
large galaxy to Milky Way and its distance is 2.5 million light years. Picture was taken 6.8.2013
with SkyWatcher 80/600, exposures 6 x 2 minutes, ISO1600.
Alla yksityiskohtia galaksista M31. Vasemmalla on NGC 206, joukko kirkkaita vastasyntyneitä
tähtiä. Keskimmäisessä kuvassa on merkittynä muutama M31:n pallomainen tähtijoukko, joita on
yhteensä noin 400. Oikealla on kuvan kirkkautta pienennetty siten että seuralaisgalaksin M110
keskuksen yksityiskohdat tulevat näkyviin.
Below are details from M31. On the left NGC 206, group of bright newborn stars. On the middle are
globular star clusters in M31.
Galaksi M33 Kolmion tähdistössä. Tällä on selvät spiraalihaarat. Etäisyys 3 miljoonaa valovuotta.
Kuvattu 15.11.2012 Celestron 8 F6.3 optiikalla.
Galaxy M33 in constellation of Triangulum. M33 has very clear spiral arms. Distance 3 million
light years. Picture was taken 15.11.2012 with Celestron 8 F6.3 optics.
Alla Galaksit M81 ja M82 Ison Karhun tähdistössä. M81:llä on erittäin säännölliset spiraalihaarat.
Etäisyys 12 miljoonaa valovuotta. Kuvattu 15.11.2012 Celestron 8 F6.3 optiikalla. M82 etäisyys on
12 miljoonaa valovuotta. Tässä galaksissa on jotain erikoista. Se on hyvin kirkas ja sisältää paljon
uusia tähtiä. Kuvattu 15.11.2012 Celestron 8 F6.3 optiikalla.
Below left: Spiral Galaxy M81 in constellation of Big Dipper. Distance 12 million light years.
Picture was taken 15.11.2012 with Celestron 8 F6.3 optics. Below right: Galaxy M82 in
constellation of Big Dipper. Distance 12 million light years. This galaxy has something special. It is
very bright and it contains a lot of young stars. Picture was taken 15.11.2012 with Celestron 8 F6.3
optics.
Alla vasemmalla on M51 Ison Karhun tähdistössä. Etäisyys 37 miljoonaa valovuotta, kulmakoko
11x7 kaariminuuttia. Galaksissa M51 on kyseessä kahden galaksin lähiohitus, jossa ylempänä oleva
galaksi on 'rikkoontunut' enemmän. Sen entisten spiraalihaarojen tähdet ovat roiskahtaneet kirkkaan
keskuksen yläpuolelle. Isommasta galaksista on spiraalihaara venähtänyt toiseen galaksiin. Kuvan
vasemmassa alalaidassa oleva viiru on satelliitti joka lensi kuvakentän editse valotuksen aikana.
Kuvattu 3.4.2013 Celestron 8 F6.3 optiikalla.Valotukset 2 x 6 minuuttia, ISO1600. UHC-S suodin.
Alla oikealla on M106 Ajokoirien tähdistössä. Etäisyys 25 miljoonaa valovuotta, kulmakoko 19x8
kaariminuuttia. M106 on Seyfert tyyppinen galaksi jossa on aktiivinen ydin, iso musta aukko jonne
syöksyy materiaa. Kuvattu 6.4.2013 Celestron 8 F6.3 optiikalla. Valotukset 5 x 6 minuuttia,
ISO1600. UHC-S suodin.
Below left: M51 in constellation of Big Dipper. Distance 37 million light years. Here the smaller
galaxy has done close passing of the larger galaxy. Picture was taken 3.4.2013 with Celestron 8
F6.3 optics. Exposures were 2 x 6 minutes, ISO1600. UHC-S filter. Below right: M106 in
constellation of Canes Venatici. Distance 25 million light years. Picture was taken 6.4.2013 with
Celestron 8 F6.3 optics. Exposures were 5 x 6 minutes, ISO1600. UHC-S filter.
Galaksi Messier 87 (vasemmalla) on jättiläismäinen elliptinen galaksi Neitsyen galaksijoukon
keskusalueella. Etäisyys 53.5 miljoonaa valovuotta. Sen keskustassa on supermassiivinen musta
aukko. Tässä kuvassa näkyy kello yhden-kahden suunnassa materia suihku joka sinkoaa mustan
aukon kertymäkiekon navalta avaruuteen. Kuvattu 2.3.2013 klo 1 Celestron 8 kaukoputken F6.3
fokuksessa. Kuvat 5 x 32 sekuntia ja pinottu DSS:llä.
Galaxy Messier 87(on left side) is a gigantic elliptical galaxy in constellation of Virgo, in the center
of Virgo galaxy cluster. Distance 53.5 million light years. It has a supermassive black hole in its
center. In this picture you can see a jet in one a clock direction, coming from the black hole. When
stars and matter fall in to black hole they are first going to a rotating disk round the black hole. On
the poles of this system jets of matter are rushing into space. Picture taken 2.3.2013 with Celestron
8 F6.3 optics.. Exposures5 x 32 seconds and stacked with DSS.
Maailmankaikkeus – The Universe
Galaksit kuuluvat galaksijoukkoihin. Kuvassa galaksijoukko Abell-426 Perseuksen tähdistössä.
Etäisyys 273 miljoonaa valovuotta, eli valo lähti liikkeelle sieltä kun dinosaurusten valtakausi oli
alkamassa maapallolla. Kaukoputkella kauas katsoessa nähdään ajassa taaksepäin, koska valon
nopeus on rajallinen. Kuvassa galaksit ovat utuisia kohteita verrattuna tähtiin jotka ovat
teräväreunaisia. Maailmankaikkeuden laajenemisen myötä tämä galaksijoukko etääntyy meistä
nopeudella 5300 kilometriä sekunnissa. Tästä kuvasta voi tehdä erään perustavanlaisen päätelmän
maailmankaikkeuden rakenteesta: Galaksit eivät ole jakautuneet tasaisesti avaruuteen. Kuvassa
olevat tähdet kuuluvat meidän galaksiimme. Sitten on 270 miljoonaa valovuotta tyhjyyttä ja sitten
galaksijoukko Abell 426. Jos galaksit olisivat jakaantuneet tasaisesti, niin sillon tässä kuvassa
pitäisi olla paljon visuaalisesti kookkaampia galakseja meidän ja Abell 426:n välillä. Kuvattu
Celestron 8 kaukoputken F10 fokuksessa 16.9.2012.
Galaxies belong to galaxy clusters. Below is galaxy cluster Abell-426 in constellation of Perseus.
Distance is 273 million light years, so the light started its journey to us when the dinosaurs began
their era in Earth. When looking with telescope to the sky we see back in time. In picture below the
distant galaxies look hazy compared to sharp edge star of our own galaxy. Because of expansion of
the universe, this galaxy cluster is moving away from us at speed of 5300 kilometers per second.
Picture taken with Celestron 8 telescope F10 focus 16.9.2012.
Mitä kauempana kohde on sitä nopeammin se etääntyy meistä. Maailmankaikkeuden ’reuna’ 13.7
miljardin valovuoden päässä etääntyy valon nopeudella. Kvasaarit ovat maailmankaikkeuden
kirkkaimpia kohteita. Ne ovat galaksinsa keskustassa olevia valtavia mustia aukkoja jotka imevät
tähtiä ja materiaa. Aukkoon kiihtyen syöksyvä materia säteilee energiaa valtavat määrät. Nimi
kvasaari tulee sanoista quasi-stellar object, eli tähtimäinen kohde, joka kumminkin on erittäin
kaukana. Kvasaari 3C-273 kuvattu 4.3.2012. 3C-48 kuvattu 9.2.2012. Q1634+706 kuvattu
9.8.2012. Kuvaukset Celestron 8 F10 fokuksessa.
The farther away on object is the faster it recedes from us because of the expansion of the Universe.
The 'edge' of observable universe at distance of 13.7 billion light years recedes at speed of light.
Quasars are the brightest objects in the Universe. They are massive black holes in the core of their
galaxies. Matter and stars fall into black hole and while accelerating the mater shines a lot of
energy. Quasar 3C-273. Distance 2.4 billion light years. Receding 47000 km/s. Picture taken
4.3.2012. Quasar 3C-48. Distance 4 billion light years. Receding 110000 km/s. Picture taken
9.2.2012. Quasar Q1634+706. Distance 8.6 billion light years. Receding 272000 km/s. Picture was
taken 9.8.2012..
Kun Albert Einstein kehitti yleisen suhteellisuusteoriansa 1920-luvulla hän päätyi siihen että
maailmankaikkeus ei voi olla levossa, vaan sen pitäisi joko laajeta tai supistua. Sen ajan yleinen
käsitys oli että maailmankaikkeus on levossa ja muuttumaton. Asian korjaamiseksi Einstein lisäsi
korjausvakion aika-avaruuden kenttäyhtälöönsä. Myöhemmin Einstein totesi muutoksen olleen
elämänsä suurimman erehdyksen. Hän olisi voinut ennustaa maailmankaikkeuden laajenemisen ja
alkuräjähdyspäätelmän teoriansa pohjalta ennen kuin se havaittiin.
Samoihin aikoihin Edvin Hubble aloitti tarkat havainnot galakseista Mount Wilsonin
observatoriossa USAssa sen ajan suurimmalla kaukoputkella, jonka peilin läpimitta oli 2.5 metriä.
Hän mittasi galaksien liikettä suhteessa meihin (eli valon spektriviivojen siirtymiä). Yllätyksekseen
hän havaitsi että mitä kauempana galaksi meistä on sitä nopeammin se meistä etääntyy.
