Jeśli chodzi o swoją skuteczność, szerokopasmowe filtry LP ("Light Pollution") są tematem częstych rozmów czy nawet burzliwych dyskusji wśród amatorów astronomii. Szczególnie w przypadku wykorzystania ich na źródłach światła ciągłego jak galaktyki. Niektórzy obserwatorzy opisują zupełny brak poprawy, podczas gdy inni widzą delikatny wzrost kontrastu na co najmniej niektórych rodzajach galaktyk w pewnych aperturach i zakresach powiększeń. Skłaniam się ku temu drugiemu obozowi, chociaż zazwyczaj na galaktykach nie używam filtrów w ogóle. Mając to na uwadze, przyjrzałem się ostatnio dokładnie nowemu, a być może lepszemu filtrowi "galaktycznemu": GCE (Galaxy Contrast Enhancement) firmy DGM.

Czym dokładnie *jest* filtr "szerokopasmowy"?

Cóż, filtry szerokopasmowe redukujące zaświetlenie nieba "ligth-pollution reduction" (LPR) są zaprojektowane aby polepszyć widoczność różnorakich obiektów głębokiego nieba poprzez blokowanie powszechnego promieniowania rtęciowego, sodowego, i niektórych innych linii emisyjnych ze źródeł wytworzonych przez człowieka lub naturalnych, składających się na zaświetlenie nieba, a przepuszczanie tak wielu innych długości fal świetlnych jak to możliwe. Konstrukcje "standardowe" mają zazwyczaj szerokie główne pasmo przepuszczania położone gdzieś pomiędzy ok. 4500 do 5300 Angstremów, oraz szeroki obszar niskiej transmisji, zazwyczaj gdzieś pomiędzy ok. 5100 Angstremów w świetle żółtym do ok. 6400 Angstremów w czerwonej części widma. Kilka wyłapuje długości fal z zakresu dalekiej czerwieni (głównie zakres H-alfa), ale zazwyczaj, czułość oka jest tam raczej słaba, tak więc generalnie pokrycie dalekiej czerwieni nie jest dużym czynnikiem wpływającym na osiągi. Dokładne krzywe przepuszczalności bardzo się różnią, z niektórymi o wielu pasmach przepuszczalności, płynnie nachylonych łagodnych pasmach, lub ostrzejszych, węższych pasmach będących czymś przejściowym pomiędzy "standardową" konstrukcją LPR, a prawdziwymi wąskopasmowymi filtrami "mgławicowymi". Dla obiektów takich jak mgławice emisyjne, większość ich światła wciąż jest przepuszczana, co skutkuje nieco większym kontrastem niż bez filtra. Jednakże, dla obiektów które emitują promieniowanie świetlne w szerokim zakresie długości fal ("źródeł światła ciągłego"), część ich światła jest odrzucana wraz z próbą wyeliminowania niektórych źródeł zaświetlenia. Może to powodować pociemnienie danego obiektu, przez co niektórzy obserwatorzy nie lubią używać tych szerokopasmowych filtrów. Wciąż, w niektórych przypadkach, przy pewnych powiększeniach i filtrach, może być widoczna delikatna poprawa kontrastu na co najmniej niektórych galaktykach. Słusznym pytaniem jest czy to wystarcza aby usprawiedliwić ich koszt, gdy opisywany wzrost kontrastu jest często dość mały.

CHARAKTERYSTYKA PRODUKTU:

