U potrazi za Mliječnim putem

“I can never look now at the Milky Way without wondering from which of those banked clouds of stars the emissaries are coming.” – Sir Arthur Clarke

(muzika uz blog post: GUNSHIP – Tech Noir)

Noćno nebo mi je bila inspiracija tokom cijelog života, od kada sam prvi put ugledao istinski tamno noćno nebo sa bezbroj zvijezda kod rodbine na selu, pa sve do današnjih dana i posmatranja iz okoline Sarajeva. Posebno me zanimala bijela traka koja ljeti ide po sredini neba – Mliječni put, naša galaksija.
U prethodne 3-4 godine povremeno sam snimao Mliječni put u varijanti pejzažne astrofotografije (sa zemaljskim pejzažima u kadru) i kao klasičnu astrofotografsku metu (metodom mozaika). Snimanje i obrada fotografija sa Mliječnim putem je, iako se na prvi pogled čini drugačije, relativno složen zadatak jer je Mliječni put dosta tamna meta, i potrebno je, osim dobre kamere (npr. Sony a7s serije, Nikon D750 i D810, Canon 6D i 5D IV) i kvalitetnih objektiva (sa što manjim f brojem), znati i metode softverske obrade (Lightroom, Pixinsight, Photoshop), uz poznavanje pravog balansa boja Mliječnog puta i njegove strukture. Osim toga, potrebno je znati i kada se može snimati (kada je sa naše geografske širine vidljiv centralni dio galaksije), kao i vrijeme kada Mjesec nije prisutan na noćnom nebu.

Na našoj geografskoj širini maks. elevacija centra Mliječnog puta je 17,5 stepeni ali ona u junu nastupa tek oko 12h pm, u julu je oko 11h pm, a u avgustu oko 10h pm. Panorame je najbolje raditi u junu (eventualno u julu) jer je tada najmanja maks. elevacija galaksije (reda 50-60 stepeni), u juli ona iznosi 60-70 stepeni a u avgustu preko 70 stepeni (u periodu kada je galaktički centar maks. elevacije). Dobar kompromis bi bio, dakle, snimati početkom jula panorame cijelog Mliječnog puta, a za snimanje centra galaksije najpovoljniji je avgust jer se može snimati najranije.

Ovdje je predstavljena kolekcija mojih fotografija, serijal koji sam nazvao “U potrazi za Mliječnim putem”.

// Za upite za print ili dig. verzije kontaktirati preko e-maila: acatovic@gmail.com //

“Oaza života”

Lokacija: Šiljak (1690 m), Bjelašnica
Datum: 5.6.2021. (oko 23:30h)
Oprema: Sony a7s i Samyang 35 mm
Ekspozicije: 3 x 10 s, f1.4, ISO 6400
Tehnika: vertikalna panorama
Obrada: Lightroom, Photoshopa
“Vječnost”
Lokacija: Jelašin bor
Datum: 4.6.2021. (oko 23h)
Oprema: Sony a7s i Samyang 14 mm
Ekspozicije: 10 x 30 s, f2.8, ISO 6400
Obrada: Sequator, Lightroom, Photoshop
Mliječni put i stećci na Dolovima kod Umoljana. Snimljeno sa Canon 6D i Rokinon 14mm. Jupiter i Saturn lijevo od centra galaksije.
Snimak Mliječnog puta snimljen metodom mozaika. Korišteni su: Canon 6D, Canon 85mm f1.8, Star Adventurer i EQ3 postolje. Napravljen je 21 snimak (3 reda po 7 snimaka, sa fokusom 85mm pri 2.8, sa po 2 min ekspozicije za svaki snimak, ISO 2000). Snimici su spojeni u jednu veliku sliku veličine 2GB, i rezolucije 31370 x 17880.
Pogled sa Štinog dola (put prema vrhu Šiljak) prema jugu. Lijevo od Mliječnog su Jupiter i Saturn. Canon 6D i Rokinon 14mm f2.8 (10x30s, stakirano u Sequator, obrađeno u Photoshop).
Mliječni put snimljen sa Visočice. Korišteni Canon 6D i Rokinon 14mm.
Steći, Mars i Saturn u plavi sat, a u centralnom dijelu kadra na nebu se nazire Mliječni put. Snimljeno na lokaciji Prečanskog polja kod Dejčića, sa Canon 1100D i Tokina 11-16mm. Sada je ova lokacija nepovratno uništena gradnjom nekih kuća.
Mozaik centralnog regiona naše galaksije i regiona formiranja zvijezda Rho Ophiuchi. Idući kao istoku od centra Mliječnog puta nalazi se zanimljiva grupa tamnih “traka” (eng. streamers), dugačkih oko 100 svjetlosnih godina. Desno dole je Antares u Škorpiji. Mozaik od dvije slike, nastale stakiranjem po 10 snimaka od 3 minute. Canon 1100D i Canon 70-200mm (@70mm, f4, ISO 1600)
Mliječni put i Mladi Mjesec iznad Bjelašnice. Canon 6D, Rokinon 14mm, 20s, stakirano u Sequator, obrada u Photoshop
Mliječni put iznad jezera na Javorovom dolu (lijevo od galaksije su Jupiter i Saturn). Oprema: Canon 6D + Rokinon 14mm f4, 5x30s, ISO 1600. Obrada: Sequator, Lightroom, Pixinsight. 
“Solitude”