Johtopäätös tästä havainnosta on että maailmankaikkeus laajenee. Se tarkoittaa myös sitä että
menneisyydessä maailmankaikkeus on ollut yhdessä pisteessä. Eli maailmankaikkeudella on ollut
alku josta se on lähtenyt laajenemaan. Laajentumista voi verrata ilmapallon puhaltamiseen. Galaksit
ovat pisteitä ilmapallon kaksiulotteisella pinnalla ja kaikki ne etääntyvät toisistaan ja sitä
nopeammin mitä kauempana ne ovat toisistaan. Havaitusta laajentumisnopeudesta voi laskea että
alkuräjähdys tapahtui noin 13,7 miljaria vuotta sitten.
Noin 400 miljoonia vuotta alkuräjähdyksen jälkeen avaruutta täyttävästä vety ja helium kaasusta
alkoi muodostua tähtiä ja galakseja. Galaksi ovat galaksijoukkoina saippuavaahtomaisen rakenteen
pinnalla. Galaksijoukkojen rihmaston väleissä on valtavat tyhjät alueet.
Nykyhavainnot ja maailmankaikkeuden teoriat esittävät että suurin osa maailmankaikkeuden
aineesta on niin sanottua pimeää ainetta jota emme voi nähdä ja joka vaikuttaa ainoastaan
painovoiman välityksellä tavalliseen aineeseen. Tästä saatiin viitteitä ensi kerran 1930-luvulla kun
huomattiin galaksien pyörivän liian nopeasti, jotta ne pysyisivät kasassa havaittujen tähtien
aiheuttaman painovoiman avulla.
Alla Neitsyen galaksijoukon galakseja. Ne ovat noin 53 miljoonan valovuoden etäisyydellä meistä.
Joukossa on noin 1300-2000 galaksia. Taivaalla ne ovat usean asteen alueella. Neitsyen
galaksijoukko on meitä lähin joukko ja itse asiassa meidän galaksimme ja naapurigalaksit ovat
neitsyen supergalaksijoukon laidalla. Kuvattu 2.3.2013 Celestron 8 kaukoputken F6.3 fokuksessa.
Kuvat 5 x 32 sekuntia ja pinottu DSS:llä.
When Albert Einstein made the theory of general relativity in 1920s, he found out that the universe
cannot be in rest. It should either expand or contract. In 1920s general assumption was the universe is in
rest, so Einstein added a correcting coefficient to his formula of space-time. Later he thought it was the
biggest mistake of his life. He could have predicted the expansion of universe based on his theory before
it was observed.
At same times Edwin Hubble started accurate observations of galaxies at Mount Wilson
observatory in USA. He used the biggest telescope at that time. Diameter of mirror was 2.5 meters.
He measured the movement of galaxies in relation to us (the shift of spectral lines of light from
galaxies). To his surprise he found out that the further away a galaxy is from us, the faster it moves
away from us.
Conclusion from this observation is that universe is expanding. And that universe has had a
beginning, which we call Big Bang. From the speed of expansion it can be calculated that the Big
Bang happened 13.7 billion years ago.
About 400 million year after Big Bang the stars and galaxies started to form from the hydrogen and
helium gas which filled the Universe. Galaxies are in galaxy clusters in surfaces of bubbles, which
resemble like soap bubbles. Inside bubbles there are no galaxies.
Current observations and theories state that largest part of matter in Universe is so called Dark
Matter, which interacts with ordinary matter only by gravitational force. First indications of Dark
Matter were observed back in 1930 when it was seen that galaxies are rotating too fast in order that
gravity of ordinary matter would keep the galaxy together in one piece.
Below is the Virgo Galaxy cluster. Distance 53 million light years. There is about 1000-2000
galaxies in this cluster. In sky they are in area of several angular degrees. This is the closest cluster
to us and actually our Milky Way galaxy and nearby galaxies belong to the Virgo super cluster.
Picture was taken 2.3.2013 with Celestron 8 F6.3 focus. Exposures were 5 x 32 seconds and stacked
with DSS.
Alla Coman Galaksijoukko Abell 1656 Bereniken Hiusten tähdistössä. Etäisyys 321 miljoonaa
valovuotta. Eli valo tästä joukosta lähti liikkeelle ennenkuin dinosaurusten aikakausi oli alkanut
maapallolla. Joukossa on noin 1000 galaksia. Kuvattu 2.3.2013 Celestron 8 kaukoputken F6.3
fokuksessa. Kuvat 5 x 32 sekuntia ja pinottu DSS:llä.
Below is Coma galaxy cluster Abell 1656 in the constellation of Coma Berenices. Distance 321
million light years. Picture was taken 2.3.2013 with Celestron 8 F6.3 focus. Exposures were 5 x 32
seconds and stacked with DSS.
Alla kaksi kaukaista galaksijoukkoa Pegasuksen tähdistössä. Abell 2634. Etäisyys 405 miljoonaa
valovuotta. Etääntymisnopeus 9360 km/s. Kuvattu 12.11.2012. Abell 2666. Etäisyys 344 miljoonaa
valovuotta. Etääntymisnopeus 7950 km/s. Kuvattu 12.11.2012.
Below is two distant galaxy clusters in constellation of Pegasus. Abell 2634. Distance 405 million
light years. Receding 9360 km/s. Picture taken 12.11.2012. Abell 2666. Distance 344 million light
years. Receding 7950 km/s. Picture taken 12.11.2012.
Alla Hubble avaruuskaukoputken kuva vastasyntyneistä galakseista ajalta 350 - 600 miljoonaa
vuotta maailmankaikkeuden synnyn jälkeen (etäisyys noin 13 miljardia valovuotta). Kuvasta näkee
miten galaksit olivat tiheämmässä kuin nykyään. Samoin merkillepantavaa on tummien pölypilvien
puuttuminen galakseista. Eli maailmankaikkeuden synnyn jälkeen on vain vetyä ja heliumia ja
vastasyntyneet tähdet ovat vasta aloittamassa raskaampien alkuaineiden tuotannon. Tässä kuvassa
saattaa olla myös näkyvissä 'kosminen pimeä aika', eli näiden galaksien takana pimeys kun tähtiä ja
galakseja ei vielä ollut. Tämä Hubblen Ultra Deep Field kuva on eteläisen taivaan
Sulatusuuni(Fornax) tähdistön alueelta. Valotusaika on kymmeniä tunteja.
Below is remarkable picture by Hubble Space Telescope. New born galaxies from time 350-600
million years after Big Bang. Distance about 13 billion light years. You can see that galaxies are
there much closer to each other than today. Also there is no dust in the galaxies, since the first stars
have just started to produce heavier elements. There is only hydrogen and helium in early universe.
Also it may be that in this picture You see the cosmic dark age behind these galaxies. Time when
there was no stars and galaxies. This Hubble Ultra Deep Field picture is taken from constellation of
Fornax. Exposure time is tens of hours. Copyright for Hubble Ultra Deep Field picture: NASA,
ESA, R.Ellis(Caltech) and UDF 2012 Team.
Alla kaaviokuva maailmankaikkeuden synnystä, kehityksestä ja siitä minkä ajanjakson Hubble
kuvasi Ultra Deep Field kuvassaan.
Below is presentation of birth of Universe, its evolution and about the time period which Hubble
reached in the Ultra Deep Field picture. Copyright for picture below: University of Arizona.
Eteläisen tähtitaivaan kohteita - Southern Sky
Tällä sivulla on kuvia taivaan kohteista, jotka eivät näy kunnolla Suomesta. Kuvat otin perheemme
lomamatkalla Gran Kanarian saarella 11-12sta välisenä yönä kesäkuussa 2013. Kuvauspaikka oli
saaren eteläkärjen Arguinenguin kylän Sunwing hotellin parveke seitsemännessä kerroksessa.
Seurantalaitteena oli SkyWatcher Merlin matkajalusta. Kamerana Canon Eos 60Da. Käytin suurta
ISO6400 herkkyyttä, sillä Merlin jalusta ei kykene kunnon seurantaan kymmeniä sekunteja
telezoomeja käytettäessä. Valotukset ovat 7 - 14 sekuntia. Objektiiveina Canon EF-S 18-135mm
f/3.5-5.6 IS ja Canon EF 100-400L f/4.5. Scorpionin tähdistön Antares oli hyvä optiikan
tarkennustähti. Kuvaukset kestivät 4 tuntia. Kuvia otin noin 250, joista noin 25 prosenttia oli
kelvollisia pinoamiseen.
This page contains pictures of Southern Sky objects, which are not visible from Finland. The
pictures were taken on a holiday trip to Gran Canaria, Arguineguin, on 11th of June 2013.
Observation place was 7th floor balcony of the Sunwing hotel. Tracking device was Sky Watcher
Merlin and camera Canon Eos 60Da. Objectives were Canon EF-S 18-135mm f/3.5-5.6 IS and EF
100-400L f/4.5.
Lentokentän turvatarkastus ei ollut moksiskaan repusta joka oli täynnä kuvauslaitteistoa,
mukaanlukien punapistetähtäin ja 16 AA-paristoa. Merlin jalustan laitoin matkalaukkuun.
Ainoastaan liian suuri aurinkovoidepurkki takavarikoitiin.
Ennen matkaa tarkistin Google Mapsistä hotellin asennon etelän suuntaan ja totesin että tiettyjen
huoneiden parvekkeet 7 ja 8 kerroksissa ovat oikeaan ilmansuuntaan ja näkymä etelään on esteetön.
Lähetin etukäteen hotellille toiveen saada jokin näistä huoneista ja se onnistui. Hotellin katolle ei
saanut mennä. Yllättävä este kuvauksille oli aluksi se että parvekkeella oli valo, jota ei voinut itse
sammuttaa. Toisena päivänä sitten keksin miten lampun sai irti turvallisesti. Tosin piti keikkua
huteralla tuolilla seitsemännen kerroksen parvekkeen kaiteen lähellä lampun irti saadakseni. Mutta
se oli pieni riski verrattuna kuvasaaliiseen. Kaikki hotellin ulkovalot sammuivat klo 24:00.