Filtr GCE DGM Optics zdecydowanie klasyfikuje się jako szerokopasmowy. Recenzowana sztuka była prostym filtrem 1,25-calowym który dobrze i bez problemów wkręcał się we wszystkie tuleje moich okularów 1,25" i w zmieniacz filtrowy Lumicona. Filtr nie wykazał żadnych widocznych uszkodzeń powierzchni i wyglądał na odpowiednio zabezpieczony ("pierwsza powierzchnia" to cienka warstwa utwardzonego tlenku). Do porównań użyłem swojego filtra Lumicon Deep-sky, coś w rodzaju "standardu złota" jeśli chodzi o szerokopasmowe filtry LPR. Włożyłem obydwa filtry w swój prosty spektroskop optyczny i od razu dostrzegłem pewne różnice między nimi. Filtr Deep-sky ma bardzo ostre podstawowe pasmo przepustowości ze stromymi krawędziami i niemal zerową transmisją od ok. 5400 Angstremów do ok. 6200 Angstremów, oraz od 4400 aż do ok. 4100 Angstremów. Ta konstrukcja pozbywa się zupełnie większości linii emisyjnych pospolitego zaświetlenia nieba z wyjątkiem pewnych wtórnych linii wysokoprężnego zaświetlenia sodowego. Dość dobrze radzi sobie z głównym, szerokim żółto-pomarańczowym pasmem emisyjnym wysokoprężnych sodówek, jednakże skutkuje to zauważalnie ciemniejszym tłem nieba w czasie obserwacji wizualnych.

W odróżnieniu, filtr GCE pokazuje odrobinę szersze podstawowe pasmo przepustowości niż Lumicon Deep-sky, z nieco łagodniejszymi krawędziami. Główne "wcięcie" LP filtra GCE jest również nieco węższe niż to w Deep-sky. To, w połączeniu z szerszym podstawowym pasmem przepuszczalności, daje nieco wyższą ogólną przepuszczalność światła niż w Deep-sky, chociaż w podstawowych pasmach przepuszczania transmisja obu filtrów była wciąż bardzo wysoka. Transmisja w kierunku środka głównego "wcięcia" LP w GCE jest dość niska, ale nie jest całkiem zerowa, ponieważ w podstawowym wcięciu można dostrzec nieco światła, głównie po obydwu stronach środkowej długości fali wcięcia. Transmisja podnosi się ponownie w głębokiej czerwono-pomarańczowej części widma i pozostaje dość wysoka aż do wycięcia czerwonej, widocznej dla oka, długości fali w okolicy 7000 Angstremów. Tło nieba w GCE było ciemniejsze niż bez filtra, ale nie tak ciemne jak widoczne w filtrze Deep-sky, szczególnie przy podmiejskim zaświetleniu nieba. Podczas trzymania przy oku i patrzenia na okolicę z lampami ulicznymi, światło wysokoprężnych sodówek było jaśniejsze w filtrze GCE niż w Deep-sky, z ziemią pod latarniami o, z łatwością widocznym, jasnym pomarańczowym odcieniu. W filtrze Deep-sky, ziemia była zauważalnie ciemniejsza, z jedynie słabą niebiesko-zieloną poświatą widoczną na chodniku. Podobnie, światło rtęciowe również było dużo bardziej tłumione przez filtr Deep-sky niż GCE. Zatem, podczas gdy obydwa filtry przynajmniej próbują radzić sobie z liniami LP, filtr Lumicon Deep-sky jest znacznie bardziej agresywny i nieco bardziej efektywny w blokowaniu ich bezpośrednich efektów.

TESTY POLOWE:

Obydwa filtry testowałem podczas kilku sesji obserwacyjnych począwszy od późnej jesieni 2006 do wczesnej wiosny 2007. Użyłem ich na wielu galaktykach i na kilku innych wybranych obiektach głębokiego nieba używając mojego 9,25-calowego Schmidta-Cassegraina NexStar (59x, 78x) i mojego refraktora 100mm f/6 (15x, 22x, głównie do M31 i M33). Filtry były umieszczone w zmieniaczu filtrowym Lumicona do ciągłych porównań między nimi, a także między obrazem filtrowanym i niefiltrowanym. Obserwowałem około 40 z najbardziej wyróżniających się galaktyk i trzy gromady galaktyk pod ciemnym niebem (ZLM 6,5 do 6,8), jak również wiele tych samych obiektów w moim przydomowym ogródku, w warunkach zaświetlenia nieba, które nazwałbym "umiarkowanym" (ZLM 5,4 do 5,8). Poprzednie eksperymenty pokazały, że żaden filtr szerokopasmowy nie był bardzo wydajny na galaktykach, podczas obserwacji pod jaśniejszym, miejskim niebem, tak więc nie przeprowadziłem innych obserwacji w warunkach gorszego zaświetlenia nieba.

