Dark Sky

På vores breddegrader er himlen mindre mørk om sommeren end om vinteren, hvilket skyldes at Solen ikke kommer tilstrækkeligt langt under horisonten. Om vinteren, derimod, er Solen langt under horisonten om natten, og så er himlen mørk.

Månen er også en meget klar lyskilde, som det er værd at medtænke, når man planlægger sine observationer. Når Månen er fuld, kan den lyse så kraftigt, at de svagere objekter ikke kan ses.

Høj luftfugtighed betyder at lyset fra himlen skal trænge igennem mere vanddamp eller små vanddråber end hvis luften er tør. Meget høj luftfugtighed kan ses direkte som dis eller tåge, men også ikke-synlig luftfugtighed hindrer lyset fra stjernerne i at nå frem.

Af denne årsag placeres professionelle observatorier i tørre områder – fx Atacamaørkenen i Chile – og på bjergtoppe, simpelthen for at have mindre atmosfære at se igennem.

Selv med lav luftfugtighed kan der være elementer i atmosfæren, som hindrer lyset i at nå igennem til observatøren. Det kan fx være bittesmå støvkorn eller ultrafint sand, fx fra sandstorme i Sahara, eller ultrafine partikler fra skovbrande eller vulkanudbrud.

Elementer som disse, under ét kaldet aerosoler, kan være med til at nedsætte atmosfærens gennemsigtighed.

På vejen igennem atmosfæren passerer lyset forskellige lag, jetstrømme mm. Temperaturskift og forskellige i strømningsretninger og -hastigheder betyder, at lyset på dens vej brydes, hvilket bevirker, at det ”flimrer”. Stjerners karakteristiske blinken og farveskift skyldes dette fænomen, som kaldes lufturo. Hvis man ser på fx Månen eller planeter ved høj forstørrelse, vil man kunne se, hvordan de også ”flimrer”, så lufturo påvirker altså både lyset fra stjerner, planeter og Månen.

Ofte kan man se lufturo med det blotte øje: på nætter med høj lufturo vil stjernerne blinke mere end ellers. På nætter med lav lufturo vil lyset omvendt ses som mere stabilt.

Energirige protoner og især elektroner, som udsendes fra Solen i den såkaldte solvind, rammer atmosfærens atomer og anslår dem til højere energitilstande. Atomerne henfalder derefter til deres grundtilstand under udsendelse af lys, som vi kender som nordlys. Dette svage lys kan naturligvis genere astronomiske observationer.

Tilsvarende kan molekyler i højt i atmosfæren splittes af Solens energirige stråler i dagtid, og når disse re-kombinerer om natten, udsendes et svagt lys, som kan minde om nordlys. Dette kaldes Airglow, og er en af årsagerne til at nattehimlen aldrig er helt mørk.

Man kan opnå en lignende effekt ved at montere specialiserede filtre på kikkertens frontlinse eller teleskopets okular. Disse er designet til at fjerne lys fra kunstige lyskilder, som typisk lyser ved nogle specifikke bølgelængder, mens de lader langt hovedparten af lyset fra stjerner og gaståger passere. Derved opnås en forøget kontrast, da himlen vil ses mørkere samtidigt med at himmelobjektets lysstyrke ikke ændres væsentligt.

Eksempler på filtre til dette formål er Sky Glow-filtre, som fjerner bølgelængder af lys fra visse kunstige lyskilder (natrium- og kviksølv-lamper) samt airglow, som nævnt ovenfor. Disse filtre lader det meste lys slippe igennem, og kaldes derfor for bredbåndsfiltre.

Andre er af typen UHC, Ultra High Contrast, som er specialiserede filtre til at se gaståger (emissionståger), da de blokerer alt andet lys end det som stammer fra ioniseret brint og ilt. Da det kun lader lys slippe igennem i nogle meget smalle bånd centreret på disse linjer, kaldes de under et for smalbåndsfiltre.