Alla galaksimme linnunradan keskustaa Jousimiehen tähdistössä. Valotus 5 kertaa 7 sekuntia,
18mm objetiivilla. Pinottu Deep Sky Stackerillä. Linnunradan keskus on meistä 30000 valovuoden
päässä. Kuvan keskustan kirkkaasta kohdasta ylöspäin on pimeä V-kirjaimen muotoinen pilvi
Musta Hevonen (Dark Horse). Laguunisumu M8 erottuu punaisena läiskänä keskustasta
vasemmalle. Canarialla linnunrata oli pystyasennossa, eli tämä kuva on käännetty vaakaan.
The airport security control did not say anything about my bag which was full of photography
equipment, including red dot scope and 16 AA batteries. Only too large Sun-cream bottle was
forbidden.
Before travelling I checked from Google Maps the position of the hotel and observed that on certain
parts of hotel the balconies are to the south. I requested from Hotel to get one of these rooms in
highest floors and they agreed. It was forbidden to go to the roof of the hotel. Surprising problem
stopping photography was that on the balcony there was a lamp, which you could not turn off. Next
day I figured out how to remove the lamp. However, I had to stand on a small chair close to 7th
floor balcony edge to remove the lamp. This was a small risk compared to acquired images. All
outside lamps of the hotel were turned off at 12 PM.
Center of the Milky Way Galaxy in constellation of Sagittarius. Exposures were 5 times 7 seconds.
The center of Milky Way galaxy is in 30000 light years distance from us. Up from the bright center
is letter V-shaped dark cloud called Dark Horse. Lagoon nebula M8 is red area to the left from the
center.
Alla yhdistelmäkuva linnunradan keskusalueelta. Osakuvat on otettu EF100-400L telezoomilla
asetettuna 100 millimetriin. Kuva ala noin 20x10 astetta. Kohde Messier 24 on 'Suuri Jousimiehen
tähtipilvi (Great Sagittarius Star Cloud)'. Se on alue jossa ei ole varjostavia pölypilviä ja siitä näkyy
tähtiä jopa 16000 valovuoden syvyyteen kohti linnunradan keskusta.
Below is Milky Way pictures combined. Picture area is about 20x10 degrees. The M24 is the Great
Sagittarius Star Cloud.
Alla linnunrataa Jousimiehen tähdistössä EF100-400 telezoomilla asetettuna 100mm. Valotus 6x14
sekuntia. Yläreunassa Laguunisumu M8 ja alhaalla oikealla Perhosjoukko M6. Linnunradan keskus
sijaitsee tässä kuvassa suunnilleen M8 ja M6:n puolivälissä. Kuvan levys on noin 10 astetta. M6 on
Skorpionin tähdistössä. Etäisyys 1600 valovuotta. Kulmakoko 25 kaariminuuttia. Kirkkaus m3.3.
Milky Way center, with EF100-400 tele zoom set to 100mm. Exposures 6x14 seconds. On top of
picture is Lagoon nebula M8 and downright Butterfly star cluster M6. Width of picture is about 10
degrees.
Alla linnunrataa Jousimiehen ja Skorpionin tähdistössä EF100-400 telezoomilla asetettuna 100mm.
Valotus 6x14 sekuntia. Keskeltä oikealle avoin tähtijoukko M7 ja oikealla laidassa perhosjoukko
M6. Kirkas tähti vasemmalla on Jousimiehen Klaus Australis. M7stä alaspäin olevan tähden
vieressä vasemmalla on pallomainen tähtijoukko NGC 6441. M7 on Scorpionin tähdistössä.
Etäisyys 980 valovuotta. Kulmakoko 80 kaariminuuttia. Kirkkaus m4.2. Ikä 200 miljoonaa vuotta.
Massa 735 kertaa auringon massa.
Milky Way in constellation of Sagittarius and Scorpion, with EF100-400 tele zoom set to 100mm.
Exposures 6x14 seconds.
Alla Laguunisumu M8 ja Trifidisumu M20 Jousimiehen tähdistössä EF100-400 telezoomilla
asetettuna 100mm. Valotus 6x14 sekuntia. Laguunisumu: Etäisyys 5220 valovuotta. Kulmakoko
90x40 kaariminuuttia. Kirkkaus m5.8. Trifidisumu: Etäisyys 5200 valovuotta. Kulmakoko 28
kaariminuuttia. Kirkkaus m6.3.
Lagoon nebula M8 and Trifid nebula M20 in constellation of Sagittarius, with EF100-400 tele zoom
set to 100mm. Exposures 6x14 seconds. Lagoon nebula: Distance 5220 light years. Trifid nebula:
Distance 5200 light years.
Alla Laguunisumu EF100-400 telezoomilla asetettuna 400mm. Yksi 7 sekunnin valotus. Kuvan
yläosassa on Trifidisumu M20. Kuvan leveys on noin 4 astetta. Kuvan vasemmassa alalaidassa on
pallomainen tähtijoukko NGC 6544. Kuvia tuli yritettyä 400mm zoomilla parikymmentä, mutta
tämä jäi ainoaksi kuvaksi jossa tähdet eivät olleet viiruja. Ongelmana oli että kun telezoom oli
pisimmillään 400mm fokuksessa niin tasapainotus ei ollut hyvä. Objektiivin painava etupää aiheutti
luistoa Merlin jalustan pystyakseliin. Eli ensi kertaa varten pitää rakentaa lisäpalikka 400mm
fokusta varten niin että koko massakeskipiste on jalustakiinnikkeen kohdalla.
Lagoon nebula M8 in constellation of Sagittarius, with EF100-400 tele zoom set to 400mm. Single
exposure 7 seconds.
Alla Trifidisumu EF100-400 telezoomilla asetettuna 400mm. Yksi 11 sekunnin valotus. Kuvaa on
rajattu alkuperäisestä kuvasta.Kuvan vasemmassa ylälaidassa on avoin tähtijoukko Messier 21.
Etäisyys 4250 valovuotta.
Trifid nebula M20 in constellation of Sagittarius, with EF100-400 tele zoom set to 400mm. Single
exposure 7 seconds.
Alla vertailun vuoksi Laguunisumu M8 ja Trifidisumu M20 Suomesta kuvattuna 25.8.2013.
Trifidisumun deklinaatio on -23 ja Laguunisumun -24. Kuvaushetkellä M8 oli asteen korkeudella
horisontista ja M20 oli 2 asteen korkeudella. Eli nämä ovat paksun ilmakerroksen läpi kuvattuja.
Kuvauspaikka on mäennyppylä isolla peltoaukealla Kirkkonummen Eestinkylässä. Etelähorisontin
puidenlatvat ovat kaukana teoreettisen horisontin tasalla. Kaukoputkena Celestron 8 F6.3 ja
kamerana Canon EOS 60Da. Valotukset 2x30 sekuntia, ISO 3200.
Below are M8 and M20 imaged in Finland when they were just about 1 degree above horizon.
Alla linnunrataa Kilven, Käärmeen ja Jousimiehen tähdistössä EF100-400 telezoomilla asetettuna
100mm. Kuvassa ovat Omega sumu M17(keskellä), Kotka-sumu M16(ylempänä) ja alhaalla Suuri
Jousimiehen tähtipilvi, Messier 24. Valotus 6x14 sekuntia.M16 Kotka sumu on Käärmeen
tähdistössä. Etäisyys 7000vv. Kulmakoko 7 kaariminuuttia.M17 Omega sumu on Jousimiehen
tähdistössä. Etäisyys 5000vv. Kulmakoko 11min. Kuvan oikeassa alakulmassa on avoin tähtijoukko
M23, etäisyys 2150 valovuotta. Alalaidasta vasemmalle on avoin tähtijoukko M25. Kuvan alalaidan
tähtipilven M24 yläosassa on kaksi pimeää sumua Barnard 92 ja 93. B92, jonka kutsumanimi on
Black Hole (Musta Aukko), etäisyys on 10000 valovuotta. Sumut M16 ja M17 voi nähdä myös
Suomesta. Suomessa ottamani kuvat löytyvät Tähtisumuja sivun loppupäässä.
Omega nebula M17 is in the middle and the Eagle-nebula M16 is on above. Taken with EF100-400
tele zoom set to 100mm. Exposures were 6x14 seconds.
Alla Pallomainen tähtijoukko Omega Centauri EF100-400 telezoomilla asetettuna 400mm.
Valotukset 4 x 7 sekuntia. Etäisyys 15800 valovuotta. Kulmakoko 36 kaariminuuttia. Kirkkaus
m3.7. Massa 1.5 miljoonaa auringon massaa.
Globular cluster Omega Centauri with EF100-400 tele zoom set to 400mm. Exposures 4x7 seconds.
Distance is 15800 light years.
Alla yhdistettynä Suomesta kuvatut (2 vasemmalla) ja Canarialla kuvatut (2 oikealla)
linnunratakuvat. Kuva ala on noin 135 x 45 astetta.
Milky Way pictures combined. The 2 pictures on left are taken in Finland and the 2 on right are
taken in Gran Canaria.
Alla himeä häivähdys aktiivisesta galaksista Centaurus A. Kohde oli turhan vaikea tälle
kuvauskalustolle.
A faint glimpse of the galaxy Centaurus A.
Ajankohtaista - Now in Sky
Auringonpimennys - Solar Eclipse 20.3.2015
Kuvauspaikka Riihimäki.Kaukoputkena SkyWatcher 80/600 ED. Kamera Canon EOS 550D.
Kirkkonummella oli tasapaksu pilvipeite, jonka läpi aurinko oli kumminkin nähtävissä. Pohjoisessa
näkyi sinitaivasta. Auto alle ja Riihimäen kohdalla pilvipeite oli jo riittävän ohut kuvauksia varten.