Rezultaty tego przeglądu były nieco mieszane. Pod ciemnym niebem, na wielu obserwowanych galaktykach filtr GCE DGM Optics zdawał się dawać nieco lepszy obraz niż filtr Deep-sky. Jednakże, w co najmniej dużej części, różnice w wydajności były tak małe, że ciężko było ocenić który filtr był lepszy lub czy *jakikolwiek* filtr pokazał duży przyrost w stosunku do widoku bez filtra. Na co najmniej kilku obiektach, GCE rzeczywiście dostarczył zauważalnego wzrostu kontrastu w porównaniu z widokiem bez filtra który to wzrost, choć nie aż taki jaki widoczny jest podczas użycia filtrów mgławicowych na mgławicach emisyjnych, był wciąż dość zaskakujący gdy doświadczyłem go po raz pierwszy. Moim pierwszym celem była M102 (NGC5866 dla wszystkich "messierowych purystów"), ładna, widoczna niemal dokładnie od strony krawędzi, galaktyka SA0 o wysokiej jasności powierzchniowej (S.B. 11,9). Tu, filtr GCE był wyraźnym zwycięzcą, dając nieco ciemniejsze tło nieba nie ściemniając jednocześnie zbytnio galaktyki porównując z widokiem bez filtra. Filtr Lumicon Deep-sky również dał poprawę kontrastu w porównaniu z widokiem bez filtra, ale galaktyka zdawała się nieco słabsza niż z filtrem GCE. Podobny wynik otrzymałem na pobliskiej NGC5907 która była lepsza w filtrze GCE niż Deep-sky. M101 była niżej na niebie, ale wciąż na tyle wysoko aby przetestować filtry. Na niej, GCE dał nieco więcej światła niż filtr Deep-sky, a obraz był troszeczkę lepszy niż bez filtra. Niejednolita struktura spiralna była nieznaczna, ale dostrzegalna nieco łatwiej w GCE niż bez filtra. To wrażenie powtórzyło się na dość wielu obserwowanych obiektach. Pod ciemnym niebem GCE często zdawał się działać nieco lepiej niż filtr Deep-sky, przede wszystkim jeśli chodzi o zapewnienie trochę wyższej jasności powierzchniowej obiektu. Patrząc na grupy galaktyk, te mniejsze, słabiej widoczne dostrzegane były szybciej, gdy najpierw wkręcałem filtr GCE, jednakże po jego wykręceniu wciąż byłem w stanie je zobaczyć. Ogółem, filtr GCE uważam za skuteczny na około 60% galaktyk z przeglądu pod ciemnym niebem.

Różnice pomiędzy tymi dwoma filtrami zmieniały się w zależności od obiektu. Na niektórych obiektach, filtr Deep-sky był co najmniej tak dobry jak GCE, o ile nie troszeczkę lepszy, szczególnie na NGC253, gdzie ciemne detale zdawały się uwidaczniać mniej więcej tak dobrze w Deep-sky jak w GCE. Na M31, filtr GCE zdawał się być odrobinę lepszy niż Deep-sky w moim refraktorze 100mm f/6, ale na M33 Deep-sky dał o włos lepszy kontrast, szczególnie kiedy użyłem większego NexStara. Ponadto, w wielu innych przypadkach, tak naprawdę wolałem widok *bez* filtra, tak więc polepszenie widoczności wszystkich galaktyk nie jest uniwersalne. Rzeczywiście, delikatnie skłaniałem się ku widokowi bez filtra zarówno przy NGC7331 jak i Kwintecie Stephana. Na M104 również wolałem widok tej galaktyki bez filtra, gdyż obiekt ten, dla uzyskania najlepszego rezultatu, wymaga średnich i wysokich powiększeń. Ogółem, GCE wciąż miewał nieco lepsze osiągi niż Deep-sky, przynajmniej kiedy niebo było ładne i ciemne. Jedna cecha którą zauważyłem w Deep-sky, wystąpiła również w GCE, mianowicie efekt wyższego powiększenia. W wielu przypadkach, widać było podobny widoczny wzrost jakości obrazu kiedy zwiększałem nieco powiększenie w teleskopie bez filtra. Na M51, zazwyczaj mam problem w łatwym dostrzeżeniu dyskretnej struktury ramion spiralnych dopóki nie dam w 9,25-calowym SCT powiększenia nieco powyżej 80x, jednakże z filtrem GCE, charakterystyczny kształt spirali rzucił się w oczy już przy 59x. Wciąż wolałem widok przy wyższym powiększeniu bez filtra, ale delikatnej poprawy w obrazie przy niższym powiększeniu nie można zlekceważyć. Podobnie, M100 lepiej pokazuje swoje ramiona spiralne z filtrem GCE niż bez niego, choć ponownie, podwyższenie powiększenia również pomaga wydobyć tę strukturę.

