Data in het duister

Posted on

De telescoop op het Science Park is een indrukwekkend apparaat, maar de helverlichte stad is niet de beste plek om sterren te kijken. Ik kreeg een lesje sterren fotograferen op de donkerste plek van het land.

Het is even voor tienen in de avond op het Science Park. Ik parkeer mijn fiets in het nagenoeg lege fietsenrek voor het pand van de Faculteit Natuurwetenschappen, Wiskunde en Informatica van de UvA. Het pand lijkt verlaten, maar uit de sterrenkoepel schijnt een blauw licht. De bewaker weet al wie ik ben. ‘Rond deze tijd komen mensen maar voor één ding binnen. Je weet de koepel te vinden?’

Boven in de koepel zit Esther Hanko, outreach coördinator bij het Anton Pannekoek Instituut (API). Daarnaast brengt ze een aardig deel van haar nachten door onder een telescoop, om foto’s te maken van het heelal. De perfecte leermeester voor een beginnende extra-atmosferische plaatjesmaker als ik. Kennis van fotografie blijkt namelijk voor het grootste deel nutteloos wanneer je de camera op sterrenstelsels richt die lichtjaren ver weg aan de hemel staan. Fotograferen heet onder astro-fotografen data verzamelen.

Het Anton Pannekoek Instituut is gevestigd op het Science Park in Amsterdam-Oost

Ik arriveer met de hoogste verwachtingen. Natuurlijk heb ik van tevoren de mooiste, kleurrijke astro-foto’s op internet bekeken. Hanko zet me maar meteen met beide benen op de grond: ‘De plaatjes op internet komen meestal uit telescopen die miljoenen kosten, zoals de Hubble.’ En dan heeft ze het nog niet eens over de enorme bak lichtvervuiling hier aan de rand van de stad. Met een sportpark en een rangeerterrein vlak naast de telescoop is Amsterdam-Oost nu niet bepaald de beste plek voor een sterrenwacht.

‘In het ideale geval had deze koepel op een heel donkere plek gestaan, zoals de Afsluitdijk,’ geeft Hanko toe. ‘Maar het nadeel van de Afsluitdijk is dat studenten er alleen met de auto kunnen komen.’ Omdat het API het belangrijk vond dat alle studenten de mogelijkheid hebben om de telescoop te gebruiken, besloot het de koepel op het Science Park in Amsterdam-Oost te bouwen. Later in de week gaan we — met simpelere apparatuur — naar de afsluitdijk om optimaal gebruik te maken van de duisternis.


In de koepel staat een 20 inch Ritchey-ChrÉtien f/8.2 telescoop. Het statief waarop de telescoop gemonteerd is staat los van de constructie van de koepel om te voorkomen dat trillingen (bijvoorbeeld door wind) van invloed zijn op de data. Het observatorium wordt gebruikt door API-studenten tijdens practicums, maar bijvoorbeeld ook voor waarnemingen voor scripties. Masterstudent sterrenkunde Marcella Wijngaarden beheert de sterrenkoepel van het API als bijbaantje en legt uit hoe je hem gebruikt. — Camera & montage: Mina Etemad

Hanko richt de telescoop op een bolvormige sterrenhoop in het sterrenbeeld Hercules. Op de computer selecteert ze M13 — want zo heet het object in de catalogus — met een muisklik en achter ons draait de telescoop zich om zijn as. Onwillekeurig begint in mijn hoofd het deuntje van James Bond te spelen. We verzamelen de eerste test-data: een opname van dertig seconden. In blokjes van boven naar beneden verschijnt een beeld met talloze witte stipjes op het computerscherm. ‘Veel sterren,’ roep ik verheugd. ‘Dat is ruis,’ roept Hanko terug. De beeldsensor blijkt te warm te zijn. ‘De sensor moet veertig graden onder nul zijn, wil je goede data kunnen verzamelen.’