Images were taken in Riihimäki, Finland. Telescope was SkyWatcher 80/600 ED. Camera Canon
EOS 550D.
Pimennys oli syvimmillään kello 12:07.
Revontulia - Northern lights 17.3.2015
Kuvattu Kirkkonummella kello 20-21.Valotukset noin 10 sekuntia. ISO6400. Kamera Canon EOS
60Da normaaliobjektiivilla.
Images were taken at Kirkkonummi, Finland.
Komeetta Lovejoy - Comet Lovejoy C2014 Q2
Komeetta Lovejoy. Vasemmalla 8.2.2015 Andromedan tähdistössä, kuvattu 400mm
teleobjektiivilla. Oikealla 15.3.2015 Kassiopeian tähdistössä kuvattuna Celestron 8 F6 fokuksessa.
Comet Lovejoy. On the left in constellation of Andromeda 8.2.2015 with 400mm tele objective. On
the right 15.3.2015 in constellation of Cassiopeia, with Celestron 8 F6 focus.
Aurinko lokakuussa 2014 - Sun in October 2014
Lokakuussa 2014 auringossa oli harvinaisen suuri pilkkuryhmä.
In October 2014 there was a large sunspot group.
Supernova SN2014J galaksissa M82
Alla kuva uudesta uudesta supernovasta 29.1.2014. Tässä supernova on noin viikon ikäinen.
Supernova on elämänsä loppuun tullut raskas tähti joka lopulta räjähtää. Lisää räjähdyksen syystä
voit lukea 'Tähden elämä' sivulta.
Below is new supernova 29.1.2014. In this image the supernova is about 1 week after first
observation. Supernova is a heavy star which came to end of its life. You can read more of the
reason of the explosion in section 'Life of a star'.
Historiikkia - Brief History
Tällä sivulla on 1980 luvulla ottamiani kuvia filmikameralla Sepänkylässä, lähellä Vaasaa.
Vasemmalla: Meteori Kassiopeian tähdistössä 21.8.1982. Meteorit ovat kivenmurikoita jotka
palavat syöksyessään maan ilmakehään 20-30 km/s nopeudella. Oikealla:Revontulia. Revontulet
syntyvät Auringon hiukkaspurkausten osuessa maan magneettikenttään. Kenttä ohjaa hiukkaset
maan napa-alueille, jossa ne törmäävät ilmakehän molekyyleihin tuottaen valoa.
This page contains pictures taken with a film camera in 1980s in Sepänkylä, close to Vaasa in
Finland.
Left: A meteor in constellation of Cassiopeia 21.8.1982. Meteors are stones which burn in atmosphere
when they hit it with speed of 20-30 kilometers per second. Right: Northern Lights are born when
charged particles from sun hit the Earth's magnetic field, which guides the particles to hit the upper
atmosphere molecules in north and south poles of Earth.
Vasemmalla:20 minuutin aikavalotus pohjantähden ympäriltä 10.10.1982. Maapallo pyörii ja tähdet
venyvät viiruiksi ilman seurantalaitteistoa. Keskellä:Venus ja Jupiter 30.10.1980. Tämä kuva
julkaistiin aikoinaan Ursan Tähdet ja Avaruus lehdessä. Oikealla: Haloja Auringon ympärillä
16.6.1982. Halot syntyvät auringon valon taittuessa ilmakehässä olevista jääkiteistä.
Left: 20 minutes exposure around Polaris 10.10.1982. Earth is rotating. Middle: Venus and Jupiter
30.10.1980. Right: Halos around the Sun 16.6.1982. Halos are born when sun light is redirected by
small ice particles in atmosphere.
Piirrokset auringosta heinäkuun 16, 19 ja 21 päivä vuonna 1980 pilkkumaksimin aikaan. Kuvissa
näkyy miten aurinko kiertyy oikealta vasemmalle ja pilkkujen muoto muuttuu ja pilkkuja syntyy ja
katoaa. Auringon aktiivisuus vaihtelee 11 vuoden jaksoissa. Toisessa rivissä piirroksia kuusta ja
käytössä ollut kaukoputki Carl Zeiss Telementor 63/840.
Series of drawings of the Sun 16-21.7.1980, during the sunspot maximum. The activity of sun
changes in 11 year periods.In second row is drawings of the Moon and the telescope Carl Zeiss
Telementor 63/840.
Kesäharjoittelijana Genevessä CERNssä 1989. Kuvassa LEP-kiihdyttimen Delphi detektori, 100
metriä maan alla. 27 kilometriä pitkässä ympyrän muotoisessa tunnelissa kiihdytettiin elektronit ja
positronit (materiaa ja antimateriaa) lähelle valon nopeutta. Hiukkasten törmäytykset tehtiin
neljässä pisteessä, joista yksi oli tämä Delphi detektori, johon myös Suomalaiset tekivät laitteistoja.
Törmäyksessä olosuhteet ovat lähellä sitä mitkä olivat maailmankaikkeuden alkuräjähdyksen
ensimmäisen sekunnin aikana. LEP-kiihdyttimellä tuotettiin heikon ydinvoiman Z ja W bosoneita ja
määritettiin niiden massa. LEP:n seuraaja LHC on nyt toiminnassa ja sillä on löydettiin heinäkuussa
2012 Higgsin bosonia muistuttava hiukkanen, joka maaliskuussa 2013 on varmistumassa Higgsin
bosoniksi.
Working as a summer student in Geneva CERN year 1989. In this picture there is Delphi detector of
LEP-collider, 100 meters underground. The electrons and positrons (matter and antimatter) were
accelerated in 27 kilometers long tunnel close to speed of light. Collisions were done in 4 places,
one of them this Delphi detector. Conditions in the collision are same as in first second after birth of
the Universe in Big Bang. The LEP-collider produced Z and W bosons so that their mass could be
determined. The successor of LEP, the LHC is now working and a particle resembling the Higgs
particle was found on July 2012.
Perusvoimia tunnetaan neljä:
Sähkövoima: Sähkövaraukselliset hiukkaset kuten elektronit ja protonit vuorovaikuttavat toistensa
kanssa. Välittäjähiukkanen on Fotoni (valo).
Painovoima: Massalliset kappaleet vetävät toisiaan puoleensa. Hiukkasten massan antajaksi
oletetaan Higgsin bosoni.
Vahva ydinvoima: Pitää atomiytimet kasassa. Ydin koostuu protoneista ja neutroneista, jotka ovat
kolmen kvarkin yhdistelmiä. Ne pysyvät kasassa kvarkkien välisen värivoiman avulla.
Välittäjähiukkanen Gluoni.
Heikko ydinvoima: Heikko ydinvoima voi muuttaa alkeishiukkasen toiseksi. Välittäjähiukkaset Z
ja W bosonit.
Alla tuloste ensimmäisestä Delphi detektorin havaitsemasta Z-nolla hiukkasesta. Ryhmässä, joka
tunnisti tämän, oli mukana suomalainen fyysikko P.Eerola. Kuvassa näkyy Z-nollan hajoamisen
tuottama hiukkasparvi joka kaareutuu voimakkaassa magneettikentässä. Tähän paperiin on fysiikan
nobelisti, silloinen CERNin pääjohtaja, Carlo Rubbia kirjoittanut onnittelunsa.
There are 4 known basic forces:
Electric force: Charged particle like electrons and protons interact with each other. Interaction is
transmitted with Photons( Light)
Gravity: Objects with mass pull each other. Higgs boson is assumed to give mass to particles.
Strong nuclear force: Keeps atomic nucleus stable. Nucleus contains protons and neutrons, which
are combinations of 3 Quarks. Quarks are kept together with color-force, which is transmitted by
exchanging Gluons.
Weak nuclear force: Weak force can change a particle to another. Interaction is done by Z and W
bosons.
Below is a printout of the first Z-boson decay, observed by Delphi detector. The Z-boson decay
produces a bunch of particles which are curved in strong magnetic field of Delphi detector. To this
printout the physics nobelist Carlo Rubbia has signed his congratulations.
Tähtikuvausmenetelmät - Methods and Equipment
Tällä sivulla on yksityiskohtaista tietoa kuvausmenetelmistä ja kuvien käsittelystä. Meni vuoden
verran että opin saamaan kaikki menetelmät ja ohjelmistot toimimaan niin että kuvista tuli riittävän
hyviä.
Hyviä kuvausilmoja syvän taivaan kohteita varten vuoden varrella on aika vähän Kirkkonummella,
ehkä 15-30 yötä. Taivaan pitää olla kuuton, jo puolikuu valaisee liikaa. Eli kuu vie puolet pois
mahdollisista kuvausilmoista. Ja tietenkin pitää olla täysin pilvetöntä. Kuvauspaikkana on oma
takapiha alle kahden kilometrin päässä Kirkkonummen keskustasta. Valosaastetta ja katulamppuja
on alueella paljon. Ennen lumen tuloa vien kuvauskaluston silloin tällöin kauemmaksi asutuksesta
ja valoista.
Compared to the Finnish language text i describe these things only briefly. I have taken the pictures
mainly in my backyard in two kilometers distance from center of small city Kirkkonummi. There is
quite much light pollution around.
Essential thing when photographing stars is that the telescope must follow the rotation of sky with
high accuracy. It is essential to make good polar alignment of the tripod before the photographing
sessions.
Below is the equipment. Telescope Celestron 8, Sky Watcher 80/600 ED and the tele zoom lens
EF100-400L. Camera Canon Eos 60Da is specially designed for astrophotography. It passes the
infra-red light trough to CMOS Sensor. Normal cameras filter away the infra-red light.
