星跡
星跡（英語：Star trail），亦稱星軌或星流跡，是指一種經由長時間曝光以拍攝夜空中星體視運動的影像。在星跡照片中，單個的恆星顯示為一條亮痕，曝光時間越長，亮痕越長。典型的星跡曝光時間從15分鐘到數小時不等，這要求相機的B門要比平常打開時間長許多。
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專業天文學家常用星跡來評判大型望遠鏡觀測地點的品質。
星跡拍攝
一般來說，拍攝星跡只需把裝設在三腳架上的相機鏡頭對準晴朗的夜空，同時保持快門長時間打開，便可拍攝到星跡的影像。[1]因此對與業餘天文攝影者來說，星跡的拍攝是相對簡單的。[2] 攝影者一般只需將單反相機的鏡頭焦點設為無限遠，並使用線纜開關控制快門以打到期望的曝光時間。典型的曝光時間為15分鐘乃至數小時。[3] 儘管星跡照片是在光線不足的條件下攝得的，但因為其較長的曝光時間，使得快速膠片也可以使用，如ISO200和ISO 400。[2] 光圈設定推薦在f/5.6-f/4之間。 [4][1]
由於拍攝星跡的曝光時間可達數小時之久，相機電池很容易耗盡。因此採用無需電力開關快門的機械相機則比現代的膠片和數碼相機要有優勢。在這些相機中，B門的曝光設置用於保持快門打開。[5]數碼相機的另一個問題是，隨着曝光時間的增長，雜訊會愈來愈多[1]。因此隨著現今影像後期處理技術的進步，許多人開始以疊圖取代以往一曝到底的方式，即總曝光時間不變，但改為拍攝連續且曝光時間較短（約10至30秒）的影像。這種做法產生的雜訊較少，且較沒有畫面曝光過少或過多的問題，加上若該批影像中有狀況不理想的照片（如突然遭遇強光源而致曝光過量）也能直接將其移除，大大提高最終影像的成功率，因此現今已被大部份數位相機攝影者採用。
美國宇航員唐納德·皮迪特在2012年4月和6月從地球軌道上的國際空間站用數碼相機拍攝了一些星跡的照片。皮迪特這樣形容他的裝備：「我拍攝的星跡照片曝光時間大約在10到15分鐘。然而使用現代數碼相機，30秒的曝光已經是極限，因為電子噪音已經把圖像淹沒。為了達到更長的曝光，我和許多業餘天文學家一樣，拍攝許多曝光30秒的照片，然後用圖形軟件進行疊加來生成更長時間的曝光」。[6]
地球的旋轉
星跡是由於地球繞地軸旋轉而產生，恆星的視運動被膠片或儀器記錄下來。[1] 對於北半球的觀測者來說，相機鏡頭對着北方會在照片上產生一系列圍繞北極點（距離北極星非常近）的同心圓。[2]而對於南半球的觀測者來說正好相反。若將相機對準正東或正西方向則會記錄到一系列與地平線呈角度的直線。角度的大小取決於拍攝者所在的緯度。[1]
天文地點測試
天文學家可以通過星跡來判斷望遠鏡天文台選址的質量。北極星的星跡觀測可以用於檢測大氣視寧度及望遠鏡支架系統的振動。[8]該方法由E.S. Skinner在1931年所著的天空攝影手冊（A Manual of Celestial Photography）一書中首次提出。[9]
參考資料
- ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 Malin, David. Night-Time and Twilight Photography.. Michael R. Peres (編). Focal Encyclopedia of Photography: Digital Imaging, Theory and Applications, History, and Science. 4. Amsterdam: Elsevier: 577–580. 2007.
- ^ 2.0 2.1 2.2 Landolfi, Larry. Come-as-you-are Astrophotography. Astronomy. 1996-02, 24 (2): 74–79.
- ^ Burian, Peter K.; Caputo, Robert. A world of subjects: evening and night. Kevin Mulroy (編). National Geographic photographic field guide: secrets to making great pictures 2. Washington, D.C.: National Geographic. 1999: 276 [2011-11-16]. ISBN 079225676X.
- ^ Manning, Jack. Shooting pictures that the eye cannot see. The New York Times. 1981-04-05: ARTS 38.
- ^ Frost, Lee. The sky at night. The Complete Guide to Night & Low-Light Photography. New York, New York: Amphoto Books. 2000: 156–157. ISBN 0817450416.
- ^ NASA Johnson Space Center. ISS Star Trails. NASA JSC Photo Sets on Flickr.com. May–June 2012 [2013-04-04]. （原始內容存檔於2021-03-16）.
- ^ Venus Transit Seen Reflected from the Moon. ESO Announcement. [14 December 2012]. （原始內容存檔於2017-07-03）.
- ^ Harlan, E.A.; Merle F. Walker. A Star-Trail Telescope for Astronomical Site-Testing. Publications of the Astronomical Society of the Pacific. 1965-08, 77 (457): 246–252. doi:10.1086/128210.
- ^ King, Edward Skinner. A Manual of Celestial Photography. Boston, Massachusetts: Eastern Science Supply Co. 1931: 37 [2013-04-04]. （原始內容存檔於2014-01-05）.
外部連結
