Ми бачили багато фотографій відкритого космосу, що вражають уяву буянням фарб і форм. Однак мало хто знає, що насправді стоїть за цими знімками. Журнал Popular Science розповів, як астрономи обробляють фотографії космосу.
Цифрові камери насправді не бачать кольору. Вони записують зображення як програмний код, фіксуючи, скільки світла потрапляє на сенсори.
Кожен піксель прикритий фільтром одного з трьох кольорів (червоний, зелений або синій), який пропускає тільки світло зі специфічною довжиною хвилі. Причому фільтри розташовані за особливим правилом, що дає змогу камері поєднати зібрану інформацію і скласти з неї кольорову картинку.
Якщо звичайні цифрові камери захоплюють дані з усіх фільтрів одночасно, то телескопи роблять знімки по черзі, один фільтр за іншим. А для того, щоб з отриманих даних склалася картинка, інформацію потрібно поєднати в композитне зображення – цим займаються спеціально навчені люди.
Астрономи працюють зі світлом у спектрах, недоступних людським очам, тому «невидиме» світло необхідно якось зобразити кольорами веселки. Не кажучи вже про те, що фотографії потрібно очищати від візуальних артефактів та інших зайвих дрібниць.
Але перш ніж думати про кольори, експертам потрібно збалансувати світлі й темні відтінки на зображенні. Наукові камери пристосовані для рівнів яскравості, які неможливо розрізнити неозброєним оком, тож без обробки фотографії вийшли б занадто темними. І тільки після цього візуалізатори починають додавати фарби.
Зазвичай різним фільтрам присвоюються різні колірні канали. Однак астрономи керуються не тільки науковою точністю, а й естетичними міркуваннями. Наприклад, на телескопах «Джеймс Вебб» і «Габбл» сині відтінки присвоюються коротким хвилям світла, зелені – середнім, а червоні – найдовшим.
Хоча кінцевий результат багато в чому залежить від того, з якими даними доводиться працювати. Наприклад, фахівці часто вибирають різні кольори, щоб підкреслити той факт, що інфрачервоні камери «Джеймса Вебба» приймають світло різної довжини хвиль. Під час фільмування залишків наднової Кассіопея А науковці виявили невідоме джерело специфічного світла. На обробленому знімку це світло набуло зеленого відтінку, завдяки чому феномен став відомий як «Зелений монстр».