Tähtikuvauksen perusteita - Basics in Astrophotography
Tähtikuvien otossa seurataan taivaan liikettä pitkän aikaa. Siksi on tärkeää että kaukoputken
pyörimisakseli on suunnattu maapallon pyörimisakselin suuntaisesti erittäin tarkasti. Puolen asteen
heitto suuntauksessa saa aikaan tähtien venymisen viiruiksi ja kuvat ovat käyttökelvottomia.
Pohjantähti ei ole täsmälleen taivaan pohjoisnavalla. Se on siitä noin asteen verran sivussa.
Celestron 8 kaukoputken CG-5 jalustan ohjelmistolla napasuuntauksen voi tehdä tarkasti. Pidän
kaukoputkea sisällä ja kannan sen ulos joka kuvauskerralla.
Ennen kuvausten aloittamista jalustan suuntaukseen menee noin 15 minuuttia. Joskus ongelmia
tuottaa se että maa antaa pikkuhiljaa periksi jalustan jalkojen alta ja aluksi hyvä napasuuntaus
muuttuu. Ennen lumen tuloa tähän auttaa laudanpalat kaukoputken jalkojen alla. Kaukoputki
varusteineen painaa noin 35 kiloa ja teräväkärkiset jalat uppoavat helposti pehmeään nurmikkoon.
Maaliskuuhun 2013 asti olen kuvannut ilman autoguider laitteistoa. Käytännössä
maksimivalotusajat ovat olleet siihen asti minuutin ja olen käyttänyt suurta ISO herkkyyttä 6400.
Autoguider-laitteisto, joka mahdollistaa hyvin pitkät valotusajat tuli hankittua maaliskuun 2013
lopussa ja siitä lisää alempana.
Kamera Canon Eos 60Da on tähtikuvausta varten tehty kamera. Sen kennon suodin läpäisee
infrapuna-alueen valon, jonka tavallisen digijärkkärin kennon suodin suodattaa pois. Infra-puna
alueella on vedyn alfa-viivan (656nm) alue, jolla tähtitaivaan kohteet säteilevät eniten. Vety on
maailmankaikkeuden yleisin alkuaine. Kun ottaa kuvasarjoja pinoamista varten niin ohjelmoitava
kaukolaukaisin TC-80N3 on hyvä apuväline. Kameran asetuksissa olen ottanut pois kaikki
automaattiset kuvanparannusasetukset. Eli kamera kuvaa muokkaamatonta raakakuvaa ja kaikki
muokkaukset tehdään jälkikäteen tietokoneella. Kuvan tarkennus on helppoa kameran LiveWiev
näytön avulla. Ennen kuvausten aloitusta suunnataan kaukoputki kirkkaaseen tähteen ja
tarkennetaan kameran LiveWiev:ssä. Kuvausten aikana on syytä muutaman kerran tarkistaa
kirkkaan tähden avulla että tarkennus on pysynyt terävänä.
Käytän seuraavia optiikkayhdistelmiä eri kohteiden kuvaukseen:
Optiikka
Kuvakulma
astetta
Kuvauskohteet
Celestron 8 F10
0.5
Kaukaisten kohteiden kuvaus ja kuun ja auringon kuvaus. Auringon
kanssa Baaderin aurinkosuodin kalvo.
Celestron 8 +
Polttovälin lyhentäjä
F6.3
1
Laajat ja himmeät kohteet, esimerkiksi Kolmion galaksi M33.
Celestron 8 F10 +
20mm
Okulaarisuurennos
0.2-0.05
Planeetat.
SkyWatcher 80/600 ED
F7.5
3
Hyviä kohteita on esimerkiksi Andromedan galaksi ja Orionin M42
alue.
Canon EF100-400L
F4.5–5.6 telezoom
objektiivi
10 - 4
400mm zoomauksella, jolloin näkökenttä on 4 astetta, hyviä kohteita
on esimerkiksi Andromedan galaksi ja Horsehead nebula. 100mm
zoomauksella näkökenttä on 10 astetta ja laajat linnunradan kohteet
on kuvattavissa.
Canon EF-S 18-135mm
f/3.5-5.6 IS objektiivi
74 - 11
Kohteina tähdistöt, linnunrata ja tähdenlennot.
Kaukoputken elektroniikan lämmitys talvipakkasilla
Kovat pakkaset voivat aiheuttaa ongelmia kaukoputken elektroniikalle, sillä nämä laitteet on
yleensä tehty lämpien maiden olosuhteisiin. Yksi ratkaisu tähän on seuraavanlainen lämpövuoraus
jalustan elektroniikalle. Partioaitasta 5 euroa: Tatonka pelastuslakana, lämpösäteitä heijastava,
polyesteri- ja metallikalvoista koostuva hätäapupeite. Heijastaa 90 % lämpösäteistä takaisin.
Kaukoputken elektroniikat olen vuorannut tällä lämpövuotoa hidastavalla materiaalilla. Päälle
teippasin ilmastointiteippiä vahvistamaan rakennetta ja estämään kalvon rikkoutumisen. CG-5
jalustan raskas metallinen napapää on myös vuorattu. Se toimii lämpövarastona ja luovuttaa lämpöä
elektroniikalle. NexStar käsiosalaatikon sisällä on myös lämpimällä vedellä täytetty
muovitaskumatti, joka pitää kotelon lämpimänä. Tällä virityksellä kahden tunnin kuvaukset -20
asteen pakkasilla onnistuvat hyvin. Virtalähteenä toimiva akku pysyy lämpimänä kylmälaukussa.
Kameraa ei pidä lämmittää, koska kameran kennon kohina vähenee ja herkkyys paranee pakkasella.
Tosin digijärkkärin käyttö kovilla pakkasilla alittaa valmistajan suosituskäyttölämpötilat (alin
suosituslämpötila 0 astetta). En kuvaa 20 astetta kovemmilla pakkasilla kameraa suojellakseni.
Erityisesti syksyllä, ja talvellakin, ongelmana on huurteen tiivistyminen optisten pintojen päälle.
Tähän auttaa mustasta vaahtomuovista tehty huurreputki. Se on pituudeltaan noin 50 senttiä ja
kiinnitetään kaukoputken eteen jatkeeksi. Samalla se estää hajavalon pääsyä systeemiin.
In Finland in winter there may be minus 10 to 20 degrees cold. This may cause problems to the
tracking electronics of telescope. As a solution I have covered the electronics with thin polyestermetal sheets, which reflect 90 percent of heat back. With this system it is possible to have a
astrophotography session of 2 hours in minus 20 degrees temperature.
Auto Guider
Maaliskuun lopussa 2013 tuli hankittua Ursasta Orionin StarShoot AutoGuider. Se on järjestelmä
joka pitää seurannan tarkasti kohdallaan vaikka useita tunteja. Tämä mahdollistaa erittäin pitkät
valotusajat tähtikuvauksessa. Autoguider järjestelmässä on seurantakaukoputki, seurantakamera ja
tietokone. Seuranta kamera kuvaa tähteä ja lähettää jatkuvasti kuvaa tietokoneelle joka analysoi
tähden liikettä. Jos siirtymistä havaitaan, niin tietokone käskyttää autoguiderin kautta kaukoputken
jalustaa tekemään korjausliikkeen.
StarShoot autoguiderin PHD-Guide ohjelmiston ja ajureiden asennus meni ongelmitta ja samoin
käyttöönotto. Tietokoneena on miniläppäri Toshiba NB100 ( Intel Atom N270 1.6 GHz, 1GB
keskusmuisti, USB2 väylät, Win XP). Läppäristä riisuin CCleaner ohjelmiston avulla pois kaikki
turhat käynnistyvät ohjelmistot. Langaton netti kannattaa poistaa päältä ja näytönkirkkaus minimiin.
Näin kone on mahdollisimman tehokas ja käyttää vähän virtaa. Kahden tunnin koekuvauksissa
läppärin akku puoliintui, eli akkuvirta riittää neljän tunnin kuvauksiin. Läppäri on suojattu
pakkaselta pizzat lämpimänä pitävällä vuorauksella.
In March 2013 I bought the Orion StarShoot auto guider. It is a camera connected to computer and
to CG-5 tripod. If the system observes that tracking star moves, it gives commands to tripod to
make correcting move. By this system it is possible to make very long exposures. The PHD-Guide
software is installed to small laptop Toshiba NB100 ( Intel Atom N270 1.6 GHz, 1GB , USB2, Win
XP).
Ensimmäisenä testikohteena 31.3.2013 oli sauvaspiraaligalaksi Messier 66 Leijonan tähdistössä.
Etäisyys 35 miljoonaa valovuotta, Kirkkaus m 8.9, Kulmakoko 8x3 kaariminuuttia. Alla M66
autoguidattuna ja vertailukuva ilman autoguidausta. Valotukset 5 kertaa 6 minuuttia, ISO 1600.
Kamera Canon Eos 60Da. Kaukoputkin Celestron 8 F6.3 polttovälin lyhentäjällä. Suotimena Baader
UHC-S joka leikkaa valosaastetta pois. Pinottu DSS:llä ja jälkisäädöt Photoshopilla.
First auto guiding test object was Galaxy Messier 66 in constellation of Leo. Exposures were 5 x 6
minutes. ISO1600. Baader UHC-S filter.
Testikuvan laidalla oli myös galaksi M65, josta löytyi yllätten 10 päivää aiemmin räjähtänyt
supernova.
