Olá Francisco! Haverá algumas pequenas diferenças entre as exposições ditas equivalentes. Quando você abre o diafragma e reduz o tempo de exposição, na verdade você faz engordar os rastros das estrelas fortes, e pode fazer aparecer rastros de estrelas bem fracas. Você, assim, enriquece o céu em número de estrelas, mas os rastros ficarão proporcionalmente mais curtos. Você pode até pensar assim: a quantidade de luz em um rastro será a mesma, de modo que no rastro menor (menos tempo com diafragma mais aberto), ele será mais forte.
E a falha de reciprocidade, comentada mais acima, também muda um pouco as coisas. Não é muito, inclusive nunca fiz um teste comparando exposições equivalentes com diferentes tempos, mas ocorre assim: suponha que você fotografe um cenário noturno (não precisa ser estrelas, um cenário qualquer) com 10s em f/8. Depois você faz 20s com f/5.6. A última foto, apesar da equivalência de exposições, ficará mais escura por causa da dita falha. A falha de reciprocidade é sentida em exposições maiores que 1s normalmente, e o próprio nome já diz: não há uma reciprocidade do filme (ou sensor digital) em longas exposições.