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H-alpha、H-beta、O-III ??? Optolong L-eNhance 和 L-eXtreme 滤镜如何帮助解决光污染问题
在上周的 BINTEL 新闻通讯（您可以在此处阅读）中，我提到了 Optolong L-Quad 增强滤光片。这是一种宽带光污染滤光片，可以切断路灯和灯发出的非常窄范围的光线，同时让大部分可见光光谱通过。这使其成为通过单次彩色相机拍摄星团、星系和发射星云等物体图像的理想选择，同时保持图像的非常自然的色调。
本周我们将介绍 Optolong L-eNhance 和 L-eXtreme 滤镜、它们的作用以及使用它们的原因。
H-alpha、H-beta、OIII 的数字和字母是什么？
（这里有一些关于星云的天体物理学知识。别担心——不会太可怕的！）
我们可以在天空中看到几种类型的星云。
所有星云都是由稀薄、巨大的气体和尘埃云组成。对于宇航员来说，它们就像我们能测量到的最接近真空的状态，但它们肯定“存在”。随着时间的推移，这些超薄的星际云在自身引力的作用下聚集在一起，坍缩成一颗恒星。这就是我们的太阳在大约 46 亿年前形成的方式。
这些星云附近恒星发出的光会产生一些影响。它要么从气体上反射，形成我们所看到的“反射星云”。它也可以被气体吸收。这些气体不能一直吸收光的能量和它携带的能量。必须有所改变！*
气体原子中的电子（记住氢是一种非常简单的分子，只有一个电子）会以特定的增量改变能量，最终释放能量并回落到先前的水平，同时发射光子。当它这样做时，它会以特定的波长发出光子。电子会跳跃到并回落到几个能级。这意味着无论光的波长如何，它吸收的能量、它发出的波长或颜色都是非常特定的。
H-alpha、H-beta 等术语指的是这些能级变化产生的光的波长。O-III 发射** 是通过不同的过程产生的，但它仍然只发射单一波长的光。
H-alpha 辐射的波长位于可见光谱的深红色部分，正是这种波长造成了气体云呈现红色和粉红色，就像这张由 Rob Watson 拍摄并发布到 BINTEL 协会 Facebook 页面的照片一样。
行星状星云是恒星爆炸后向太空扩散的残余物。它们被中心坍缩的恒星照亮，这些恒星通常很小且很热。这些星云中的化学过程更为复杂，会发出另一种波长的光 - O-III。这看起来是绿色的，而且我们的眼睛对这个区域非常敏感。
光污染由多种光源引起，波长范围很广。Optolong L-Quad Enhance 滤光片可阻挡主要光污染源发出的光，并让其余波长的光通过。Optolong L-eNhance 滤光片采用另一种方法 - 它阻挡了 H-alpha、H-beta 和 O-III 以外的大部分光通过。
这意味着彩色相机***将主要看到发射星云和行星状星云中发生的上述过程产生的光。
举个例子，这是 Optolong L-Quad 增强滤镜：
您可以看到它是如何传输大部分光线的。它只阻挡常见光污染源周围的光线。
看看这与 Optolong L-eNhance 滤镜相比如何。
Optolong L-eNhance 只会让 H-alpha、H-beta 和 O-III 波长附近的光线通过。它不仅仅是一个较暗的滤光片！
更进一步的是，Optolong L-eXtreme 滤光片只允许 H-alpha 和 O-III 产生的波长范围内的光线通过，而不允许 H-beta 产生的波长范围内的光线通过。这进一步减少了通过的光线，方便对某些天体进行成像。
再说一遍，不仅仅是一个更暗的过滤器，更窄频率的光也可以通过。
问：为什么我不能使用像 Optolong L-eNhance 或 L-eXtreme 这样的滤光片来安全地观察太阳的 H-alpha 光？
这是因为这些滤光片允许这些波长附近的光通过。特定频率的光和它们两侧的少量光。太阳发出的光非常多，即使是这么少量的额外光也可能非常危险！安全观察太阳的唯一方法是通过白光滤光片（安装在望远镜前面，可大大减少*所有*可见波长的光量），或者通过专用的太阳望远镜。
总而言之，光污染无法治愈，但有多种方法可以帮助减少其影响。与 BINTEL 讨论一下您想要观察和想象什么以及可以使用哪些方法来帮助。
干杯，
厄尔·怀特
宾特尔
2024 年 2 月 2 日
* 是的，我知道。这太简单了！网上有大量关于这些过程的信息，或者您可以联系我，我可以进一步解释。
**O-III 辐射是由电子碰撞产生的，而不是像 H-alpha 和 H-beta 中那样电子回落到较低能级。氧气只是星云中气体的一小部分，但由于这些碰撞的能量远高于能级变化，因此会发出更多的光
***此滤镜也可与单色天文相机一起使用
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