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É o mesmo que se indaga, quando das fotos tiradas durante a viagem à Lua.

"Se as fotos são verdadeiras, cadê as estrelas no fundo escuro do céu".

Bem, aí é assunto para fotógrafos e técnicos no assunto. Mas convenhamos, ao se fotografar algo a Câmera é ajustada para um foco, no caso a terra e não um ponto perdido no infinito.

Então, as estrelas no fundo só seriam vistas se usássemos um mini telescópio e não uma câmera comum.

Você acha que para uma imagem desta, a área focada no céu, teria quantas estrelas visíveis?

Mas como disse, seria mais visível então um ponto focado na Terra pela distância, como um navio ou uma cidade à noite de que uma estrela no céu. (Coisa de Pixels, tamanho relativo)

O problema não é o ponto focal (tanto 9 mil como 70 mil km é considerado "infinito" para qualquer sistema ótico) e sim a intensidade do brilho das estrelas ao fundo. Ao contrário das câmeras ou sensores eletrônicos, dentro do espectro visível nossos olhos são muito superiores quando se trata de registrar pequenas diferenças de brilho e contraste.

Quando olhamos para o céu noturno limpo e enluarado, vemos perfeitamente bem a Lua e as estrelas contra o fundo negro. Mas se tentarmos fotografar este céu com uma câmera comum a lua aparecerá bem branca mas as estrelas não aparecerão, a não ser que tenham brilho muito intenso.

Experimente fotografar a lâmpada de um poste contra um fundo estrelado. Com certeza a lâmpada aparecerá muito brilhante, mas as estrelas... nem serão visíveis.

O motivo é que o processador da câmera tentará ajustar o tempo de exposição e a abertura da lente de modo a não saturar o CCD (o elemento sensível da câmera), registrando a maior gama de contrastes possível. Isso faz com que as estrelas fiquem "sub-expostas" e não apareçam na cena. Ao contrário, caso a câmera seja regulada para registrar a luz das estrelas, a lâmpada do poste (ou a Lua) ficaria sobre-exposta e apareceria como um borrão na foto.

Com as imagens de satélites acontece a mesma coisa: ou se ajusta os sensores para registrar uma coisa ou outra, caso contrário os detalhes do elemento mais brilhante serão perdidos. No caso da foto da Chandrayaan, para que as estrelas aparecessem seria preciso aumentar o ganho (sensibilidade) do CCD tornado a imagem da Terra um borrão branco e sem detalhes!