Hi,
diese Frage zu beantworten ist nicht ganz so einfach. Bei den Planeten in unserem Sonnensystem sieht man schon mit relativ einfachen Mitteln (kleines Teleskop + Auge oder Kamera) Farbe. Auch bei den Sternen kann man mit bloßem Auge noch Farben wahrnehmen. Mit Teleskopen + Kamera geht das z.T. sogar noch in unseren Nachbargalaxien.
Schwierig wirds bei den diffusen, nebligen Objekten. Hier ist mit dem menschlichen Auge schluss mit Farbe sehen, weil das bischen Licht nicht ausreicht, um die Farbrezeptoren zu reizen. (Außnahme: Am Orionnebel unter Top Bedingungen mit 60 cm Teleskop. Sehr deutlich rote und grüne Färbung wahrnehmbar--> mein persönliches Erlebniss:-).
Die sog. Emissionsnebel senden im visuellen Bereich am meißten Information über die angeregten Wasserstoffatome (rötlich) oder der angeregten Sauerstoffatome (grünlich). Der Orionnebel z.B. erscheint schon bei relativ kurzer Belichtungszeit (ca. 5 Minuten) ohne Teleskop rötlich. Lang belichtete Emissionsnebel zeigen deutliche Farbtöne und wenn man es bei der anschließenden Bildbearbeitung nicht übertreibt, dann kann man das schon als "echte Farben" stehen lassen.
Anders ist das bei der sog. Hubble Palette (google) Hier wird das Objekt mit Schmalbandfilter (angeregter Wasserstoff, Sauerstoff und Schwefel) abgelichtet und den einzelnen Elementen bei der anschließenden Bildbearbeitung die jeweilige, spezifiesche Farbe zugeordnet. Auf diese Weise erreicht man einen sehr hohen Detailgewinn aber die Farben sind nicht echt.
Ebenso wenn man die visuellen Bereich verlässt. Dein Beispiel z.B. ist ein Komposit aus Radio, und Infrarotbeobachtungen, also Wellenlängen denen man keine Farbe zuordnen kann. Das sind definitiv Falschfarben, welche helfen sollen die unterschiedlichen Regionen - in diesem Fall der Galaxie M81- hervorzuheben.
Weitere Informationen findest du bei Wiki unter Emissionsbel oder H-II Gebiet, sowie unter google mit "Hubble Palette"
Gruß