Seuraava harjoituskohde 2.4 ja 3.4.2013 oli Messier 51 Ison Karhun tähdistössä. Etäisyys 37
miljoonaa valovuotta, kirkkaus m8.4, Kulmakoko 11x7 kaariminuuttia. Tällä kerralla törmäsin
ongelmiin joita käsitellään useilla autoguidausta käsittelevillä nettipalstoilla ja myös autoguiderin
manuaalissa nämä on kerrottu: Differential flexure. Eli seurantaputken asennon muuttuminen
suhteessa kuvausputkeen valotuksen aikana. Omassa tapauksessani jos liike on millimetrin 5
sadasosaa niin seurantavirhe on kaariminuutin, eli täysin pilalle mennyt kuva. Toinen
todennäköinen virheen lähde on autoguiderin liitosjohtojen painon aiheuttama vääntö autoguiderin
tai tarkennuslaitteen asentoon. Eli nämä ongelmat on ratkottava huomattavasti paremmilla
kiinnityksillä.
Tuloksena kolmen tunnin kuvausjaksoista oli 15 valotuksesta vain 2 hyvää valotusta jotka pystyi
pinoamaan. Galaksissa M51 on kyseessä kahden galaksin lähiohitus, jossa ylempänä oleva galaksi
on 'rikkoontunut' enemmän. Sen entisten spiraalihaarojen tähdet ovat roiskahtaneet kirkkaan
keskuksen yläpuolelle. Isommasta galaksista on spiraalihaara venähtänyt toiseen galaksiin.
6.4.2013 kuvauksiin rakensin uuden metallisen kiinnityksen autoguiderputken ja kuvausputken
väliin. Autoguiderin johdot kiinnitin siten että ne eivät aiheuta vääntöä fokusointilaitteeseen. Tämä
ratkaisi ongelmat. Alla kohteina M106 ( valotus 5x6minuuttia, UHC-S, ISO1600) ja M101
(3x6minuuttia, UHC-S, ISO1600). M106 on Ajokoirien tähdistössä. Etäisyys 25 miljoonaa
valovuotta, kulmakoko 19x8 kaariminuuttia. M106 on Seyfert tyyppinen galaksi jossa on aktiivinen
ydin, iso musta aukko jonne syöksyy materiaa. M101 on Ison Karhun tähdistössä, etäisyys 27
miljoonaa valovuotta, kulmakoko 22 kaariminuuttia.
Kameran ISO herkkyys - The ISO sensitivity of the camera
Netin keskustelupalstoilla yleinen aihe on se mitä ISO herkkyyttä kamerassa pitäisi käyttää. Alla on
testikuvat pallomaisesta tähtijoukosta M13. Alkuperäisistä 5200 x 3500 pikselin kuvista on rajattu
pieni osa 350x260 pikseliä, jotta kohinakuviot erottuisivat. Ylärivin kuvat ovat raakakuvia ilman
minkäänlaista käsittelyä.
Kuva vasemmalla on ISO herkkyydellä 6400 ja valotusaika 30 sekuntia. Kuva oikealla on ISO
herkkyydellä 3200 ja valotusaika 60 sekuntia. Alarivin kuvat ovat pinottuja ja jälkikäsiteltyjä.
In this chapter the impact of ISO sensitivity of the camera to the noise patterns is tested.
Vertailemalla kuvia huomaa että ylärivissä oikeanpuolimmaisessa kuvassa on pienempi kohina. Eli
on parempi ottaa kuva pienemmällä herkkyydellä ja pidemmällä valotusajalla. Tämä tietenkin vaatii
että seuranta on hyvin toimiva ja esimerkiksi autoguiding laitteisto käytössä. Kameran kennoilla on
oma ominaisherkkyytensä, jota käytettäessä kennon kohina on pieni ja lopputulos tähtikuvauksessa
on parhain. Canon Eos 60Da ominaisherkkyys on ISO 1600.
Kuvien pinoaminen Deep Sky Stacker(DSS) ohjelmistolla
Pinoamisen tarkoituksena on vähentää kohinaa tähtikuvista. Kohinaa aiheuttaa esimerkiksi kameran
kennon lämpökohina ja katulampuista heijastuva hajavalo. Näitä luonteeltaan satunnaisia kohinoita
voidaan poistaa kun kohteesta otetaan monta kuvaa ja niitä verrataan keskenään.
Alla on esimerkki pinoamisen vaikutuksesta tähtikuviin. Kohteena on Andromedan galaksi M31.
Vasemmalla on yksi alkuperäinen 2 minuutin valotus Canon Eos 60Da kameralla, ISO herkkyydellä
1600. Kuva on otettu 6.8.2013 Kirkkonummella omalla takapihalla valosaasteen keskellä.
Kaukoputkena SkyWatcher 80/600, käytetty Autoguideria. Oikean puoleinen kuva on tulos kun 6
alkuperäistä kuvaa on pinottu DSS:llä alla kuvatulla menetelmällä.
Below left is a 2 minute raw exposure of M31 galaxy without any image improvements, ISO 1600.
On the right is the result when 6 pieces of 2 minute raw exposures are stacked with Deep Sky
Stacker software, and then adjusted with image editing software, like Photoshop or GIMP.
Kuvien pinoaminen(stacking) parantaa kuvien signaali kohina suhdetta. Kun tämä suhde paranee,
niin sitten myös kuvan jälkikäsittelymahdollisuudet kasvavat. Pinoaminen parantaa erityisesti
galaksien ja sumujen näkymistä. DSS ei sovi planeetta ja kuu-kuville, niille on olemassa Registaxohjelmisto.
Signaali-kohina suhde paranee kuvien määrän neliöjuuressa. Eli 4:n kuvan pinossa on kaksi kertaa
parempi signaali-kohina suhde verrattuna yhteen kuvaan. Paras tulos tulee kun kuvat on otettu
samalla valotusajalla ja ISO herkkyydellä. Pinoaminen ei lisää kohteiden kirkkautta. Eli 3 x 40sek
valotukset on kirkkaampi kuin 6 x 20sek valotukset.
Deep Sky Stacker versio 3.3.2 ei tue Canon Eos 60Da RAW formaattia, joten pitää käsitellä TIFF
(tai JPEG) kuvia sen sijasta. DSSssä voi käyttää Dark Frameja vain RAW ja TIFF formaatille, ei
JPEG:lle, eli TIFF formaatti on oikea valinta. RAW kuvien muunto 16bit TIFF kuviksi käy
Canonin Digital Photo Professional (DPP) ohjelmalla. Kun 25 megatavun RAW:n muuttaa TIFF:ksi
on TIFF:n koko 100 megatavua. RAW kuvien tiedostopääte on CR2. DSS:n versiossa 3.3.4 on tuki
60Da:n RAW formaatille, jolloin alkuvaiheen TIFF konversiota ei tarvita.
Käsitteitä:
Light
frame
on varsinainen kuva tähtitaivaan kohteesta. Mitä enemmän näitä kuvaa sen parempi kuva
syntyy
Dark
frame
on pimeä kuva, jota on valotettu linssinsuojus päällä saman ajan samassa lämpötilassa ja samalla
ISO herkkyydellä kuin tähtikuvaa. Se sisältää kameran kennon ominaiskohinan joka sitten
vähennetään DSS ohjelmassa oikeasta kuvasta. Näitä voi ottaa yhden sarjan kuvausillan aikana.
(=offset) käytetään poistamaan kameran kennon luvun aiheuttama häiriösignaali. Ne tehdään
Bias
kuvaamalla lyhimmällä mahdollisella valotusajalla, esim 1/8000s, linssinsuojus päällä, musta
frame ruutu. Käytetään samaa ISO herkkyyttä kuin varsinaisissa tähtikuvissa(=ligth frame). Lämpötilalla
ei ole väliä. Noin 10-20 kuvaa on ok.
avulla poistetaan vinjetointi(=optiikan aiheuttama keskusalueen kirkkaus verrattuna laitoihin).
Flat frame kuvataan laittamalla esim valkoinen lakana optiikan eteen ja kuvataan sitä
Flat
valaistuissa olosuhteissa. Optiikan yhdistely ja tarkennus pitää olla sama kuin varsinaisessa
tähtikuvassa. Eli omassa tapauksessani kuvat esim C8F10, EF100 ja EF400 systeemeille. ISO
framen
herkkyys pitää olla sama. Kameran pitää määrittää valotusaika, eli Av-mode kamerassa sopii
tähän. Lämpötilalla ei ole väliä. Noin 10-20 kuvaa on ok.
Törmäsin ongelmiin Bias ja Flat framien kanssa. Sen vuoksi en niitä tällä hetkellä käytä. Erityisesti
EF400 objektiivin flat frame toi ongelmia.
Nykyisin käyttämäni tapa pinota ja käsitellä kuvat on seuraava:




1. DPP:llä RAW kuvien (Light ja Dark framet) muutos 16 bitin TIFFeiksi . (File->Convert
and save). Ison kuvajoukon käsittely: Muokkaa ensin yhden kuvan saturaatiota ja sitten
tallenna asetukset: Save recipe-file. DPP:n päävalikossa valitse kaikki RAW filet ja menusta
Apply recipi file to all files. Sen jälkeen Batch Process, jossa konvertoidaan kaikki RAW:t
TIFFeiksi. Huom: yhden TIFFn koko on 100 megatavua, eli kovalevytilaa tarvitaan paljon.
2. DSS:llä pinoa TIFF kuvat ja dark framet(tai master dark). Tallenna TIFF. Vaiheet: Open
light frames. Open dark frames. Valitse kaikki. Klick ’Stack’. DSS tekee darkeista yhden
master darkin jota voi käyttää jatkossa. Vie kuudelle ligth framelle ja kuudelle dark framelle
noin 2-8 minuuttia läppärillä, jossa Intel Core i7-2630QM, 2.0 GHz, Keskusmuisti 6Gt
DDR3. Aluksi voi tuottaa ihmetystä että miksi syntyvä kuva on täysin ylivalottuneen
näköinen. Mutta tämä on normaalia. Kuva paranee huomattavasti seuraavissa vaiheissa. Älä
tee jälkisäätöjä DSS:llä. Tallenna kuva TIFFinä ja valinnalla ‘embed changes’, jolloin kuva
on paljon paremmin muokattavissa GIMPillä tai Photoshopilla.
