Erkenntnisgewinn aus knapp einem Jahr Astrofotografie

Es gibt mehr zu sehen als gedacht

Nach dem Kauf des Teleskops und den ersten Beobachtungen von Jupiter, Saturn und Mond wurde mir schnell klar, dass ich nicht nur gucken will, sondern auch Fotos machen möchte, da z.B. bei den Plejaden und dem Orion-Nebel aus der Stadt heraus nicht viel zu erkennen war. Dabei gibt es viele Wege zu einem akzeptablen Bild mit einer steilen Lernkurve am Anfang und es muss ja nicht gleich ein ‘Image of the day’ auf Astrobin.com oder gar das ‘Astronomy Picture of the day’ (APOD) sein. Viele Anregungen habe ich mir in den zwei deutschen Foren Astrotreff und Astronomie.de geholt.

Für mein erstes gestacktes Astrofoto hatte ich mir eine mechanische leichte Nachführung für leichte Ausrüstung (MiniTrack) gekauft, welche die Erddrehung ausgleicht. Hierbei wollte ich eigentlich nur die Gürtelsterne des Orion fotografieren und war erstaunt, wie gut der Orion-Nebel zu sehen ist. Des weiteren fotografiere ich ‘nur’ mit einer unmodifizierten DSLM-Kamera, da ich diese auch tagsüber benutze. Ich werde also mit meiner Ausrüstung nie die Buntheit der Mono-Kameras mit Filtern ereichen.

Im Folgenden sind die Bilder mit der Minitrack vom innerstädtischen Süd-Balkon aus gemacht und die Bilder mit der größeren EQM-35 vom Garten (leider auch Bortle 6).

Erste Fortschritte und Rückschläge

Zuerst einmal ist Orientierung wichtig, d.h. ein paar helle Sterne (vor allem den Polarstern) und Sternbilder sollte man schon finden. Dabei reicht auch ein Abgleich mit einer Handy-App oder Stellarium auf dem PC. Mit der Zeit erkennt man immer mehr Sternbilder auch ohne Medien. Je besser die Montierung eingenordet (nach der Erdachse ausgerichtet) ist, desto länger kann ein einzelnes Bild belichtet werden. Ebenso sollte das Stativ einigermaßen im Wasser sein. Da ich dabei nicht viel Aufwand betreibe und gerade der Kompass durch metallische Gegenstände (Stativ, Montierung) immer mal wieder wechselnde Nord-Süd-Richtungen anzeigt, ist meine Einnordung (ohne Sicht auf Polaris) nicht perfekt und ich muss entweder kürzer belichten oder mit leicht länglichen Sternen leben.

Bei den helleren Objekten (vor allem Orion-Nebel + Plejaden) stellt sich schnell eine Verbesserung ein. Die beiden sind dankbare und schnell auffindbare (da mit dem bloßen Auge sichtbar) Objekte. Sie sind im Herbst und Winter zu sehen, wenn auch die Nächte lang sind.

Bei den obigen Bildern sieht man schon einen gewaltigen Fortschritt in der Schärfe und beim Rauschen. Besonders das Fokussieren ist nicht immer einfach. Am besten wird das vor dem Anvisieren des eigentlichen Ziels an einem sehr hellen Stern gemacht, ob mit Fokus-Maske oder nur durch Vergrößerung auf dem Display bleibt jedem selbst überlassen. Mit einer Fokusmaske ist zu bedenken, dass die kaum vorhandene Lichtmenge nochmal reduziert wird. Den Flammen- und Pferdekopfnebel habe ich auch versucht, die Ergebnisse sind aber nicht zeigenswert.

Im Frühling kam dann eine Flaute für mich, da meine Ausrüstung für die kleinen und dunklen Galaxien nicht so gut geeignet ist (oder ich nicht fähig?). Ich hatte es mit Bode’s Galaxie versucht. Zu der Zeit hatte ich aber noch keine Leuchtpunktsucher für meine Kamera und bin schon beim Suchen verzweifelt und habe auch vergessen vorher an einem hellen Stern zu fokussieren.

Im Sommer sind dann die Milchstraßen-Nebel in guter Position. Ein paar Grad über dem Horizont sind Nebel im Skorpion und der Lagunen und Trifid Nebel zu fotografieren, sowie nahezu senkrecht die Nebel im Schwan (Nordamerika-Nebel).

Beim Lagunen und Trifid Bild sind die Sterne leicht länglich Richtung untere rechte Ecke, was von der schlechten Einnordung herrührt. Das Auffinden war auch alles andere als trivial, da in der Stadt knapp über dem Horizont wenig Sterne zur Orientierung zu sehen sind, da hat selbst der Leuchtpunktsucher für den Blitzschuh der Kamera wenig geholfen. Der Nordamerika-Nebel ist hingegen neben Deneb (heller Stern oberer Bildrand) leicht zu finden. Bei beiden Bildern spielt die Software-Nachbearbeitung eine entscheidende Rolle. Ich habe mit starnet++ die Sterne aus dem Bild raus gerechnet, bei den Nebeln an der Sättigung, Helligkeit und Kontrast gedreht und dann die Sterne (etwas abgedunkelt) wieder darüber gelegt.

Den Nordamerika-Nebel habe ich nicht auf der Minitrack nachgeführt, sondern mit der EQM-35. Das ist eine leichte Nachführung, die über das Astroberry mit dem Programmen kstars und einem extra Teleskop mit Kamera leichte Abweichungen korrigiert. Diese sogenannte ‘Guiding’ sollte aber erst gestartet werden, wenn es dunkel genug ist. Bei den ersten Malen war ich zu ungeduldig und die Sterne konnten nicht richtig vom Hintergrund unterschieden werden und waren eher Kartoffeln als Sterne.

