| |
| |
| |
De fotografie des hemels.
Het is nu een veertigtal jaren geleden dat de fotografie voor de eerste maal op de studie der hemellichamen werd toegepast en met bewondering ziet men neer op den voortgang die, in die reeks van jaren, door dit vak der wetenschap is verwezenlijkt. Hel zal, denken wij, niet ongepast zijn de verrassende uitslagen te doen kennen, die men nu onlangs heeft bekomen en de menigvuldige diensten aan te wijzen die de sterrekundige fotografie bijbrengt tot de kennis der natuurlijke gesteldheid, alsook tot de studie der vorming van zonnen en werelden in het heelal.
Het is in 1849 dat het eerste beeld van een hemellichaam langs fotografischen weg werd verkregen, namelijk dit der Zon, door Fizeau en Foucault, bij middel der daguerreotypie (op eene koperen verzilverde plaat). - Sedert dien worden, in de verschillende observatoriën, regelmatig fotografiën genomen van de zonneschijf, van hare vlekken en fakkels en al andere bijzonderheden, met behulp van groote kijkers of van reusachtige telescopen met glazen verzilverden spiegel, die op eene bijzondere wijze tot dit doel ingericht zijn.
Geven wij ons eerst en vooral rekenschap van de voordeelen der astrofotografie boven de bloote waarneming.
Ons oog behoudt den indruk van het licht slechts gedu- | |
| |
rende een tiende van eene seconde; bijgevolg kan de energie der lichtstralen zich enkel gedurende dien korten tijd ophoopen, dewijl op de fotografische plaat de werking der stralen gedurende eenen onbepaalden tijd kan geschieden; daaruit volgt dat de indrukken, die voor het oog bijna oogenblikkelijk verdwijnen, op de gevoelige plaat bestendige wijzigingen doen ontstaan, die niet meer verdwijnen en zich voegen bij degene die er gestadig bij komen. Voor het krachtig zonnelicht, dat toelaat dit hemellichaam in een zeer korten tijd, en dat nog met de grootste voorzorgen, te fotografiëeren, komt die hoedanigheid natuurlijk niet van pas; maar voor lichamen, wier licht zeer zwak is, zooals menige vaste sterren, kometen en vooral voor nevelvlekken, kan men de werking uren lang laten duren; en daar de fotografische plaat gevoelig is, zelfs voor lichtstralen die ons oog niet aandoen, zal men licht begrijpen hoeveel duidelijker wij de beelden dier lichamen kunnen aanschouwen op de fotografie dan met het oog door eenen kijker. Wij zullen verder zien dat men langs dien weg is gekomen tot de kennis van bijzonderheden, die de bloote waarneming in het geheel niet liet vermoeden.
Een tweede voordeel der fotografie is de uitgestrektheid van het veld, dit is van de oppervlakte die men te zien krijgt. Bij groote kijkers is het veld zeer beperkt, en het neemt af met de vergrooting. Zulks is voor de fotografie de volstrekte regel niet, want men heeft reeds beelden van de heele zonneschijf vervaardigd die tot 70 cenlimeters diameter hebben. Aldus kunnen de verschijnselen, die op hetzelfde oogenblik op de heele schijf plaats hebben, zeer gemakkelijk in al hunne bijzonderheden vergeleken worden; en men kan betrekkingen vaststellen, die men, bij een opvolgenlijk onderzoek met eenen kijker, niet zou waargenomen heb- | |
| |
ben. Het is die hoedanigheid die aan den Heer Janssen, op de sterrenwacht van Meudon, heeft toegelaten de korrelige gedaante der fotosfeer (réseau photosphérique) der Zon te ontdekken en aldus de gesteldheid dier lichtgevende laag grondig te bestudeeren.
Die ervaren sterrekundige heeft fotografiën der Zon bekomen in min dan een duizendste van eene seconde; en de vergrootingen der vlekken doen bijzonderheden zien, die nooit door eenen waarnemer met dezelfde stiptheid zouden kunnen afgeteekend worden.
Ten einde de verschijnselen der corona, der protuberanzen, der atmosfeer der zon met nauwkeurigheid te onderzoeken, worden sedert vele jaren met veel zor gfotografieën genomen der totale zonsverduisteringen; en het is zelfs langs dien weg dat men de vaste overtuiging heeft bekomen dat er geen dampkring rond de Maan aanwezig is: want op de plaat is er niets dat eenige verzachting aanduidt in den schielijken overgang van de donkere zwarte maanschijf tot de lichtgevende schitterende zonneschijf. Indien er werkelijk eene luchtlaag rond de Maan bestond, dan zou dit gas eene opslorping en eene breking in de lichtstralen doen ontstaan, die men op de folografie zou erkennen door eene geleidelijke ineensmelting der twee schijven; de cirkelvormige scheidingslijn zou zich niet meer zoo alsnu zeer scherp afteekenen.