3. Avaa TIFF Adobe Photoshop elementsissä. Aseta Levels -> Set Black point. Sitten Adjust
shadows/highlights. Adjust Brigthnes/Contrast. Tallenna kuva TIFF:ksi.
4. DPP:ssä avaa TIFF. Convert and Save jpeg-formaattiin.
Alla vaihtoehtoiset stepit 3 ja 4. Tällä menetelmällä tosin GIMPin tekee 16 bit tiff muunnoksen 8
bit formaattiin, jossa menetetään informaatiota:


3. GIMP2-kuvaneditointi ohjelmassa avaa TIFF. Muuta taivas mustaksi: Levels. Set black
point. Save as JPEG.
4. Windows Live Photo gallery kuvan käsittelyohjelmassa saa asetettua kirkkaus-sävyt
parhaiten. Siellä muutetaan kirkkautta ja varjostusta.
Kuvan käsittely on mahdollista tehdä ilmaisilla ohjelmistoilla. Deep Sky Stacker on
harrastajavoimin tehty ja ladattavissa netistä ilmaiseksi. GIMP on monipuolinen netistä ladattava
ilmainen kuvankäsittelyohjelmisto. Windows käyttöjärjestelmän mukana tuleva Windows Live
Photo Gallery:n kuvan muokkausohjelmistolla on helppoa säätää tasoja.
Merlin matkajalusta
Alla kuva pieneen kokoon menevästä kuvauslaitteistosta, joka on helppo ottaa matkalle mukaan ja
voi kuvata Suomessa näkymättömiä etelätaivaan kohteita lomamatkoilla. Systeemi mahtuu
käsimatkatavaraan lentokoneessa. Seurantalaitteena ja jalustana on Sky-Watcher Merlin.
Ensitestissä havaitsin että EF100-400 tele ja kamera, jotka yhteensä painavat 2.2 kg pysyvät hyvin
Merlinissä aiheuttamatta luistoa pystysuunnan akseliin. Kestää noin 30-60s että seurannan
mekaaninen klappi on poissa kun uusi kohde on suunnattu. Oli mahdollista saavuttaa 400mm telellä
30 sekunnin seuranta, niin että tähdet olivat pistemäisiä. Punapistetähtäin on kiinnitetty kameran
päälle metallisesta henkarista leikatulla ja taivutetulla kiinnikkeellä.
Below is a picture of a compact tripod with sky tracking capability. It is easy to take this system
with e.g. when traveling abroad with plane.
Harrastin tähtikuvausta filmikameralla 1980 luvulla. Kaukoputkena oli Carl Zeiss Telementor
63/840. Kamerana Canonin järkkäri. Yleensä kamera oli normaaliobjektiivilla varustettuna kiinni
kaukopuken päällä ja seuranta tehtiin käsin ruuvaammalla ja pitämällä tähti näennäisesti
kaukoputken näkökentän keskellä.
Kuvausharrastus alkoi uudelleen vuonna 2010. Aluksi laitteina oli SkyWatcher 127/1500 ja Helios
SkyLiner 200/1000 ja satunnaisia kokeiluja digipokkareilla. Sitten havaitsin että pääosin
kotivideokuvauksissa käytetty Canon Eos 550D toimi yllättävän mukavasti tähtikuvauksissa.
Pitkään käytin EQ-3-2 jalustaa seurantamoottorilla varustettuna. Seuraavaksi piti saada parempi
seuranta aikaan, eli Celestron 8 CG-5 GoTo jalustalla. Ennenkuin pääsin aloittamaan laajempaa
kuvausta Celestron 8 putkella, oli uuden kaukoputken CG-5 jalustan seuranta-elektroniikka kaksi
kertaa huollossa Englannissa. Aluksi deklinaatio-moottori oli täysin mykkä. Toisen kerran kun oli
muutama kuvausilta tehty, niin NexStar kapula jäi peruuttamattomasti 'Transmit Data..'
roikkumistilaan. Näiden huoltojen jälkeen joulukuusta 2011 lähtien CG-5 on toiminut hyvin.
Takana maaliskuuhun 2015 mennessä on noin 80 kuvauskertaa, noin 2-4 tuntia per kuvauskerta.
Puolet pakkaskeleillä.
I started astrophotography with Canon film camera in 1980s. The telescope was Carl Zeiss
Telementor 63/840. Camera with normal objective was mounted on telescope and I used the
telescope to make manual tracking of stars, by keeping a bright star in the middle of the view during
the exposure. I started the astrophotography again in year 2010 with better equipment.
Aurinkokunta avaruusluotaimien silmin – Solar System with space probes
Pictures on this chapter: NASA/JPL-Caltech, European Space Agency(ESA),
JAXA(Japan), ISRO(India) and Russian Academy of Sciences.
Aurinko on tavallinen tähti. Sen halkaisija on 1.39 miljoonaa kilometriä, eli 109 kertaa
maapallon halkaisija. Etäisyys maasta on 150 miljoonaa kilometriä. Massa 333000
kertaa maan massa. Pyörähdysaika 28 vuorokautta. Alkuainekoostumus: 73.4% vetyä,
24.9% Heliumia, 0.77% happea, 0.29% hiiltä, 0.16%rautaa ja muita alkuaineita pienillä
osuuksilla. Tummien auringonpilkkujen kohdalla auringon magneettikenttä on erityisen
vahva ja se hidastaa kaasun liikettä saaden sen viilentymään. Auringon pintalämpötila on
6000 astetta ja pilkun kohdalla 5000 astetta. Auringon ytimessä lämpötila on 14
miljoonaa astetta ja paine 225 miljardia ilmakehää. Aurinko tuottaa energiaa
atomiytimien fuusioreaktiolla.
Sun is a star. Its diameter is 1.39 million kilometers. Distance from Earth is 150 million
kilometers. Mass is 333000 times mass of the Earth. Sun makes one rotation in 28 days.
Composition: 73.4% hydrogen, 24.9% helium, 0.77% oxygen, 0.29% coal, 0.16% iron
and other elements with smaller amounts. Sun has dark sunspots. There the magnetic
field is so strong that it slows down the movement of gas and makes it cooler. The
temperature in the surface of sun is 6000 degrees Celsius and in the sunspot it is 5000
degrees. In the core of Sun the temperature is 14 million degrees and the pressure is 225
billion atmospheres. Sun produces energy with the fusion reactions of atoms.
Merkurius on kaasukehäton kiviplaneetta. Se pyörii akselinsa ympäri hitaasti, 59
vuorokaudessa. Päiväpuolella on 467 astetta lämmintä ja yöpuolella -173 astetta.
Mercury has no atmosphere. It rotates around its axis very slowly, in 59 days. On
dayside temperature is +467 degrees Celsius and in night side -173 degrees.
Venuksella on paksu pääosin hiilidioksidista koostuva kaasukehä. Voimakas
kasvihuoneilmiö pitää lämpötilan 460 asteessa. Venuksen pinta on kauttaaltaan
tulivuorten ja laavavirtojen peitossa. Osa tulivuorista saattaa olla nytkin toiminnassa.
Venuksen pinnalle 1982 laskeutuneet Venäjän Venera 13 ja 14 alukset toimivat pinnalla
alle kaksi tuntia ennenkuin pinnan olosuhteet hajottivat ne.
Venus has a thick atmosphere consisting of mainly carbon dioxide. Surface temperature
is +460 degrees Celsius.The surface is covered with volcanos and lava flows. Part of the
volcanos may be active even today. Russias Venera 13 and 14 landed on Venus year
1982. They worked less than 2 hours on surface until the hot conditions broke them.
Maa ja Mars planeetat ovat laskennallisesti aurinkokunnan elämänvyöhykkeellä.
Maapallolla keskilämpötila on +15 astetta C, vaihteluväli -80 ja +50 asteen välillä.
Elämän kehityksen alkutaipaleella syanobakteerit, levät ja kasvit muuttivat maapallon
hiilidioksidi kaasukehän happipitoiseksi, joka mahdollisti eläinkunnan kehityksen ja
vedestä maanpinnalle siirtymisen. Maapallo on aurinkokunnan ainoa planeetta, jolla on
edelleen aktiivisesti liikkuvat mannerlaatat. Näillä on suuri vaikutus maapallon
olosuhteisiin miljoonien vuosien aikaskaalalla. Maapalloa kiertää Kuu, jonka läpimitta
on 3474 kilometriä. Kuun massa on vain sadasosa maan massasta.
The Earth and Mars planets are in zone of life in solar system. Average temperature on
Earth is +15 degrees Celsius. Range -80..+50 degrees Celsius. When life evolved on
Earth the cyanobacteria, algae and plants converted the atmosphere of the Earth to
contain Oxygen. This made possible the development of Oxygen breathing animals.
Earth has actively moving continental shelves. They have strong influence to conditions
on Earth in millions years scale. The size of the Moon is 3474 kilometers and its mass is
0.0123 times the mass of the Earth.
Apollo 11 laskeutui Kuuhun 20s heinäkuuta 1969. Ensimmäinen ihminen kuussa oli Niel
Armstrong, joka lausui kuuhun astuessaan kuuluisat sanat: "One small step for man, one
giant leap for mankind". Apollo 17 vuonna 1972 oli viimeinen Apollo-ohjelman
miehitetty lento. Vuonna 1970 Apollo 13 oli epäonninen ja ei päässyt kuun pinnalle:
"Houston, We've Got a Problem".
The Apollo 11 landed on Moon 20th of July 1969. First man on the moon was Niel
Armstrong, with the famous first words on the moon: "One small step for man, one giant
leap for mankind". Apollo 17 in 1972 was the last manned mission to Moon. Apollo 13,
year 1970, had an accident and it did not land on Moon: "Houston, We've Got a
Problem".