Używane pod delikatnie zaświetlonym niebem, przy moim domu w małym miasteczku, obydwa filtry traciły nieco na swojej skuteczności, jednak w wielu przypadkach obraz był wciąż przynajmniej nieco lepszy niż bez filtra. Filtr Lumicon Deep-sky, w warunkach zwiększonego zaświetlenia, był konsekwentnie nieco lepszy dając ciemniejsze tło nieba i troszeczkę lepszy kontrast niż GCE, jednak ponownie, wzrost szczegółowości był często dość marginalny. Było to przypuszczalnie najbardziej widoczne na NGC891 (patrz symulacja poniżej). Użyłem system GO-TO NexStara aby trafić do galaktyki, ale nie byłem pewien czy widzę ją w polu. Kiedy użyłem filtrów, galaktyka stała się zauważalna, ale wciąż nie bardzo odstawała od otoczenia. Filtr Deep-sky dał lepszy obraz, ponieważ mogłem dostrzec ciemne pasmo główne wzdłuż wybrzuszenia centralnego nieco łatwiej niż używając filtra GCE. Filtry traciły też nieco na swojej skuteczności na galaktykach używane przy średnich powiększeniach (ponad 7x na cal apertury). To, w połączeniu z trudnością uzyskania i utrzymania prawidłowej adaptacji do ciemności, może tłumaczyć dlaczego niektórzy ludzie opisują brak poprawy podczas używania filtrów na niektórych galaktykach.


Przymierzałem się również z filtrem GCE do gromady kulistej M13 pod ciemnym niebem, i podczas gdy tło nieba było zdecydowanie ciemniejsze, bardziej podobał mi się widok bez filtra niż z nim. Używany na kilku mgławicach dyfuzyjnych pod ciemnym niebem, GCE trochę pomógł, ale zauważyłem, że filtr Deep-sky pomógł w kontrastowaniu nieco bardziej. Z miasteczka, różnica w wydajności była nieco większa, z filtrem Deep-sky wciąż efektywniejszym na mgławicach, choć nawet nie zbliża się on efektywnością do prawdziwego wąskopasmowego filtra mgławicowego. Zatem, jako zwykły  filtr "Light Pollution", Lumicon Deep-sky jest przypuszczalnie nieco lepszym wyborem niż filtr GCE.

WNIOSKI:

Filtr GCE DGM Optics jest co najmniej nieco skuteczny na wielu galaktykach podczas obserwacji pod ciemnym niebem, a w wielu przypadkach, jest troszeczkę bardziej efektywny niż filtr Lumicon Deep-sky. Poprawa jest często subtelna, wymagająca niskiego powiększenia i nieco bliższego przypatrzenia się. Jednakże, pod nawet delikatnie zaświetlonym niebem, standardowy filtr LPR, jak Lumicon Deep-sky, może być nieco bardziej efektywny niż GCE, choć znów, jakakolwiek poprawa obrazu będzie co najwyżej niewielka.

David Knisely