De eerste fotografieën der Maan dagteekenen van 1850 en werden vervaardigd door Bond te Cambridge, in Amerika. In 1852 werd door Warren de la Rue te Londen de daguerreotypie met de methode van Talbot op papier verwisseld, en later, in 1857, door het collodionproces vervangen; aldus verkreeg hij een beeld der Maan in een tiental seconden. Die sterrekundige, die onlangs is gestorven, en wier naam
| |
| |
in de annalen der fotografie des hemels voor eeuwig zal geboekt staan, heeft de prachtigste Maanfotografieën vervaardigd; hij maakte beelden die nog niet overtroffen zijn, niet alleen van de heele maanschijf, maar ook van enkele deelen, zooals kraters, circussen en andere onevenheden van den grond. Den schranderen geleerde is het zelfs gelukt een dubbel beeld der volle maan voor stereoscoopte vervaardigen, met op eene zeer vernuftige wijze twee fotografieën te verbinden, die op twee verschillende tijdstippen van het jaar waren genomen: de indruk van het relief is waarlijk treffend. Zijne overgroote fortuin, die hij door aanhoudenden arbeid had gewonnen, stelde hij ten dienste der wetenschap, en hij heeft op zijne kosten bij de sterrenwacht van Greenwich een dienst van astrofotografie ingericht.
Ook de Amerikaansche sterrekundige Rutherfurd heeft wonderschoone beelden van de Maan en al hare bijzonderheden verkregen, die even als degene van Warren de la Rue door de gravure in alle wetenschappelijke werken alom verspreid zijn en de grootste diensten bewijzen bij de studie der geologie van onze satelliet.
Op de sterrenwacht van den berg Hamilton, in Californië, verkrijgt men nu rechtstreeks in eene seconde, met het krachtigste astronomisch toestel der wereld, fotografieën der Maan van 13 centimeters diameter, die dan tot eenen meter kunnen vergroot worden en waarop men de geringste bijzonderheden der maanschijf met de grootste duidelijkheid ziet afgeteekend. Men bemerkt er namelijk eene vallei op, waarin men zeer wel de rotsblokken ziet, die van de naburige bergen zijn afgerukt en den ingang der vallei belemmeren.
Planeten kunnen slechls met veel moeite gefotografiëerd worden: de omstandigheden moeten uiterst gunstig zijn, en dan duurt het nog tamelijk lang. De heer Warren de la Rue
| |
| |
heeft zeer treffende beelden verkregen van Jupiter en zijne gekende equatoriale strepen; van Saturnus met zijn heerlijk ringenstelsel; van Mars met de eigenaardige bijzonderheden zijner oppervlakte.
In 1881 verkreeg men voor de eerste maal het beeld van de kern eener komeet, met een groot gedeelte van den staart; die fotographie gaf aanleiding tot de studie van menigvuldige bijzonderheden in den bouw dier lichamen.
Het was Rutherfurd, die te New-York er in gelukte fotografieën te bekomen van vaste sterren; die beelden hebben natuurlijk maar eenig nut met het oog op de betrekkelijke afstanden der sterren en de gedaante der gesternten, want op de gevoelige plaat is eene vaste ster, van welke grootte ze ook zij, toch altijd maar een punt. Die fotografieën vormen onwederleggelijke bewijsstukken van den hedendaagschen onderlingen stand der vaste sterren, die niet als bij waarnemingen persoonlijke dwalingen kunnen aanbieden, en die voor latere eeuwen kostbare oorkonden zullen uitmaken.
Het is slechts sedert de uitvinding der nieuwe droge platen met broomzilvergelatine, die met eene verrassende snelheid werken, dat de fotografie der vaste sterren een beslissenden stap heeft gedaan. Twee Fransche geleerden, de gebroeders Henry van Parijs, hebben zich beroemd gemaakt door hunne prachtige fotografische hemelkaarten, waarop al de sterren, tot de 16e grootte, met de grootste duidelijkheid zijn afgebeeld. Het zullen gewichtige bewijsstukken zijn voor het nageslacht om den betrekkehjken stand dier hemellichamen in vroegere eeuwen te kunnen vaststellen, en zij maken den grondsteen uit der algemeene hemelkaart, die in 1887 door een internationaal sterrekundig congres werd ontworpen.
Doch, waarin de astrofotografie nu onlangs tot eene
| |
| |
wondere volmaaktheid is gekomen, dit is voor die lichamen welke voor ons oog, zelfs met de krachtigste kijkers, het moeilijkst vatbaar zijn, namelijk voor de eigenlijke nevelvlekken, die massa's verdunde kosmische stof, welke overal als witte vlekken over de hemelsfeer verspreid zijn en wier studie van het hoogste gewicht is uit het oogpunt van de vorming der sterrenstelsels en van den oorsprong der werelden.