Oprema: Sony a7s, Samyang 35 mm
Ekspozicije: 4 x 10 s, f/1.4, ISO 6400
Tehnika: horizontalna panorama
Obrada: ICE, Lightroom, Photoshop
Kompozit sa Visočice
Svjetleća kugla ispod Mliječnog puta. Upotreba crvene lampe sa dugom ekspozicijom (30 s).
Mliječni put na Zabjelašnici. Canon 6D i Rokinon 14mm @f2.8, 30 s.
Autoportret ispod Mliječnog puta. Canon 6D + Canon 50mm f1.8, 10s ekspozicija. Svjetlo aparata osvjetljava lice. Potrebno je mirovati 10 s.
Perzeid i Mliječni put snimljeni kod bivka na Visočici. Faza Mjeseca – zadnja četvrt (osvjetljenost Mjeseca – 57%). Snimljeno sa Canon 6D i Rokinon 14mm.
Mliječni put iznad Babinog dola. Canon 6D i Rokinon 14mm, 5×30 s, stakiranje u Sequator, obrada u Photoshop.
Kompozit s Jahorine
Studeni potok i Mliječni put, crno-bijela verzija. Topaz BW effects. Mliječni put snimljen sa trackerom i kropovan pri spajanju sa pejzažom.
Mliječni put u zimskom periodu je slabije vidljiv, posebno kada je na nebu Mjesec (kao ovdje). Na slici je komet 46P/Wirtanen (zelene boje), sazviježđe Orion (pri dnu), Aldebaran i zvjezdani skup Hijade (u centru) i zvjezdani skup Plejade (na vrhu). Snimljeno u blizini Dejčića. Spektakularna noć, spektakularna lokacija. Canon 6D + Samyang 14mm f2.8, 20 sec, ISO 3200.
Slikanje laserom. Canon 6D i Rokinon 14mm, 30 s, zeleni laser oslonjen na podlogu.
Mliječni put sa jezera na Javorovom dolu (lijevo od galaksije su Jupiter i Saturn, a desno dole je regija Rho Ophiuchi). Oprema: Canon 6D + Rokinon 14mm @f4, snimak od 90 s, ISO 1600. Obrada: Lightroom, Pixinsight i Photoshop. 
Mliječni put kroz interesantne difuzne oblake na Prečanskom polju.
Veliko polje (Igman). Canon 6D i Rokinon 14mm.
Upotreba “laserskog mača” za bojenje svjetlom. Canon 6D + Rokinon 14mm f2.8, 30 s, ISO 3200.
Mozaik Mliječnog puta (ver. 2)
Mliječni put iznad Štinog dola. Canon 6D i Rokinon 14mm, 30s, ISO 3200.
Autoportret ispod Mliječnog puta. Upotreba funkcije “second curtain” na blicu za izoštren prednji dio kadra. Canon 6D + Rokinon 14mm f2.8, 30 s, ISO 3200.
Mliječni put na Visočici. Svjetlo je od crvene led lampe unutar bivka (spremamo se za spavanje dok aparat snima timelapse).
“Light painting” sa svjetlosnim mačem (kratak okret od 360 stepeni iza mete). Canon 6D i Rokinon 14mm, 30 s.
Centralni dio Mliječnog puta sa streamers-ima sa desne strane. Snimljeno na Bjelašnici sa Canon 6D i Canon 50mm f1.8, 80 x 5 s, ISO 3200, Sequator, Lightroom, Photoshop.
Mliječni put snimljen sa kule u blizini Javorovog dola. U pozadini lijevo Treskavica. Snimak simulira sepia tonove (starinske fotografije). Filter: Topaz BW Effects. Mliječni put snimljen sa trackerom i malo kropovan pri spajanju sa pejzažom.
Lampa (ACTIK® CORE Petzl) uperena prema Mliječnom putu. Canon 6D i Rokinon 14mm, 30 s.
Mliječni put snimljen sa Velikog polja (Igman), u periodu jeseni. Na Igmanu prisutna poznata jesenja magla.
Perzeidi i Mliječni put (ka sjeveru) snimljeni 2016 kod stećaka na Prečanskom polju. Sarajevska svjetla lijevo. Više detalja o snimku na linku.
Bojenje crvenom lampom ispod Mliječnog puta.
Centralni dio Mliječnog puta snimljen metodom mozaika. Korišteni su: Canon 6D, Canon 85mm f1.8, Star Adventurer i EQ2 postolje. Napravljen je 21 snimak (3 reda po 7 snimaka).
Crno-bijela varijanta Mliječnog puta iznad Prečanskog polja i stećaka. Ponekad CB fotografija leži bolje nego kolor. Mliječni put snimljen sa trackerom i kropovan pri spajanju sa pejzažom.
Mozaik Mliječnog puta, završna obrada sa Starnet++
Mliječni put iznad Treskavice. Canon 6D i Rokinon 14mm, 5 ekspozicija od 30s, ISO 4000. Obrada u Sequator, Lightroom i Photoshop.
Drvo života. Kompozit sa naglašenim centralni dijelom mliječnog puta. Lokacija: Lovnica iznad Lukomira. Mliječni put snimljen sa trackerom i kropovan pri spajanju sa pejzažom.
Invertovana fotografija Mliječnog puta sa Javorovog dola. Ističe zanimljive detalje. Topaz Adjust filter.
Uzimanje duše. Light painting ispod Mliječnog puta.
Timelapse Mliječnog puta na Visočici
Kompozit Mliječnog puta iznad Visočice

