Для начала пройдёмся по основам фотографии
Почему получаются такие красивые фотографии(при должном умении)на смартфоне, когда мы фотографируем цветы, деревья, своего кота или собаку, а если попробовать сфотографировать звёзды, то выйдет чёрная фотография с точечками, без всякой красоты? Дело в том, что объектив смартфона очень маленький(астрономы называют это апертурой) . Компенсировать это можно задав большую выдержку - время, в которое затвор пропускает свет на фоточувствительный элемент. Или можно повысить ISO - светочувствительность светоприёмного элемента. Эти компоненты создают экспозицию-количество света, попавшего на матрицу, фотопластину или даггеротип (первый фотоматериал).
Немного истории
В 1839 году правительство Франции выкупило у Луи Дагера и Нисефора Ньепса патент на фиксацию изображений на посеребрённых металлических пластинках. Это называется даггеротипией. Пластинка помещалась в камеру-обскуру, выдерживалась до получаса, а потом обрабатывалась парами ртути и закреплялась тиосульфатом натрия. Разумеется это был очень неудобное средство фотографирования и поэтому учёные искали более совершенные способы фотографирования.
В 1851 году в Кёнигсбергской обсерватории была получена первая фотография солнечного затмения с чёткими солнечными протуберанцами и короной. В это время появились астрографы - телескопы со встроенной камерой. С помощью такого астрографа в США в 1850 году первую фотографию звезды. Эта была звезда Вега. Качество фотографий повысилось с появлением коллодионного процесса, изобретённого Фредериком Арчером. Микрокристаллы йодистого серебра связывались слоем коллодия - раствора целлюлозы в смеси спирта и эфира. Перед съёмкой фотопластину требовалось подготовить, вымочив её в растворе азотнокислого серебра, а фотографировать следовало не позже 10-15 минут после вымачивания.
Потом появились в 1871 год "сухие" фотопластины, изобретённые Ричардом Мэддоксом. В них применялся желатиносеребряный процесс. В них светочувствительным слоем был слой бромосеребряной эмульсии в желатине.
Этот процесс был близок к современному, он обеспечивал высокую чувствительность, простоту обработки и длительность хранения фотографий.
Что такое эмульсия?
На данный момент все фотопластины в астрографах, орбитальных обсерваториях для светочувствительности содержат слой эмульсии - и не только бромосеребряную, как в желатиносеребряном процессе. Благодаря ней можно проявить фотографию.
Из чего состоят эмульсии
Эмульсия состоит из кристаллов солей серебра и некоторых галогенов, взвешенных в прозрачной желатиновой массе. Свет, попадающий на эмульсию, возбуждает реакцию разложения соли на чистое металлическое серебро и галоген в виде газа, улетучивающегося в воздух. А чем больше света, тем больше атомов серебра, но это не значит что всё сразу почернеет.
Проявка состоит в том, чтобы, используя атомы восстановленного серебра, заставить прореагировать остальные частицы солей и сделать кристаллик полностью чёрным. Между прочим фотографии с телескопов поступают не сразу красочными, а только негативами на стекле. Почему на стекле - потому что стекло лучше сохраняет геометрию снимка, не усыхая и не скручиваясь.
Итог
Если бы не фотография, вряд ли бы астрономия, космологоия и астрофизика так быстро развились. Сейчас и простой обыватель может купить телескоп и смотреть в небо, однако астрономы обладает такой мощной аппаратурой, что могут заглядывать в самые дальние уголки Вселенной. Однако, вопросы всё равно есть, и значит, астрофотография ещё может чем помочь.
