천체 사진 촬영 2011. 3. 23. 고유경 2011 학년도 1 학기 천문학 실험. 별의 일주 운동 ★ 지구 자전에 의한 별의 움직임 ★ 북극성을 중심으로, 하루 한 바퀴씩 시계 반대 방향으로 회전 ★ 항성일 (sidereal day) - 춘분점이 남중한 뒤 다시 남중하기까지.

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1 천체 사진 촬영 2011. 3. 23. 고유경 2011 학년도 1 학기 천문학 실험

2 별의 일주 운동 ★ 지구 자전에 의한 별의 움직임 ★ 북극성을 중심으로, 하루 한 바퀴씩 시계 반대 방향으로 회전 ★ 항성일 (sidereal day) - 춘분점이 남중한 뒤 다시 남중하기까지 걸리는 시간, 약 23 시간 56 분 4 초 ★ 360° / 항성일 ∼ 15° / 1 시간 Pentax67, Carl Zeiss Distagon HFT 40mm F/4 2008 년 3 월, 충남 홍성, 권오철 (www.astrokorea.com/kwon572)

3 별의 연주 운동 ★ 지구 공전에 의한 별의 움직임 ★ 같은 시각에 보는 같은 별 기준, 매일 서쪽으로 이동하여 일년 후 제 자리 ★ 항성년 (sidereal year) - 지구가 항성을 기준으로 하여 태양의 둘레를 1 회 공전하는 시간, 약 365.242 일 ★ 360° / 항성년 ∼ 1° / 1 일 천체의 운동 = 일주 운동 + 연주 운동 + α 지구 세차 운동, 공전에 따른 시차, 별의 고유 운동 …

4 천체의 위치 표시 ★ 지평 좌표계 - 방위각 (azimuth, A) : 0° ~ 360° - 고도 (altitude, h) : -90° ~ 90° - 관측자의 입장에서 가장 자연스러운 좌표계이나, 시간과 관측자의 위치에 따라 변한다는 단점이 있음 그림 출처 http://crs.chungbuk.ac.kr/~jeongjh/woosk/3.htm 방위각 (A) 고도 (h)

5 천체의 위치 표시 ★ 적도 좌표계 - 적경 (right ascension, α) : 0h ~ 24h - 적위 (declination, δ) : -90° ~ 90° - 관측시각와 위치에 따라 좌표 요소의 값이 변하지 않음 - 항성 위치 연구에 적합 그림 출처 http://crs.chungbuk.ac.kr/~jeongjh/woosk/4.htm 적경 (α) 적위 (δ)

6 천체 사진의 특징 ★ 대상이 매우 어둡다. ★ 대상에 비해 배경이 밝다. ★ 오랜 노출시간이 필요하다. ★ 촬영 기회가 적다. ★ 많은 장비가 필요하다. ★ 쉽게 접하기 어렵다. 그림 출처 http://astrokorea.com/imagebank, photo by 한상봉

7 F 수 (F-ratio) ★ F 수 = 초점거리 / 구경 ★ 렌즈 ( 거울 ) 의 주요한 특징을 결정해 주는 요소 ★ 사진관측에서 상의 밝기를 결정 F 수가 작을수록 ( 초점거리가 짧고, 구경이 클수록 ) 상이 밝음 ★ 상의 밝기는 F 수 제곱에 반비례 ★ 조리개를 조정하여 변경할 수 있음 ★ F 수가 작은 렌즈 : 빠른 렌즈 F 수가 큰 렌즈 : 느린 렌즈

8 F 수 (F-ratio) 초점거리 그림출처 http://navercast.naver.com/contents.nhn?contents_id=3372 초점거리와 F 수가 표시되어 있는 렌즈 ▶ F수F수 초점거리

9 감도 ★ 필름이 빛에 반응하는 민감도 ★ ASA(American Standard Association) ISO(International Standard Organization) ★ 감도가 높을수록 어두운 빛을 잘 검출하나 입자가 거칢 ★ 감도가 100 미만인 필름은 저감도 필름 400 이상의 필름은 고감도 필름

10 노광량 ★ 필름이 빛에 노출된 정도 ★ 노광량 ∝ 감도 x 노출시간 x 대상의 밝기 / (F 수 ) 2 ★ 적당한 노광량을 줄 수 있는 필름, F 수, 노출시간 결정 ★ 천체 사진에서는 배경의 밝기가 큰 요소

11 화각 ★ tan(θ/2) = (L/2) / f 렌즈 필름 대상 ( 하늘 ) 필름의 크기 L 초점거리 f 화각 θ 그림출처 http://cafe.naver.com/mysterystudio/131

12 일주 운동 촬영 ★ 망원경 없이 카메라를 삼각대에 부착시킨 후, 셔터를 장 시간 개방하여 촬영 ★ 준비물 - 카메라 - 릴리즈 - 삼각대 - 손전등, 성도, 시계, 방한복 … 대여가능 ! 게시판에 대여 신청 후, 조교에게 문의

13 일주 운동 촬영 ★ B 셔터가 있는 카메라에 ASA 100 정도의 저감도 필름을 끼우고 릴리즈 연결 ★ 카메라를 삼각대에 고정 ★ 초점을 무한대에 맞추고 노출시간 결정 ★ 노출시간과 감도를 고려, 적절한 노광량을 주는 조리개 수치 결 정 ★ 노출시키는 동안 다른 빛이 들어가지 않도록 유의 ( 달 조심 ><) ★ 서울하늘에서 맑은 날 감도 ASA400, F8, 노출시간 10 분 정도가 적절함 B 셔터 : 장노출. 셔터를 누르고 있는 동안은 조리개가 열린 상태로 있다가 셔터를 놓으면 그 때 닫힘 릴리즈 : 셔터를 누를 때 발생하는 진동을 줄임

14 보고서 작성 및 발표 ★ 6 월 1 일까지, 보고서는 개인별로, 발표는 조별로 ★ 보고서에 반드시 들어가야 할 내용 - 대상 천체명 ( 방위 ) - 촬영 일시와 장소 - 촬영 도구 ( 카메라, 렌즈, 필름의 종류 ) - 천체 사진 촬영 후 감상 및 개선할 점 - 일주 운동 사진을 통해 지구 자전각속도 측정

15 Nikon FM2, Nikkor 35mm F/1.4 2001 년 11 월 18 일, 충북 소백산, 권오철 (www.astrokorea.com/kwon572)

16 Rollei SL66, Carl Zeiss Planar HFT 80mm F/2.8 2000 년 4 월 6 일, 경북 보현산, 권오철 (www.astrokorea.com/kwon572)

17 Nikon D80, AF-S DX Zoom Nikkor ED 18-70mm F/3.5 2007 년, 서울 응봉산, 한상봉 (www.astrokorea.com/astrobow)

18 Rollei SL66E, Carl Zeiss Distagon HFT 40mm F/4 2006 년 12 월 30 일, 충남 태안, 권오철 (www.astrokorea.com/kwon572)

19 Rollei SL66E, Carl Zeiss Distagon 40mm f/4 HFT FLE type lens. 2004. 1. 14, 충남 서산 보원사지, 권오철 (www.astrokorea.com/kwon572)