“Mliječni put, meteor i staro vojno groblje”

Oprema: Sony a7s i Samyang 14mm (kvadratni krop).
Ekspozicija: 25 s, ISO 6400, f/2.8.
Obrada: Photoshop

Deset zanimljivih stvari o našoj galaksiji:

  1. Ima preko 200 milijardi zvijezda. Neke galaksije sadrže i 100 biliona (10^12) zvijezda (npr. IC 1101). Iako ih ima toliko, u tamnoj noći ih sa jedne hemisfere možemo okom vidjeti tek do 2500 zvijezda.
  2. Iskrivljena je, kao stara gramofonska ploča, najviše zbog gravitacionog  uticaja Velikog i Malog Magellanovog oblaka.
  3. Tek oko 10% galaksije čini vidljiva materija, a ostalih 90% čini tzv. tamna materija (nije uočeno elektromagnetno zračenje).
  4. Puna je prašine i gasa koji čine oko 10-15% vidljive tvari (ostalo čine zvijezde).
  5. Prečnika je oko 100 000 svj. godina (svjetlosti koja se kreće brzinom 300 000 km/s treba 100 000 godina da pređe s jednog kraja na drugi), ali uprkos tome mi možemo u vidljivom dijelu spektra vidjeti tek 6000 svj. godina prema disku galaksije.
  6. Sastavljena je od drugih galaksija. U njoj se nalaze ostaci drugih galaksija koje su „pojedene“.
  7. U njenom centru nalazi se crna rupa prečnika 22,5 miliona km. Akrecijski disk (masa koja „upada“ u nju) oko nje je puno većeg prečnika.
  8. Stara je skoro kao i sam univerzum. Smatra se oko 13,6 milijardi godina. Najstarije zvijezde u našoj galaksiji su one u globularnim skupovima zvijezda i preko njih je određena starost.
  9. Dio je većeg Virgo superklastera i zajedno sa još 50 galaksija čini tzv. Lokalnu grupu. Virgo superklaster sadrži barem 100 ovakvih grupa i ima prečnik preko 100 miliona svjetlosnih godina. Ni ovdje nije kraj jer i ovaj klaster je dio još većeg – Laniakea klastera.
  10. Mliječni put se kreće kroz galaksiju. Ne samo da se Zemlja i Sunce kreću u prostoru, već se kreće i galaksija. Lokalna grupa se kreće brzinom preko 600 km/s.