Mit der EQM-35 hab ich mich dann auch getraut, das größere Teleskop (MAK 127/1500) nachzuführen. Zumindest die Kugelsternhaufen Messier 3, Messier 13 im Herkules und sogar der Komet C/2017 K2 (Pannstars) mit Messier 10 sind erkennbar. Gerade beim Herculeshaufen ist mir aber obiger Fehler mit dem zu frühem Guiding passiert ist und der Großteil der Bilder war Ausschuss.

Licht, Schatten und freier Himmel

Die Nächte sind generell hell in Mainz und Umgebung (Bortle 6 laut lightpollutionmap.info) und im Herbst und Winter ist es oft nebelig. Im Sommer hingegen wird es spät richtig dunkel (tiefster Stand der Sonne unter dem Horizont ~1:30). Generell sind sternenklare, wolkenfreie und mondlose Nächte, wenn es (am Wochenende) in den Kalender passt, rar. Dann kommt noch hinzu, wenn man unter der Einflugschneise des Frankfurter Flughafens sein Teleskop aufstellt, die Flugzeugscheinwerfer so hell sind, das es Schatten wirft.

Ausrüstung

Wie oben schon angeklungen, blieb es nicht bei dem anfänglich gekauftem Teleskop (Stichworte MiniTrack, Guiding, Leuchtpunktsucher).

Teleskop

Es bleibt nicht bei einem Teleskop-Komplett-Set mit Montierung für sowohl visuelle Beobachtung als auch die Fotografie. Folgendes kam dann noch dazu:

  • extra Okulare
  • (Mond-)Filter
  • Adapter für die Kamera
  • parallaktische Montierung
  • Equipment für Guiding
  • Schiene, um Kamera über Kugelkopf an Montierung zu befestigen
  • Raspberry-Pi (Astroberry)
  • Leuchtpunktsucher für Blitzschuh

Ein paar dieser Extra-Käufe hätte ich mir sicher sparen können, z.B. wenn ich direkt eine parallaktische Montierung gekauft hätte. In den oben genannten Foren wird aber oft zu mindesten einer AVX oder noch teurer und schwerer geraten. Ich konnte sie mir bei einem netten Mitglied der AAG-Mainz anschauen und habe festgestellt, dass sie nicht nur mein Budget übersteigt, sondern auch meine Größen- und Gewichtsvorstellung.

Ich dachte anfangs ja auch, mit Planeten- und Mondbeobachtung zufrieden zu sein, alles andere ist viel zu klein und zu dunkel. Deshalb hätte ich mir auch bei der Brennweite nicht rein reden lassen. Hier muss ich sagen: besser wäre weniger Brennweite!, denn für großflächige Deep-Sky-Objekte (DSO) ist mein Teleskop mit einer Brennweite von 1500mm und Blende f/12 weniger geeignet, deshalb habe ich zumeist mit dem schon vorher vorhandenem 100-300mm Zoom fotografiert. Für Mond, Planeten, Doppelsterne und Kugelsternhaufen ist mein MAK 127/1500 jedoch schon geeignet. Und es muss auch nicht immer gekauftes (teures) Equipment sein (siehe DIY Fokus-Maske).

Montierung

Die azumitale Montierung, die ich mit dem Teleskop im Komplettpaket gekauft hatte, ist für Mondfotos und visuelles Beobachten vollkommen OK, zum länger Belichten ist sie nicht geeignet. Sie macht die Drehbewegung nicht parallel zur Erdachse und ein gestacktes Bild sieht folgendermaßen aus:

Eine Parallaktische Montierung hingegen ist nach der Erdachse ausgerichtet (Einnorden). D.h. der Kamera-Sensor bewegt sich parallel zum (Himmels-)Äquator (bzw. senkrecht zur Erdachse) und es gibt keine Drehung relativ zum den Sternen.

Probleme bei SynScan mit Astroberry

Wenn ich das SynScan Goto nach lokaler Zeit einstelle, das Staralignment durchführe und danach mit dem Astroberry verbinde auf dem auch die lokale Zeitzone eingestellt ist, ist in kstars die Zeit UTC und ich habe eine Abweichung von 2h. D.h. ich kann zur Zeit kstars nicht nutzen, um Objekte anzusteuern.

Foto

Zum Fotografieren erst an einem hellem Stern fokussieren, erst dann zum Beobachtungsobjekt wechseln. Manuelle Objektive wie das Samyang 100mm f/2.8 halten den Fokus auch über den Batteriewechsel, AF-Objektive (zumindest meine) nicht. Keine Angst vor hohen ISO-Zahlen, die Einzelbilder sehen schreklich aus, das Rauschen mittelt sich aber raus je mehr Einzelbilder es gibt. Wichtig ist auch den Bildstabilisator auszuschalten! Der Leuchtpunktsucher für den Blitzschuh erleichtert das Auffinden ungemein und spart viel Frust.

Checkliste/Packliste

Ist auch wirklich alles Notwendige dabei? Eine kleine Ckeckliste für mich und zur Anregung für andere:

  • Stirnlampe
  • Teleskop
  • Okulare (min. Fadenkreuzokular)
  • Leuchtpunktsucher
  • Doppelsucherschuh

Foto

  • Foto-Apparat mit geladenem Akku
  • Ersatzakku
  • Objektiv (welches oder alle?)
  • Fokusmaske
  • Leuchtpunktsucher

Nachführung ohne Strom

  • Stativ
  • Stativkopf
  • MiniTrack
  • Polsucher
  • Kugelkopf

Nachführung mit Strom

  • Montierung
  • Laptop + Netzteil
  • Guiding-Cam + Kabel
  • Astroberry + Netzteil
  • Leitrohr

Nachführung mit Akku

  • Akku
  • Kabel + Adapter

kein Muss

  • Filter

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