Fazer uma imagem com o Telescópio Espacial Hubble não é como fazer uma foto com uma câmera tradicional. As câmeras no telescópio não produzem imagens coloridas automaticamente, mas sim imagens em preto e branco obtidas através de filtros específicos. As imagens coloridas são montadas a partir de um grande número de exposições feitas durante a órbita do Hubble ao redor da Terra.
Por exemplo, as imagens feitas do Cometa ISON pelo Hubble, passam por esse mesmo processo, uma foto publicada no dia 30 de Abril de 2013, foi feita através de cinco exposições. Todas as imagens foram feitas com o instrumento UVIS da Wide Field Camera 3, durante uma órbita do Hubble ao redor da Terra. Três exposições de 440 segundos cada uma foram feitas usando o filtro de banda V (tecnicamente conhecido como F606W), que transmite a luz amarela/verde e duas exposições de 490 segundos cada com o filtro de banda I (F814W) que transmite a cor vermelha e alguma parte da luz do infravermelho próximo.
Três exposições foram feitas enquanto o telescópio estava rastreando as estrelas. Devido ao movimento do cometa e do movimento do HST em sua órbita ao redor da Terra, o cometa caminhou levemente com relação às estrelas durante e entre essas exposições. Essa não é maneira com a qual os cometas são normalmente observados. Normalmente nós traqueamos o cometa mantendo-o estacionário na câmera durante a exposição. Contudo, nesse caso, nós queremos produzir uma imagem do cometa contra um fundo que mostre claramente as galáxias e as estrelas.
As imagens separadas de cada filtro foram combinadas para resultar em duas imagens finais.
Aplicando diferentes cores para cada imagem e combinando-as pode-se produzir uma imagem composta colorida final. Nesse caso foram aplicadas as cores apropriadas para os dois filtros: azul/ciano para o V e vermelho/laranja para o I. Em outros casos nós temos três imagens e normalmente usamos as cores primárias vermelho, verde e azul.
Quando essas imagens são combinadas, o resultado é uma imagem completa colorida.
Mas agora é bem óbvio que existe algo ainda um pouco estranho com o cometa. Como o cometa se move entre as exposições individuais, sua cor não é uniforme como nós esperávamos. Assim para produzir uma imagem que melhor reflete como o cometa realmente é, nós precisamos remover o cometa das imagens em que ele não se sobrepõe, mas manter uma exposição única do cometa mostrado em tonalidades de cinza/branco.
Mais informação sobre essa imagem, versões no tamanho completo e outros formatos estão disponíveis no NewsCenter: http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2013/31/
As estrelas e galáxias no céu de segundo plano aparecem em diferentes cores já que suas imagens se sobrepõem nas exposições em diferentes filtros e com suas diferentes propriedades físicas produzidas pela luz de diferentes cores (estrelas vermelhas sendo mais frias e azuis mais quentes, por exemplo). Como não existem duas imagens separadas sobrepostas do cometa em ambas as cores, ele aparece neutro (cinza) na imagem composta final. Mas nós também sabemos que os cometas brilham refletindo a luz do Sol e existe muita pouca cor intrínseca, de modo que eles parecem cinza/branco em imagens feitas na luz visível.
Se você estiver interessado nos dados originais usados para produzir essa imagem, eles estão disponíveis no Mikulski Archive for Space Telescope (MAST): http://archive.stsci.edu/prepds/ison/
Fonte:
http://hubblesite.org/hubble_discoveries/comet_ison/blogs/making-hubble-s-color-image-of-comet-ison