De eerste proeven om nevelvlekken te fotografieëren werden gedaan in 1880, door Draper in Amerika en Janssen in Frankrijk; doch de beelden waren uiterst gebrekkig, want men kende nog de noodige voorzorgen niet, die moesten aangewend worden om tot een bevredigend resultaat te komen. En het is slechts in December laatstleden dat een Amerikaansch geleerde, de Heer Isaac Roberts, er in gelukl is fotografieën te bekomen van eene nevelvlek, die, om hare volmaaktheid, de algemeene bewondering verwierven en die tevens, door de merkwaardige bijzonderheden die men er in aantreft, de belangstelling opwekken van al de sterrekundigen der wereld.
In den beginne was het heelal een algemeene baaierd, waarin de stofdeeltjes op eene onregelmatige wijze verspreid waren, doch zich allengs, ingevolge hunner aantrekkingskracht, in groote massa's verdeeld hebben, die tezelfder tijd twee bewegingen verkregen: eene trage draaiende beweging en eene snelle verplaatsing in het ruim. Door hunne verdichting hebben die verwarde chaotische brokken de nevelvlekken voortgebracht, en het is de omzetting van hunne levende kracht in warmte, die den oorsprong is van alle warmte en lichtverschijnselen in het heelal.
Bij middel van het spectroscoop heeft men kunnen vaststellen dat waterstofgas en stikstofgas de voornaamste
| |
| |
beslanddeelen zijn der nevelvlekken: die gassen verkeeren er in gloeienden toestand.
Volgens het vernuftig stelsel van den grooten sterrekundige Laplace ontstaan, door de verdichting der heele massa in eene nevelvlek: 1o een centraal hemellichaam, dat deZon van ons zonnestelsel vertegenwoordigt; 2o nevelringen, die rondom dit middelpunt draaien en waaruit andere lichamen, planeten en hare satellieten geboren worden; die veranderingen geschieden in een tijdverloop van millioenen jaren.
In het slerrenbeeld Andromeda bevindt zich eene groote lensvormige nevelvlek, waarop, reeds sedert een viertal jaren, de aandacht der sterrekundigen is gevestigd uit reden van zonderlinge verschijnselen van verdichting der nevelstof die zich in die vlek voordoen, en als bewijs strekken van de theorie van Laplace. Nu, het is die vlek die de heer Roberts, na herhaalde pogingen, op eene volmaakte wijze heeft gefotografiëerd, bij middel van een grooten telescoop van nagenoeg drie meters lengte en zes decimeters diameter. Zelfs met dit krachtig toestel heeft de expositietijd vier uren moeten duren; maar het beeld dat hij bekwam heeft alle verwachting overtroffen: die fotografie heeft bewezen dat men, tot op het einde van het vorige jaar, hoegenaamd geen duidelijk besef had van den waren bouw, van de werkelijke structuur van dien nevel, want zij biedt bijzonderheden aan die de waarnemingen door de beste kijkers in het geheel niet lieten vermoeden. Wanneer men de teekeningen, die gemaakt werden door twee ervaren sterrekundigen, de heeren Bond en Trouvelot, vergelijkt met de fotografie van Roberts, dan bemerkt men met verbazing hoe weinig oog en hand in staat geweest zijn om de schikking dier nevelachtige stof met juistheid te bepalen: de opvatting en de uitvoering waren beiden zeer gebrekkig.
| |
| |
In het beeld der nevelvlek bemerkt men zeer duidelijk dat de nevelachtige stof zich in menigvuldige ringen rondom een centrale kern heeft opgehoopt, juist zooals Laplace het in zijne theorie over de vorming der werelden veronderstelde; en zelfs bemerkt men op zekere plaatsen verdichtingen, die aanduiden dat de ringen op hunne beurt zich beginnen te ontbinden: een begin van vorming van twee satellieten is er op eene onbetwistbare wijze op afgeteekend.
De heer Weiss, bestuurder der sterrenwacht te Weenen, heeft verleden jaar voor het volk eene reeks voordrachten gegeven over astrofotografie, in het Verein zur Verbreitung wissenschaftlicher Kentnisse; hij drukte met kracht op de menigvuldige diensten, die de uitvinding van Daguerre aan de sterrekunde heeft bewezen: bij middel der fotografie is het den sterrekundige toegelaten, rustig en ongestoord, in zijn kabinet de beelden te bestudeeren der verschilende hemellichamen, vergelijkingen en afmetingen te maken enz. Alle veranderingen, die zich bij die lichamen voordoen, zal men nu op eene onbetwistbare wijze kunnen vaststellen, want er zullen onvergankelijke bewijsstukken zijn die aitijd zullen bewaard blijven. En, hetgeen eenieder met verbazing zal vernemen, de tijd is niet verre meer afgelegen, dat bij nog grootere volmaking der kunst, men op de fotografische plaat beelden zal kunnen aanschouwen van hemellichamen, die niet alleen nooit zijn waargenomen, maar zelfs nooit door 's menschen oog en door de sterkste kijkers aan de hemelsfeer zouden kunnen ontdekt worden.
Edw. Verschaffelt.
|
|