Astrofotografi uden udstyr

For tyve år siden krævede det et teleskop, en sporende montering, et kølet CCD-kamera og en bærbar computer at tage et billede af en stjerne. Den billigste opsætning, der gav noget, der var værd at vise frem, kostede tusindvis af dollars og krævede, at man lærte en god portion rigtig astronomi. Omkring 2020 ændrede alt det sig. En moderne smartphone, sat op på et hegn et nogenlunde mørkt sted, kan fange et billede af Mælkevejen, som ville have krævet et lille observatorium i 1990’erne.

Det er ikke en overdrivelse. Den telefon, du har på dig lige nu, har — hvis det er nogenlunde de seneste fire-fem år af enten iPhone eller Google Pixel — et kamera, der er i stand til ægte astrofotografi. Mulighederne er begrænsede sammenlignet med professionelt udstyr, men de er så langt forbi alt, hvad en amatør kunne gøre for tredive år siden, at det er værd at vide, hvad man kan.

Hvad der virker

Stjerner og stjernebilleder er nemt. En lang eksponering på blot et par sekunder med en telefon på et stativ vil fange hundredvis af stjerner pr. billede — langt flere, end du kan se med det blotte øje. Mælkevejen på en mørk himmel kan sagtens fanges med en 15-sekunders eksponering på en nyere telefon. Stjernespor — de lange buede striber, du ser på billeder taget over en time — er nemt, hvis du stabler mange korte eksponeringer.

Månen bliver smuk på billeder. Fuldmånen er så lys, at du kan fotografere den med almindelige dagslysindstillinger og fange ægte overfladedetaljer: kratere, de mørke have og det lyse strålesystem omkring Tycho. En telefon med zoomobjektiv kan klare det uden andet udstyr end telefonen selv.

Den Internationale Rumstation viser sig som en lys stribe hen over lange eksponeringer under et overflyvning. Nordlys fotograferer godt, når det er kraftigt, med en eksponering på 3 til 5 sekunder.

Hvad der ikke virker

Alt det fine — planeter, galakser, svage tåger — er svært eller umuligt uden et teleskop. Du vil ikke se Saturns ringe eller Jupiters bånd på et telefonbillede. Andromedagalaksen vil dukke op i en lang eksponering, men som en lille klat, ikke den spektakulære spiral, du ser på offentliggjorte fotos. Planeterne viser sig som lyse prikker, ikke som små skiver. Stjernefarver kommer mest ud som hvide på grund af sensorens egenskaber.

Grænsen mellem “nemt fra en telefon” og “kræver et teleskop” er groft sagt: alt, der ligner et lyspunkt for det menneskelige øje, kan fotograferes; alt, der kræver forstørrelse for at vise struktur, kan ikke.

Teknikken

Tre ting betyder noget. Din telefon skal have manuel kontrol over eksponeringen, den skal kunne holde helt stille i flere sekunder, og den skal kunne fokusere på uendelig.

De fleste moderne telefoner har en manuel tilstand eller “pro”-tilstand. Find den. Indstillingerne, du kan starte med: ISO mellem 800 og 3200 (højere betyder mere følsomhed, men mere støj), lukkertid mellem 10 og 30 sekunder, manuelt fokus på uendelig og hvidbalance omkring 3500 til 4000 kelvin for at undgå det orange skær, du får fra automatisk balance i svagt lys.

Nyere iPhones har en indbygget nattilstand, der aktiveres automatisk i svagt lys. Hold telefonen stille, når nedtællingen vises. Den er ikke så god som manuel kontrol, men god nok til afslappede stjernebilleder.

Nyere Pixels har noget bedre: astrofotografi-tilstand aktiveres inde i Night Sight, når telefonen registrerer, at den står på et stativ og peger mod mørk himmel. Telefonen tager 15 separate 16-sekunders eksponeringer og stabler dem internt, hvilket giver en samlet eksponering på 4 minutter med lav støj. Resultaterne, især under mørk himmel, er ægte imponerende.

For Android-telefoner med manuel tilstand uden automatisk astro er tricket det samme som den manuelle iPhone-tilgang — indstil ISO, indstil lukkertiden, fokusér på uendelig, og stol på stativet.

Stabilitet

Det her er ikke til forhandling. En telefon, der bevæger sig bare en millimeter under en 20-sekunders eksponering, giver slørede stjerner. Du har absolut brug for et stativ eller en stabil overflade. Et billigt telefonstativ koster omkring hundrede kroner og er de bedst givne penge, hvis du vil tage det her seriøst.

Uden stativ kan det i en nødsituation gå at læne telefonen op ad en mur eller en sten, men du skal være forsigtig med, at kameralinsen har frit udsyn til himlen og ikke hælder. De fleste telefonkameraer sidder ikke i telefonens geometriske midte, så hvis du lægger telefonen fladt på ryggen, virker det ikke altid, som man skulle tro.

Og: brug en 3-sekunders selvudløser i stedet for at trykke direkte på udløseren. Bare det at røre ved skærmen får telefonen til at vakle et øjeblik, og den rystelse er synlig i en 15-sekunders eksponering. Selvudløseren fjerner det helt.

500-reglen

Hvis din eksponering er for lang, begynder stjernerne at trække spor — de bliver til korte buer i stedet for prikker — fordi Jorden roterer under eksponeringen. Den traditionelle regel til at finde den maksimale eksponering er 500-reglen: del 500 med dit objektivs brændvidde i 35 mm-ækvivalent for at få den maksimale eksponering i sekunder.

For et bredt telefonobjektiv (omkring 25 mm ækvivalent) giver regnestykket cirka 20 sekunder. For et tele-telefonobjektiv (75 mm ækvivalent) er det omkring 7 sekunder. Ud over det vil du se mærkbare stjernespor. Inden for det får du punktformede stjerner.

Nogle bruger 300-reglen for strengere resultater på højopløselige sensorer. Telefoner er tilgivende, og 500 fungerer fint til afslappede billeder.

Stabling — snydetricket

Den rigtige magi, hvis du vil have kvalitet tæt på det, amatører med meget dyrere udstyr opnår, er stabling. Princippet: tag mange korte eksponeringer af det samme stykke himmel, og brug så software til at justere dem og lægge dem sammen. Signalet (rigtige stjerner) lægger sig sammen lineært, mens støjen (sensorens tilfældigheder) lægger sig sammen som en kvadratrod. Resultatet af at stable 20 eksponeringer på 20 sekunder er tættere på en enkelt 400-sekunders eksponering end på en 20-sekunders eksponering, med langt mindre støj.

Gratis software gør det tunge arbejde. DeepSkyStacker til Windows, Siril på tværs af platforme, eller Sequator til enklere justering. Tag 20 til 50 eksponeringer af det samme stykke himmel, smid dem ind, og lad programmet køre. Første gang du ser et stablet resultat, vil du undre dig over, hvordan den samme telefon kunne lave så forskellige billeder.

Pixels astro-tilstand gør det her internt, hvilket er grunden til, at Pixel-resultaterne ser så gode ud — den laver automatisk 4 minutters stabling, i kameraappen, uden at du ved det.

Et sidste tip

Kameraet behøver ikke, at dine øjne er mørketilpassede. Men det gør du. Efter 20 eller 30 minutter udendørs uden at kigge på noget hvidt lys kan du se langt flere himmeldetaljer, end du kunne ved minut nul, hvilket betyder, at du komponerer bedre billeder, fordi du faktisk ved, hvad der er i dit udsnit. Det er værd at vente på.