Astro Beobachtungen - Inhaltsverzeichnis Teil 3: Wissenswertes zur Astrofotografie: Grossfeldfotografie, Fokalfotografie, Projektionsfotografie

Wissenswertes zur Astrofotografie Die heutige Technik bietet dem Amateur und Sternfreund die Möglichkeit interessante und völlig verschiedenartige Objekte, wie Sternhaufen, farbige Nebel, Galaxien usw., am nächtlichen Sternenhimmel auch fotografisch zu erfassen. Es stehen hochauflösende und empfindliche Schwarzweiß- und Farbfilme zur Verfügung. An die eigene Kamera wird lediglich die Forderung gestellt, daß ihr Verschluß längere Belichtungszeiten erlaubt und das Objektiv eine größere Lichtstärke aufweist (f = 1:3,5 oder besser). Das ist i.a. nur bei Spiegelreflexkameras möglich. Es gibt mehrere Möglichkeiten, die Himmelsfotografie zu betreiben.

1. Die Großfeldfotografie a) Die einfache Methode ohne Fernrohr Die Kamera wird mit einem hochempfindlichen Film geladen und in einer klaren Nacht von einem festen Standort aus auf den Himmel gerichtet. Bei einer Objektivbrennweite von 35 oder 50 mm erfaßt eine Kleinbildkamera am Himmel ein Feld von 54 x 38 oder 40 x 27 Grad. Als Folge der Erddrehung sieht die Kamera einen Stern auf einer angenäherten Kreisbahn davonlaufen. Um zu vermeiden, daß die Sterne auf dem entwickelten Film zu Strichen ausgezogen werden, muß man die Belichtungszeit begrenzen. Die maximale Belichtungszeit wird abhängig von der als zulässig erachteten Unschärfe des Sternbildes. Ob diese 0,2 oder 0,5 oder mehr Millimeter lang sein dürfen, obliegt der Entscheidung des Amateurs. Das schwächste topografisch noch zu erfassende Objekt (Stern oder Sternbild) bestimmt neben der Lichtstärke der Kameraoptik der verwendete Film. Grenzen setzen filmseitige Empfindlichkeit, Schärfe, Körnigkeit, aber auch sinnvolle maximale Belichtungszeiten bei einer eventuell schlechten Himmelsdurchsicht, Störlicht usw. spielen eine große Rolle. Die Fachliteratur informiert hierüber ausführlich. Mit der hier beschriebenen einfachen Himmelsfotografie kann man jedoch schon Sterne, Stemfelder oder sogar Nebel erfassen, die bis ca. 2,5 Größenordnungen schwächer sind, als die, die mit bloßem Auge noch erkennbar sind. b) Die Methode mit Fernrohrnachführung Bei dieser Methode ist die Kamera mit dem Fernrohr gekoppelt. Mit Hilfe eines Fadenkreuzokulars im Fernrohr wird diese der scheinbaren Bewegung des Himmels nachgeführt. Das kann entweder mit einem Nachführmotor geschehen oder aber manuell mit Hilfe der zum Fernrohr gehörenden biegsamen Wellen. Ist man zu Konzessionen an eine exakte Punktschärfe bereit, so lassen sich schon bei einer mäßig guten Polachsenjustierung und nur bei Handnachführung mit Belichtungszeiten von wenigen Minuten (Obiektivöffnung z.B. f = 1:3,5) schöne Farbaufnahmen eines größeren Himmelsbereichs erzielen. Bei Belichtungszeiten von 10-15 Minuten und klarem dunklem Himmel sieht man schon rotleuchtende Regionen des ionisierten Wasserstoffs, in denen neue Sterne geboren werden. Bei Schwarzweißfilmen kann man Filter vorschalten, die das Streulicht von Städten ausfiltern und schwache Objekte kontrastreicher wiedergeben oder sogar sichtbar machen.

2. Die Fokalfotografie Das Objektiv oder der Spiegel eines Fernrohres werden hier direkt als Kameraobjektiv benutzt. Die Kamera wird dabei anstelle eines Okulars über einen geeigneten Adapter, der ein eigenes Linsensystem enthält, am Okularauszug des Teleskops befestigt. Bei einer Spiegelbrennweite von 1000 mm oder mehr (entspricht einem starken Teleobjektiv) lassen sich aber nur kleine Bereiche am Himmel fotografieren. Diese sind dafür aber gegenüber den Bildern aus Abschnitt 1 entsprechend der Spiegelbrennweite vergrößert (Beispiel: in 1. verwendete Objektivbrennweite fK = 5Omm, Spiegelbrennweite fT = 1 OOOmm Vergrößerungsfaktor fT/ fK = 20) und daher detailreicher. Allerdings muß man wegen der wesentlich geringeren Lichtstärke erheblich länger belichten. Hier ist vorauszusetzen: genaue Polachsenausrichtung, präzise Nachführung und große mechanische Stabilität der gesamten Apparatur. Fokalfotografie sollte daher nicht zum Anfangsprogramm eines Astrofotografen gehören.

3. Die Projektionsfotografie Das vom Spiegelfernrohr erzeugte reelle Bild eines Objektes wird von einem Okular nochmals 5 oder 10 fach vergrößert auf den Kamerafilm projiziert. Das entspräche bezogen auf die Fokalfotografie einer 5 bzw. 10 fachen Brennweitenverlängerung des Spiegels. Das bedeutet für das zu fotografierende Objekt: extrem kleiner Winkelbereich, sehr lange Belichtungszeit und sehr genaue Nachführung - also praktisch Fotos von fast "punktförmigen" Objekten. Ein Beispiel: Der interessante Ringplanet Saturn wird als Fokalbild bei 1000 mm Spiegelbrennweite bei mittlerer Oppositions-(Elongations-)Stellung mit einem Durchmesser von 0,0094 mm abgebildet. Der größte und hellste Planet, der Jupiter, bringt 0,23 mm auf den Film. Bei einer 10 fachen Vergrößerung solcher Objekte kommt man bereits an die Grenze der Auflösung eines Films, wenn man noch Einzelheiten an den Planetenoberflächen erkennen wollte. Projektionsfotografie ist nur mit größeren, stationär aufgebauten Teleskopen durchzuführen und wird nur einem kleinen Kreis von Amateuren vorbehalten sein.

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