Mars planeetalla on ohut hiilidioksidista koostuva kaasukehä, paine 0.6% maan
ilmakehän paineesta. Mars oli noin 2-3 miljardin vuoden ajan aurinkunnan synnyn
jälkeen lämmin planeetta valtamerineen. Nyt Mars on pinnataan kuiva ja vesi on maahan
sekoittuneena, sekä ilmeisesti maan alla ja jäänä. Keskilämpötila on nyt -63 astetta
C.Päiväntasaajalla päivälämpötila voi nousta +25 C asteeseen ja yöllä laskea -30
asteeseeen. Navoilla lämpötila -120 C paikkeilla. Painovoima pinnalla on 38% maan
painovoimasta. Marsin vuorokausi on 24 tuntia ja 40 minuuttia. Mars kiertää auringon
686 päivässä. Pyörimisakseli on 25 astetta vinossa, eli Marsissa on vuodenaikojen
vaihtelut. Marsilla, sodan jumalalla, on kaksi pientä kuuta Phobos(=Pelko, läpimitta 22
km) ja Deimos(=Kauhu, läpimitta 12 km).
Mars has thin atmosphere consisting mainly carbon dioxide. Pressure is 0.6% of Earth
pressure. Mars was for 2 to3 billion years after birth of solar system a planet with oceans
and thicker atmosphere. Now the surface of Mars is mostly dry and the water is mixed to
the soil, both as water and as ice. The average temperature on Mars is -63 degrees
Celsius. But in equator the day temperatures are +10..20 degrees Celsius. The gravity on
surface of Mars is 38% of the Earth gravity. The day at Mars takes 24 hours and 40
minutes. The year on Mars is 686 days. The rotation axis of Mars has 25 degrees tilt, so
there are yearly seasonal changes on Mars. Mars, the god of war, has 2 small moons:
Phobos(=Fear), diameter 22 kilometers and Deimos(=Horror), diameter 12 kilometers.
Asteroidit kiertävät aurinkoa Marsin ja Jupiterin radan välissä. Astreroideja on useita
tuhansia. Isoimmat niistä ovat Ceres ja Vesta. Ceres:n läpimitta on noin 1000
kilometriä. Eräässä kraatterissa, joka on nimetty Occator, on mielenkiitoisia valkoisia
läiskiä. Eräs mahdollisuus on että Cereksen pinnan alla on suolaista vettä, joka on
tässä päässyt pinnalle. Kuvat: NASA Dawn.
Asteroids orbit the Sun between orbits of Mars and Jupiter. There is thousands of
asteroids. Largest of them is Ceres, diameter 1000 kilometers. Ceres has interesting
white areas in one crater, named Occator. One possibility is that Ceres has liquid
salty water under surface and here it leaks into surface. Images by NASA Dawn.
Jupiter on aurinkokunnan suurin planeetta. Sillä on paksu pääosin vedystä ja heliumista
koostuva kaasukehä joka tihenee syvemmälle mentäessä. Jupiterilla on 4 isoa kuuta: Io,
Europa, Ganymedes ja Callisto. Iossa on toimivia tulivuoria ja Ion värit syntyvät
rikkiyhdisteistä. Ion läpimitta on 3642 kilometriä. Europalla on 20 kilometriä paksun
jääkuoren alla todennäköisesti koko kuun ympäröivä 100 kilometriä syvä valtameri.
Europan läpimitta on 3120 kilometriä. Yhteensä Jupiterilla on 67 kuuta.
Jupiter is the largest planet of the Solar system. It has a thick atmosphere consisting
mainly hydrogen and helium. The atmosphere gets thicker as you go deeper. Jupiter has
4 large moons: Io, Europa, Ganymede and Callisto. Io has active volcanos and its colors
are produced by sulfur compounds. Diameter is 3642 kilometers. Europa has under ice
cover a deep ocean covering the whole moon. Diameter of Europa is 3120 kilometers.
Totally Jupiter has 67 moons.
Saturnus on myös kaasuplaneetta. Saturnuksen renkaat ovat vain 20 metriä paksut ja
koostuvat vesijäästä. Renkaiden partikkeleiden koot ovat hiutaleista 10 metrin
kimpaleisiin. Saturnuksen kuulla Titanilla on paksu typpi ja metaani kaasukehä ja
pinnalla metaanijärviä, -180 asteen kylmyydessä. Titan on aurinkokunnan suurin kuu, se
on läpimitallaan 5152 kilometriä lähes Mars-planeetan kokokoinen. Cassini-luotaimen
painovoimamittausten perusteella Titanin jäätyneen pintakerroksen alla saattaa olla sulan
veden kerros. Saturnuksen kuussa Enceladuksessa on geysireitä joista suihkuaa vesijäätä
avaruuteen. Eli siellä on jääkuoren alla sulaa vettä. Enceladuksen läpimitta on 500
kilometriä. Methone on yllättävän sileä ja säännöllinen ollakseen pieni kuu.
Saturnuksella on 62 kuuta. Saturnusta kiertää edelleen NASAn/ESAn Cassini alus, jonka
Huygens luotain laskeutui Titanin pinnalle
Saturn is also a gas planet. The rings of Saturn are just 20 meters thick and are composed
of water ice. Saturn's moon Titan has a thick atmosphere consisting nitrogen and
methane. On surface there is methane lakes in -180 degrees Celsius temperature. Titan is
the largest moon in the solar system. Diameter is 5152 kilometers. Titan may have liquid
water underground. Saturns moon Enceladus has geysers, which spill out water into
space. So there is liquid water under ice cover. Diameter is 500 kilometers. Methone is
surprisingly smooth to be a small moon. Saturn has 62 moons. The Cassini space probe
by NASA and ESA has circulated Saturn for Years and its Huygens lander landed on
surface of Titan.
Saturnuksen Japetus kuun (läpimitta 1492 km) toinen puoli on hyvin tumma ja toinen
puoli lumen valkoinen. Japetuksen päiväntasaajalla on 13 kilometriä korkea ja 20
kilometriä leveä koko kuun kiertävä harjanne.
The Saturns moon Iapetus has one side very dark and the other side bright. Diameter is
1492 kilometers. On equator Iapetus has 13 kilometers high mountains going round the
moon.
Uranus ja Neptunus ovat kaasuplaneettoja. Uranuksen läpimitta on 51 118
kilometriä. Uranuksella on 27 kuuta, joista kuvassa alla on Ariel, Titania ja Oberon.
Neptunutksen läpimitta on 49 572 kilometriä. Sillä on 14 kuuta, joista kuvassa alla on
Triton.
Uranus and Neptune are gas planets. Diameter of Uranus is 51 118 kilometers.
Uranus has 27 moons; in image below are Ariel, Titania ja Oberon. Diameter of
Neptune is 49 572 kilometers. It has 14 moons; in image below Triton.
Kääpiöplaneetta Pluto on 6 kappaleen systeemi. Plutolla on 5 kuuta: Kharon, Nix,
Hydra, Styx ja Kerberos. Pluton halkaisija on 2370 kilometriä. Plutoa kiertää varsin
iso kuu Kharon, läpimitaltaan 1200 kilometriä. Lisäksi Plutolla on 4 pienempää
kuuta. Hydra on kooltaan 45 kilometriä ja Nix 42 kilometriä . NASA:n
avaruusluotain New Horizons ohitti Pluton heinäkuussa 2015. Yllättävä löytö on että
Pluton ja Charonin pintamuodostelmat näyttävät olevan varsin tuoreita, mahdollisesti
vain 100 miljoonaa vuotta vanhoja. Lämpötila Plutossa on -229 astetta Celciusta.
Vaaleat tuoreet alueet ovat muodostuneet typpijäästä, hiilidioksidijäästä ja vesijäästä. Pluton taivas on sininen.
Dwarf planet Pluto is a system of 6 bodies. Pluto has 5 moons: Charon, Nix, Hydra,
Styx and Kerberos. The size of pluto is 2370 kilometers. Pluto has a large moon
Charon, diameter 1200 kilometers. In addition Pluto has 4 smaller moons. Size of
Hydra is 45 kilometers and Nix is 42 kilometers. Space probe New Horizons by
NASA made a Pluto flyby in July 2015. Surprise is that the surface features on Pluto
and Charon seem to be fresh, possibly only 100 million years old. Temperature at
Pluto surface is -229 degrees Celcius. The fresh surface may consist of nitrogen ice,
carbon dioxide ice and water ice. The sky of Pluto is blue.
Komeetat eli pyrstötähdet ovat 'likaisia lumipalloja', jotka aurinkoa lähestyessään
lämpenevät ja vesihöyry muodostaa pitkän pyrstön niiden perään. Ytimen koko on
kilometreistä muutamaan kymmeneen kilometriin. Pyrstön pituus voi olla kymmeniä
miljoonia kilometrejä. Suurin osa komeetan ytimestä on vesijäätä. Loput on soraa ja
pölyä. Komeetat kiertävät aurinkoa erittäin pitkulaisilla radoilla. Suuren osan ajasta
ne viettävät aurinkokunnan ulko-osissa. Alla komeetta Churyumov-Gerasimenko jota
ESA:n Rosetta luotain on kuvannut ja komeetta Hartley. ESA:n Philae laskeutui
Churyumov-Gerasimenkon pinnalle.
Comets are 'dirty snowballs'. When they come close to sun they melt and vaporize.
The Water vapor makes a long tail behind the comet. Below is comet ChuryumovGerasimenko by ESA Rosetta space probe and comet Hartley. Philae by ESA landed
on Churyumov-Gerasimenko.
Extra images, Hubble Space Telescope, ISS