Šta je Mliječni put?

Mliječni put (Mliječna staza, Kumova slama, Rimska cesta, Galaksija) je galaksija kojoj pripada naš Sunčev sistem, u kojem je Zemlja jedan od planeta. Noću je na nebu vidimo kao svijetli trag. Galileo Galilei je godine 1609. teleskopom ustanovio da je taj trag sastavljen od velikog broja zvijezda.

Mliječna staza prijevod je latinskog imena Via Lactea, dok je korijen riječi galaksija izveden iz grčke riječi galaxia – gala, galactos – mlijeko i prema grčkoj mitologiji Mliječna staza nastala je kada se po nebu izlilo mlijeko iz prsiju božice Here, dok je dojila Herakla.

Miječni puta sastoji se od tijela oblika diska sa središnjim ispupčenjem, haloa i korone. To je prečkasta spiralna galaksija čija je ukupna masa oko trilijun puta veća od mase Sunca. U Mliječnoj stazi nalazi se između 200 i 400 milijardi zvijezda i velika količina međuzvjezdane materije – svijetle i tamne. Mliječna staza je tvorevina u obliku diska ili sočiva prečnika oko 100000 svjetlosnih godina, a u poprečnom smjeru mnogo manje. U središtu se nalazi zadebljanje promjera od oko 30000 svjetlosnih godina. Analiza dinamike zvijezda i međuzvjezdane materije sugerira da svijetla materija (ona koja emitira elektromagnetsko zračenje) čini samo 10% ukupne mase galaksije. Ostatak čini tzv. tamna materija.

Materija nije ravnomjerno raspoređena između središta i ruba – većina materije se nalazi u spiralnim krakovima (četiri velika i dva manja − iako najnovije slike NASA-ina teleskopa Spitzer pokazuju da je Mliječni put prečkasta galaktika s dva, a ne četiri kraka).

Spiralni krakovi su nakupine zvijezda i međuzvjezdane materije koje izgledaju kao da se “odmotavaju” od središta galaktike. Područja stvaranja zvijezda i područja joniziranog hidrogena nalaze se upravo u kracima. U područjima između krakova gustina materije je 2 do 3 puta manja nego u krakovima.

Sunce je od središta udaljeno oko 26000 svjetlosnih godina, unutar diska, na unutarnjem rubu kraka koji nazivamo Orionov krak. Cijela galaksija je u stanju kretanja, ali ne kao čvrsto tijelo, pa stalno mijenja svoj oblik (iako vrlo sporo za naše poimanje). Kao i ostale zvijezde, Sunce kruži oko centra galaksije. Za jedan puni krug mu treba oko 220 miliona godina i taj period se naziva kozmička godina.

Iznad i ispod diska se nalazi područje tzv. galaktičkog haloa. Halo sadrži oko 150 kuglastih skupova zvijezda. Kuglasti skupovi su nakupine (aglomeracije) najstarijih starih zvijezda u galaksiji. Vrlo je malo svijetle materije u halou u usporedbi s diskom galaksije, međutim, studije pokazuju da se upravo u halou nalazi većina “tamne materije” u galaksiji. Tamna materija se proteže do udaljenosti od čak 300000 svjetlosnih godina od središta i tvori galaktičku koronu.

Samo središte naše galaksije, koje se nalazi u smjeru sazviježđa Strijelac, je zaklonjeno od pogleda gustim neprozirnim oblacima prašine. Na sreću, prašina ne zaustavlja elektromagnetsko zračenje u infracrvenom, radio, gamma i rendgenskom dijelu elektromagnetskog spektra, pa se ta područja spektra koriste za istraživanje galaktičkog središta. Složeni radio izvor u blizini galaktičkog centra nazvan je Sagittarius A. Smatra se da se u središtu nalazi velika crna rupa čija masa još nije precizno utvrđena – procjene se kreću od 100 do 3 miliona masa Sunca.

