ทำไมจึงไม่เห็นวัตถุท้องฟ้าผ่านกล้องโทรทรรศน์มีสีสันสวยงามดั่งเช่นภาพถ่าย

สำหรับใครที่เคยสัมผัสบรรยากาศของการดูวัตถุท้องฟ้าผ่านกล้องโทรทรรศน์มาแล้ว อาจมีคำถามที่ทำให้อยากรู้และค้นหาคำตอบ หนึ่งในคำถามที่มักพบบ่อยครั้งคือ ทำไมจึงไม่เห็นสีสันสดใสของวัตถุท้องฟ้าเหมือนดั่งในภาพถ่าย เหตุผลก็คือโดยปกติดวงตามนุษย์มีเรตินา (Retina) เป็นจอรับภาพ ซึ่งประกอบด้วยเซลล์รูปแท่ง (rod cell) และเซลล์รูปกรวย (cone cell) ช่วงเวลากลางคืนหรือสถานที่ที่มีแสงไฟสลัว ๆ เซลล์ที่ทำงานได้ดีคือ เซลล์รูปแท่ง ซึ่งเซลล์นี้จะให้ภาพออกมาในโทนขาวดำ ส่วนเซลล์รูปกรวยจะให้ออกมาเป็นสีแต่ทำงานไม่ดีในสภาวะแสงน้อย จึงไม่สามารถมองเห็นสีในที่มืดได้

as20200424 01

ภาพถ่ายเนบิวลานายพราน (Orion Nebula หรือ M42) ในกลุ่มดาวนายพราน

ภาพโดย : ศรัณย์  โปษยะจินดา ที่มา สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน)

 

    วัตถุอย่างเช่น ดวงจันทร์ ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ เมื่อมองผ่านกล้องโทรทรรศน์จะยังเห็นเป็นสีได้ เนื่องจากวัตถุเหล่านี้มีความเข้มแสงมากพอต่อความไวแสงของเซลล์รูปกรวย ในขณะที่วัตถุท้องฟ้าอย่าง กาแล็กซี เนบิวลา และกระจุกดาวมีความเข้มแสงไม่มากพอที่จะกระตุ้นให้เซลล์รูปกรวยทำงาน จึงทำให้เห็นเป็นเพียงภาพขาวดำ

    อาจมีคำถามต่อไปว่า แล้วถ้าหากดูวัตถุท้องฟ้าผ่านกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ จะช่วยให้เห็นสีของวัตถุเหล่านั้นได้หรือไม่  คำตอบก็คือสามารถเห็นสีได้ แต่จะไม่เห็นเป็นสีสันที่สวยงามเท่ากับในภาพถ่าย ยกตัวอย่างเช่น เนบิวลานายพราน (M42) จะมีสเปกตรัมค่อนไปทางสีแดง  หากมองด้วยตาเปล่าผ่านกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ สีของเนบิวลาที่เห็นเป็นสีแรกก็คือ สีเขียว  เนื่องจากเป็นสีที่ไวต่อเซลล์ประสาทตามากที่สุด  ทำให้เมื่อมองวัตถุท้องฟ้าผ่านกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ สีจึงออกมาในโทนขาวดำหรืออาจมีสีเขียวเจือปนนั่นเอง

    ปัจจุบัน นักดาราศาสตร์ใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่า “CCD (Charge Coupled Device)” ที่ทำหน้าที่บันทึกแสงของวัตถุท้องฟ้า โดยในการถ่ายภาพแต่ละครั้งจะใช้แผ่นกรองแสงหรือฟิลเตอร์สีต่าง ๆ มาช่วยกรองเอาเฉพาะแสงสีที่ต้องการแล้วนำภาพแต่ละฟิลเตอร์มารวมกันเพื่อให้ได้ภาพที่เลียนแบบสีที่ตามนุษย์เห็นนั่นเอง

 

เรียบเรียง :

บุญญฤทธิ์ ชุนหกิจ - เจ้าหน้าที่สารสนเทศดาราศาสตร์ชำนาญการ สดร.

 

แหล่งที่มาข้อมูลภาพ

ข้อมูลเพิ่มเติมบทความภาพถ่ายดาราศาสตร์ http://www.narit.or.th/index.php/astro-photo-article

http://old.narit.or.th/index.php/nso-astro-photo/nso-deep-sky-objects/814-the-great-orion-nebula-m42-ngc1976