Ścieżki gwiazd

Efekt całej nocy obserwacji okolicy Gwiazdy Polarnej

Startrails, tory, smugi, ślady albo gwiezdny kręciołek. To ostatnie określenie chyba najbardziej kreatywnie i celnie opisuje efekt całonocnego naświetlania okolicy Gwiazdy Polarnej. Ten rodzaj astrofotografii daje efektowne rezultaty niedużym nakładem sił. Jednocześnie jest to dobry przykład, że w astronomii  najważniejsza jest cierpliwość. Wystarczy aparat z regulacją czasu naświetlania i samowyzwalaczem zaprogramowanym na długą serię ekspozycji. Zostawiamy go w spokoju na kilka, może kilkanaście godzin ciemnej nocy, nasłuchując co kilka sekund dżwięku uruchamianej migawki. Obiektyw aparatu kierujemy na północ, najlepiej w miejscu oddalonym od świateł.  Jeżeli nie mamy statywu, a  zanieczyszczenie nieba sztucznym światłem wymaga podróży za miasto, to po dotarciu kładziemy aparat na dachu samochodu i nim też przestajemy się interesować. Najważniejsze, aby aparat był zupełnie nieruchomy w trakcie swojej długiej pracy, bo nawet drobne zmiany położenia mogą zepsuć cały efekt. Staramy się skomponować ładny kadr, aby poza gwiazdami zmieścił się kawałek naszej planety. Ciekawy astrokrajobraz nie tylko doda uroku, ale też podpowie, co właściwie uwieczniliśmy, gdy ostatecznie złożymy wszystkie zdjęcia w jedno.

To obracająca się Ziemia nadaje sens całej serii zdjęć nieruchomym aparatem. Długi czas naświetlania jest potrzebny, bo dopiero po kilku minutach nasza planeta obróci się o kąt, który ze zdjęcia na zdjęcie, w zauważalny sposób zmienia położenie gwiazd.  To, ile dokładnie czasu potrzeba, aby zobaczyć efekt ruchu Ziemi, zależy od ogniskowej obiektywu aparatu, czyli rozmiarów pola widzenia. Ruch obrotowy jest wyjątkowy spośród wielu rodzajów ruchu, bo pojawia się tutaj pojęcie osi obrotu. To linia przechodząca przez dwa bieguny, czyli miejsca które uczestniczą w ruchu obrotowym, ale jednocześnie nie zmieniają swojego położenia.  Mimo, że kąt o jaki przesuną się gwiazdy jest taki sam, to przesunięcie na zdjęciu zależy od położenia gwiazd względem bieguna nieba. Ścieżki gwiazd układają się koncentrycznie w łuki.  Zakreślane dokładnie w tym samym czasie, ale różnią się długościami - im dalej od bieguna, tym dłuższy ślad gwiazdy po niebie. Gwiazda Polarna to najbliższa jasna gwiazda, położona w pobliżu bieguna. Na tyle blisko, że może być wykorzystywana jako drogowskaz. Biegun nie zmienia położenia względem horyzontu i zawsze wskazuje kierunek północny. Obecnie w jego znalezieniu pomaga najjaśniejsza gwiazda gwiazdozbioru Małej Niedzwiedzicy, alfa Ursae Minoris. Przez kolejne setki lat to ona będzie Gwiazdą Polarną, ale w końcu odda ten tytuł innej, bo powolna zmiana nachylenia osi obrotu Ziemi, która zostawia wyraźny efekt dopiero po tysiącach lat,  przesunie biegun w inny rejon nieba. Obecna Gwiazda Polarna na naszym zdjęciu  zakreśliła bardzo wyraźny łuk po najmniejszym okręgu, czyli najbliższej bieguna północnego nieba. Rzadko się zdarza, aby tak jasna gwiazda znajdowała się tak blisko bieguna. Minie 8 tysięcy lat, gdy będzie nią jaśniejszy Deneb z gwiazdozbioru Łabędzia, a za 11 tysięcy lat jeszcze jaśniejsza Wega z gwiazdozbioru Lutni.

Wybraliśmy jako przykład noc 19/20 stycznia 2026 roku, aby przy okazji pokazać jeszcze jeden efekt naświetlania, który często wymyka się przewidywaniom i nigdy nie wiadomo, jaki dokładnie ślad zostawi na zdjęciach.  Zielone i czerwone "maźnięcia farbą", to efekt zorzy polarnej, która rozwinęła się tej nocy i o różnych godzinach, w różnym natężeniu pojawiała na niebie na Narusy. To, w jaki sposób kolorowe smugi nakładały się na regularne drogi gwiazd pokazuje poniższy film. Jest to szczególny timelapse, gdzie przyśpieszyliśmy czas, ale jednocześnie nakładamy na siebie kolejne zdjęcia.