Šta je međuzvjezdana materija?

Međuzvjezdana materija je rijetka materija koja se nalazi između zvijezda. U Mliječnoj stazi čini 10 do 15% vidljive materije, a njezinoj masi pridonosi najviše plin (99%), a vrlo malo prah (1%). Zbog upijanja i raspršenja svjetlosti u međuzvjezdanoj materiji, pri čemu se plava boja raspršuje jače od crvene, udaljenije zvijezde manjeg su sjaja i svjetlost im je crvenija. Tako na primjer u pojasu Mliječne staze, na udaljenosti od 3000 svjetlosnih godina, svjetlost oslabi 5 puta. Međuzvjezdana materija otkriva se analizom zvjezdane svjetlosti. Plinoviti sastojci otkrivaju se pomoću tzv. mirnih spektralnih linija, tj. apsorpcijskih linija koje se vide u zvjezdanim spektrima, a koje pritom ne pokazuju pomake zbog kretanja zvijezda.

Međuzvjezdana materija nastaje iz neutralnog i joniziranog plina u atomskom i molekulnom obliku, prašine i kozmičkih zraka. Igra bitnu ulogu u astrofizici, budući da zvijezde nastaju iz međuzvjezdane materije koju zvjezdani vjetar i supernove raznose u međuzvjezdani prostor. Međuzvjezdana materija ispunjava međuzvjezdani prostor i polako se širi u međugalaktički prostor.

U međuzvjezdanoj tvari ima najviše atoma hidrogena, zatim helija, a sadrži većinu poznatih hemijskih elemenata. Također, ustanovljeno je više od stotinu vrsta molekula, među kojima ima vrlo složenih, a prevladavaju molekule ugljikovodika. Oblake neutralnih hidrogenovih atoma otkriva emisijska spektralna linija u području radio valova, s valnom dužinom 21 cm. Pomoću te spektralne linije proučava se građa spiralnih krakova Mliječne staze i drugih galaksija, jer je međuzvjezdana materija najgušća u krakovima; spiralni krakovi i glavnina međuzvjezdane materije usredotočeni su u sloju oko galaktičke ravnine, debljine 1000 svjetlosnih godina. Prosječna gustina plina iznosi 10–21 kg/m3.

Prisutnost praha otkriva polarizacija svjetlosti zvijezda koja nastaje kada svjetlost prolazi kroz oblak čestica. Veličina čestica praha je oko 0,1 μm, a hemijski im sastav nije točno utvrđen; jezgra im se može sastojati od silikata, ugljika i željeza, a plašt od leda. Ustanovljeno je da čestice ugljika nastaju u zvjezdanom vjetru nekih crvenih divova.

Međuzvjezdana materija raspoređena je nejednoliko, pa se vide npr. gušći dijelovi prečnika od nekoliko svj. godina do nekoliko stotina svj. godina, čemu su tipičan primjer međuzvjezdane magline. U njih se ubrajaju svjetleće i tamne difuzne magline, planetarne magline i ostaci supernovih. Hladni oblaci veće gustine mjesta su stvaranja zvijezda (Herbig-Haro objekti), a posebno to važi za divovske molekularne oblae čiji primjer je područje u sazviježđu Oriona. Međuzvjezdana materija nalazi se u stalnim promjenama: ugrađuje se u mlade zvijezde prilikom njihova nastanka, a napušta zvijezde tijekom njihovog razvoja ili eksplozivnog raspada.

U blizini zvijezda visoke temperature, oblaci hidrogena djelomično se joniziraju. Opažanjima u ultraljubičastom i rendgenskom području spektra, iz svemirskih letjelica izvan Zemljine atmosfere, nađena su područja neba s temperaturama do milion stepeni i s vrlo malom gustinom jona. U međuzvjezdanu materiju ubraja se i kozmičko zračenje.

Vrlo razrijeđena materija prostire se i između galaksija, no milion je puta rjeđa od međuzvjezdane materije. Otkriva se apsorpcijskim spektralnim linijama galaksija. Rendgensko zračenje međugalaktičkog plina, temperature do desetak miliona stepeni, otkriveno je u središtima nekih skupova galaksija.

Više o našoj galaksiji možete pročitati u knjizi Naš svemir.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google photo

You are commenting using your Google account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s