Chụp ảnh độ phân giải cao của các thiên thể ngoài Dải Ngân Hà thường là nhiệm vụ dành cho các kính viễn vọng không gian như Hubble hay James Webb. Tuy nhiên, Andrew McCarthy, một nhiếp ảnh gia thiên văn nghiệp dư, đã vượt qua ranh giới này bằng cách chụp được một bức ảnh 400 megapixel ấn tượng về thiên hà Andromeda.
Bức ảnh thiên hà sắc nét nhất mà McCarthy từng chụp
McCarthy chia sẻ với PetaPixel rằng anh đã sử dụng hai kính viễn vọng 12 inch để ghi lại hình ảnh của Andromeda – thiên hà láng giềng gần nhất của Dải Ngân Hà nhưng vẫn cách chúng ta 2.5 triệu năm ánh sáng. Điều này đồng nghĩa với việc bức ảnh của anh ghi lại hình ảnh của Andromeda từ 2.5 triệu năm trước, thời điểm con người hiện đại còn chưa xuất hiện.
“Đây là bức ảnh chi tiết nhất mà tôi từng chụp về một thiên thể bên ngoài Dải Ngân Hà,” McCarthy cho biết. “Độ sắc nét của nó cho phép tôi phân giải từng ngôi sao riêng lẻ – điều hiếm khi thực hiện được với các vật thể ngoài thiên hà của chúng ta.”
Dù không có độ phân giải cao bằng ảnh chụp từ Hubble, nhưng theo McCarthy, bức ảnh của anh lại vượt trội về độ sâu màu sắc và độ tương phản.
“Lý do là trong khi một kính viễn vọng chụp ảnh phổ rộng (broadband), kính còn lại chụp ảnh phổ hẹp (narrowband) để tách biệt các vùng phát xạ của tinh vân. Nhờ đó, bức ảnh này hiển thị nhiều chi tiết không thường thấy, chẳng hạn như cấu trúc xoáy bụi ở trung tâm thiên hà.”
Quá trình chụp ảnh Andromeda – thử thách và giải pháp
Trước đây, McCarthy từng chụp ảnh M31 (tên khoa học của Andromeda), nhưng hình ảnh bị mất chi tiết khi phóng to. Do đó, anh đặt ra mục tiêu tạo ra một bức ảnh sắc nét ngang ngửa với những bức ảnh Mặt Trăng mà anh từng thực hiện, để làm nên một tấm poster Andromeda hoàn hảo.
“Để có được bức ảnh này, tôi đã đặt một kính viễn vọng 12 inch tại một khu vực hẻo lánh ở miền trung Texas, tránh xa ô nhiễm ánh sáng.”
Kính viễn vọng này đã hoạt động liên tục trong ba tháng, chỉ chụp vào những đêm có bầu trời tối nhất và khi Andromeda đạt vị trí cao nhất trên bầu trời, giúp tối ưu độ sắc nét.
“Tôi chụp bằng phương pháp mosaic imaging – chia thiên hà thành từng phần nhỏ và chụp chúng riêng lẻ, sau đó ghép lại thành một bức ảnh hoàn chỉnh.”
Ngoài kính viễn vọng ở Texas, McCarthy còn sử dụng một kính viễn vọng thứ hai tại nhà riêng ở Arizona, kết hợp với bộ lọc đặc biệt để làm nổi bật các vùng phát xạ tinh vân trong thiên hà.
“Dữ liệu này giúp tăng độ tương phản của các khu vực hình thành sao có màu đỏ, đồng thời giúp làm nổi bật cấu trúc xoắn ốc tuyệt đẹp bao quanh hố đen siêu lớn tại trung tâm thiên hà.”
Xử lý ảnh – công đoạn khó khăn nhất
Tác phẩm cuối cùng, được McCarthy đặt tên là “The Sky Looks Back”, là kết quả của 15 tấm ảnh ghép lại, mỗi tấm có thời gian phơi sáng trung bình 12 giờ, tổng hợp từ hàng trăm bức ảnh nhỏ.
“Dù chụp ảnh mất khoảng ba tháng, tôi còn mất thêm hai tháng nữa để xử lý dữ liệu – đây là bức ảnh phức tạp nhất mà tôi từng thực hiện.”
Mỗi bức ảnh riêng lẻ phải trải qua các bước hiệu chỉnh, căn chỉnh, xếp chồng, tích hợp, cân bằng màu sắc và ghép nối tỉ mỉ, để tạo ra một hình ảnh liền mạch với độ chi tiết đáng kinh ngạc.
“Để so sánh, những bức ảnh Mặt Trăng độ phân giải tương tự có thể được chụp trong vòng 30 phút và hoàn thiện xử lý trong một hoặc hai ngày.”
Bức ảnh Andromeda ấn tượng nhất của McCarthy
McCarthy hài lòng đến mức anh đã in một bản kích thước 75 inch để trưng bày trong văn phòng của mình.
“Bạn có thể phóng to để khám phá từng chi tiết nhỏ trong thiên hà M31 thông qua bản tải xuống miễn phí ở độ phân giải 4K.”
- Xem ảnh độ phân giải đầy đủ hoặc mua bản in ủng hộ NAG tại đây.