Met het blote oog of met een verrekijker kun je de Herculesbolhoop, een bolvormige sterrenhoop in het sterrenbeeld Hercules, zien als een vage vlek. Aantal opnames 60 Sluitertijd 30 seconden Diafragma f/6 Brandpunt 4000mm

Geduldig wachten
Beeldruis is een van de grootste problemen van de astro-fotograaf. Daarom maken we van alle objecten een hele serie beelden. In de nabewerking stapelen we al die digitale bestanden, zodat we met een speciaal programma veel meer detail en contrast kunnen bereiken dan met een enkel beeld. De foto van de Herculesbolhoop M13 bestaat bijvoorbeeld uit zestig opnames van dertig seconden, plus een aantal dark frames, geheel zwarte foto’s waarop alleen opnamefouten van de sensor zichtbaar zijn. De computer kan die dan uit alle beelden wegfilteren.

Een paar uur lang verzamelen we data van verschillende objecten, eten we zoute stengels en maken we ons zorgen over allerlei dingen die fout kunnen gaan in de tijd dat de camera zijn werk doet. De aarde beweegt tijdens de opnames ten opzichte van het heelal. De telescoop moet exact uitgelijnd zijn op de poolster, zodat hij de objecten precies kan volgen. Astronomische fotografie blijkt vooral een kwestie van geduldig wachten en vertrouwen op de techniek.

In de tussentijd bekijk ik in de gangen van het instituut een paar prachtige beelden van nevels en sterrenstelsels. Uit dit soort beelden lezen astronomen de evolutie van de objecten af. Door verschillende soorten licht met filters te splitsen, kunnen ze zien of er temperatuurverschillen optreden in een sterrenstelsel en zo bijvoorbeeld zien waar supernova’s ontstaan. Sommige sensoren vertalen het licht zelfs niet eens naar een foto, maar naar een grafiek. Spannend voor de wetenschapper, maar niet zo voor de leek, dus wij houden het bij foto’s.


Poolster
Een paar dagen later. Na een dag lang nerveus de weersites te hebben gecheckt, kom ik om kwart over acht in de avond aan op de Breezanddijk, ergens halverwege de Afsluitdijk. De zon hangt als een oranje bal boven de Waddenzee. Toch maar even een foto maken, het is immers ook een ster. Ik stel mijn camera op, zonder na te denken. Dit ben ik gewend. Achter me parkeert een camper met een Duits nummerbord. ‘Als je komt voor de stilte, dan ben ik bang dat we je rust gaan verstoren,’ roept een lange Duitser met een snor me toe. Het is een groep muzikanten, op weg naar Egmond aan Zee. ‘Wil je een biertje?’ Ik bedank; ik moet nog de hele nacht door. Terwijl de Duitsers de barbecue aansteken, neem ik mijn laatste aardse foto’s van de zon. ‘Een glaasje wijn dan?’

‘Met zo’n flits verpest je het nachtzicht’

Esther Hanko arriveert, en wijst me naar een grindveldje vlak naast de weg op de Afsluitdijk: een van de donkerste plekken van Nederland. Uiterst geschikt om een nachtje te genieten van de sterrenhemel. Hanko komt niet alleen. Haar vrienden van het Astroforum, een online club van sterrenaanbidders, stellen hun station wagons vol gigantische telescopen in een rij op langs een dijkje van basaltblokken. ‘Mwah, het moet nog wel even opentrekken.’ Iedereen knikt instemmend. Ondanks een serie passerende wolkenvelden stellen we de statieven op. Voorzichtig laten de eerste sterren zich zien, waaronder de poolster. We kunnen aan het werk.

De Breezanddijk ligt ergens halverwege de Afsluitdijk en is een geliefde plek voor astro-fotografen.

Ik neem een foto, met flits, van onze werkplek. ‘Zo verpest je het nachtzicht,’ zegt Hanko. Ik kijk omhoog naar de sterren en concludeer dat ze gelijk heeft. Ik zie alleen de meest felle nog. Het duurt een minuut of wat voordat ik weer helder kan zien in het donker. Ik stop de flitser weer weg. Verderop speelt een van de Duitsers op zijn trombone een schlager-achtig deuntje. Het geluid deert ons niet, maar het deuntje zit de rest van de nacht in mijn kop.

