В астрономии под фоном обычно понимается входящий свет от явно пустой части ночного неба .
Даже если в данной части неба нет видимых астрономических объектов, всегда присутствует некоторая низкая светимость, в основном из-за рассеивания света из атмосферы (рассеивание как входящего света от близлежащих источников, так и искусственных земных источников, таких как города ). В видимом диапазоне уровень светимости составляет около 22 звездной величины на квадратную угловую секунду : очень низкий уровень, но в любом случае он находится в пределах возможностей телескопов текущего поколения . Космический телескоп Хаббл не страдает от этой проблемы.
В инфракрасной астрономии проблема может быть намного хуже: из-за задействования более длинных волн небо и сам телескоп являются источником света. Чтобы обойти эту проблему, инфракрасные телескопы часто используют технику, называемую измельчением [ fr ] , когда зеркало быстро колеблется между интересующим объектом и ближайшим пустым небом. Два изображения можно вычесть, оставив, надеюсь, только падающий свет от источника.
Есть несколько источников, которые способствуют яркости (ночного) неба. Некоторые из них являются инструментальными или из-за присутствия атмосферы (например, свечение воздуха ), в случае наземных инструментов. Даже если нам удастся свести к минимуму влияние инструментальных и атмосферных компонентов (например, с помощью космического корабля), все равно остается несколько астрофизических факторов.компоненты, вносящие вклад в фон неба: это могут быть наборы точечных источников, таких как слабые астероиды, галактические звезды и далекие галактики, а также диффузные источники, такие как пыль в Солнечной системе, Млечном Пути и в межгалактическом пространстве. Фактическая важность конкретного компонента зависит главным образом от длины волны измерения. Неопределенность (или шум) измерений, вызванная астрофизическими компонентами фона неба, называется шумом путаницы .
В астрономической ПЗС- технологии под фоном обычно понимают общий оптический «шум» системы, то есть свет, падающий на ПЗС-сенсор в отсутствие источников света. Этот фон может быть вызван электронным шумом в ПЗС, плохо замаскированными огнями вблизи телескопа и т.д. Экспозиция на пустом участке неба также называется фоном и представляет собой сумму уровня фона системы плюс уровень неба.
Фоновый кадр часто является первой экспозицией при астрономическом наблюдении с помощью ПЗС: затем этот кадр вычитается из фактического результата наблюдения, оставляя теоретически только падающий свет от наблюдаемого астрономического объекта.