Met behulp van een vizier richten we de camera op een heldere ster die vlak naast de Noord-Amerikanevel aan de hemel staat. Ik maak wat testbeelden om scherp te stellen en om te kijken of we goed gericht hebben. We maken dertig opnames van twee minuten. Eén druk op de knop van mijn afstandsbediening start de serie opnames. Weer zijn we overgeleverd aan de techniek. Een ongemakkelijk gevoel. Zal mijn accu het lang genoeg volhouden? Draait de camera wel goed mee?


De camera draait dus mee met de hemel, of eigenlijk tegen de draairichting van de aarde in. Voor de oplettende kijker: het plukje heldere sterren rechts van de camera is de open sterrenhoop Plejaden, ook wel bekend van het logo van automerk Subaru.

Terwijl ik de hemel in tuur, doemt vanuit het noorden een wolkenveld op. ‘Ik gooi de handdoek in de ring,’ roept iemand. De schrik slaat me om het hart. Zijn we voor niets gekomen? Hanko stelt me gerust: ‘Deze sliert wolken was precies voorspeld. Als het goed is, wordt het over een klein uur weer helemaal helder.’

Terwijl de wolken langzaam wegdrijven, richten we de camera op het fellere Andromedastelsel. Intussen zijn mijn ogen zó aan het donker gewend dat zelfs het oranje instellampje van de camera me zowat verblindt. Ik concentreer me weer op de sterrenhemel. In een poging het sterrenstelsel met het blote oog te zien — want dat moet ik kunnen volgens Hanko — kijk ik zo lang omhoog dat mijn nek pijn begint te doen.

Het Andromedastelsel heeft dezelfde vorm als de Melkweg, maar is een stuk groter. Door de heldere kern is het lastig om een mooie contrastrijke foto te maken, zonder een overbelicht beeld te maken. Aantal opnames 30 Sluitertijd 30 seconden Diafragma f/2.8 Brandpunt 300mm
De Noord-Amerikanevel staat in het sterrenbeeld Zwaan. De nevel bestaat uit stof en gas, die zichtbaar worden door de verhitting van nabije sterren. Aantal opnames 30 Sluitertijd 120 seconden Diafragma f/2.8 Brandpunt 300mm

We doen nog een snelle poging om ‘Noord-Amerika’ vast te leggen nu het helder is. We hebben nog even tot de maan opkomt en ons zicht verpest. De serie lukt. Aan de andere kant van de hemel is een sliert van onze eigen Melkweg nog duidelijk te zien. Als kers op de taart fotograferen we die ook nog even. En makkelijke klus, die elke fotograaf vanaf een simpel statief kan uitvoeren. Een paar wolken drijven vanaf de horizon het beeld in, maar die kunnen het beeld niet meer bederven.

Tevreden leg ik mijn spullen in de achterbak, behalve de camera. Die moet nog een serie dark frames maken. Nog één keer stel ik met mijn afstandsbediening de camera in en start de serie. Met een zwarte kap op de lens klikt de camera op de achterbank terwijl ik via het hobbelige paadje omhoog ga. Op de dijk rijdt een tegenligger me tegemoet met groot licht. Cold turkey voor de ogen.

Deze foto van de melkweg is door iedereen met een spiegelreflex, een groothoeklens en een statief te maken. De lichte sliert is met het blote oog te herkennen, mits je op een volledig donkere plek staat. Met een sluitertijd van 25 seconden en het diafragma wijd open maak je deze foto. Stel nauwkeurig (handmatig) scherp via het lcd-scherm. Aantal opnames 1 Sluitertijd 25 seconden Diafragma f/4 Brandpunt 17mm

Dit is een verrijkte online-versie van het verhaal dat vorig jaar in Folia verscheen.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze website gebruikt Akismet om spam tegen te houden. Lees hier hoe jouw gegevens verwerkt worden.