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Deep Sky-Fotografie:
Allgemeine Grundlagen

Inhalt
1. Allgemeines 6. Lange Digitalbelichtungen
2. Filme/Empfindlichkeiten 7. Nebelfilter
3. Belichtungszeiten 8. Ruhende Kamera
4. Analoger Film 9. Nachführung
5. Digital- und CCD-Kameras 10. Piggyback-Fotografie

Empfohlene Vorkenntnisse: Grundlagen, Montierungen und Nachführung

Allgemeines

Die Anleitung zur Deep-Sky-Fotografie ist aufgrund ihres Umfangs in zwei Teile geteilt: Diesen Teil über die allgemeinen Grundlagen und eine Motivschule. Hier geht es zum zweiten Teil mit Anleitungen für die einzelnen Deep-Sky-Objekte.

Als Deep-Sky-Objekte werden alle astronomischen Objekte zusammengefasst, die nicht zum Sonnensystem gehören. Hierzu zählen also Sterne, Sternhaufen, Nebel, Galaxien und Quasare. Zahlreiche Vertreter diese Objektklassen lassen sich bereits mit einer herkömmlichen Fotoausrüstung aufnehmen, ausgenommen die Quasare, die selbst in großen Teleskopen punktförmig erscheinen und nur anhand ihrer Position zu identifizieren sind. Bereits die Fotografie von Sternstrichspuren und Sternbildern gehört in den Bereich der Deep-Sky-Fotografie.

Für brauchbare Deep-Sky-Aufnahmen benötigt man einen sehr dunklen Himmel ohne künstliche Lichtquellen. Bereits der Halbmond ist so hell, dass es unmöglich ist, schwache Sterne und dunkle nebulöse Objekte zu fotografieren. Sie werden vom aufgehellten Himmel überstrahlt. Störende Lichtquellen ("Lichtverschmutzung") äußern sich in einem schmutzig grünen bis blauen oder grauen Himmelshintergrund.

Es bedarf auch eines klaren, dunstfreien Himmels mit guter Durchsicht. Dunst führt zur Herabsetzung der visuellen und fotografischen Grenzgröße, man kann also schwache Objekte trotz dunklem Himmel nicht fotografieren. Der Dunst führt auch zu einer leicht diffusen bis flauen Darstellung von Sternen. Aus diesem Grund sollte das zu fotografierende Objekt möglichst hoch am Himmel, idealerweise nahe seiner Kulmination, stehen.

Es sind immer horizontnahe Dunstschichten vorhanden, die bis mindestens zehn Grad über den Horizont reichen. Auch oberhalb dieser Grenze gilt, dass die Durchsicht besser wird, je weiter man sich in Richtung Zenit bewegt. Selbst Objekte, die sich in unseren Breiten nur maximal 20 Grad über dem Horizont befinden, sind nur eingeschränkt fotografierbar. Horizontnahe Dunstschichten beeinträchtigen die Bildqualität. Der horizontnahe Bereich ist auch bei dunkelstem Himmel bei Langzeitbelichtungen stets geringfügig aufgehellt. Die Konsequenz hieraus ist, dass Himmelsobjekte zum Horizont hin lichtschwächer erscheinen.

Kristallklare Nächte gehen leider sehr oft mit schlechtem Seeing (Luftunruhe, flimmernde Sterne) einher. Das Seeing verringert die Auflösung der Fotografie, Sterne erscheinen auf dem Bild mit einem größeren Durchmesser und unschärfer als bei gutem Seeing (ruhige Luft). Der Nebel bzw. die Galaxie als solche wird durch das Seeing nicht beeinträchtigt. Tipps, um das Seeing zu reduzieren, finden Sie im Kapitel Seeing.

Um lichtschwache Objekte fotografisch zu erfassen, muss die Optik dem Lauf der Gestirne nachgeführt werden, im Extremfall sogar mehrere Stunden. Auf diese Weise kann man Objekte dokumentieren, die schwächer sind, als man sie beim visuellen Blick durch die eingesetzte Optik erkennen kann. Das liegt daran, dass der Film bzw. Sensor die auftreffenden Photonen bzw. die von ihnen ausgelösten chemischen/physikalischen Prozesse speichert. So erkent man bereits unter Verwendung herkömmlicher Kameraobjektive, die zum Lieferumfang einer neuen Kamera gehören, bereits nach wenigen Sekunden Belichtungszeit schwächere Sterne, als sie mit bloßem Auge sichtbar sind. Dies setzt jedoch einen dunklen Himmel voraus.

Wegen der langen Belichtungszeiten ist eine stabile Aufstellung und steife Verbindung der Kamera mit Montierung/Stativ und ggf. Teleskop unerlässlich, wenn man einwandfreie Fotos erhalten möchte. Kompakte Geräte wie kurzbrennweitige Newton-Reflektoren und katadioptrische Teleskope haben bei gegebener Öffnung den Vorteil, dass sie eine geringere Windanfälligkeit besitzen und die Gefahr des Verwackelns einer Aufnahme reduziert wird.

Die Fokussierung erfolgt sinnvollerweise mit der Scheinerblende.

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Filme/Empfindlichkeiten

Die benötigte Filmempfindlichkeit hängt von der Lichtstärke der verwendeten Optik, der Helligkeit des Zielobjektes und natürlich von den individuellen Wünschen und Ansprüchen des Fotografen ab. Zum Beispiel muss bei einer geringen Lichtstärke der Optik eine höhere Empfimndlichkeit verwendet werden, wenn das Objekt mit einer kurzen Belichtungszeit gut abgebildet werden soll.

Geringe Empfindlichkeiten (ISO-Werte) liefern grundsätzlich bessere Ergebnisse als hohe ISO-Empfindlichkeiten. Der Grund ist, dass im Falle von analogem Filmmaterial das Filmkorn mit steigender Empfindlichkeit zu- und Schärfe und Kontrast abnehmen. Bei digitalen Aufnahmemedien zeigt sich im Prinzip der gleiche Effekt, jedoch ist hier die Zunahme des Hintergrundrauschens die Ursache. Auf die Möglichkeiten, das Rauschen zu minimieren, wird im Bereich "Lange Digitalbelichtungen" eingegangen. Geringe Empfindlichkeiten bieten insgesamt bessere Farben und feinere Details.

Andererseits birgt die Anwendung geringer Empfindlichkeiten und somit langer Belichtungszeiten auch das Risiko, dass Fotos durch äussere Einflüsse wie Wind oder Erschütterungen verwackeln. Mit einer Empfindlichkeit von ISO 100 muss man zum Beispiel viermal länger belichten als mit ISO 400 bei gegebener Optik und gleichen Bedingungen!

Die meisten Deep-Sky-Aufnahmen werden daher mit Empfindlichkeiten von 200 bis 400 ISO aufgenommen.

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Belichtungszeiten

Der Deep-Sky-Bereich erstreckt sich von Doppelsternen über hell leuchtende Gasnebel bis hin zu fernen, lichtschwachen Galaxien. Es ist daher, im Gegensatz zu Mond oder Sonne, unmöglich, eine allgemeingültige Faustregel für vernünftige Belichtungszeiten anzugeben. Die Spannweite reicht von einigen Sekunden bei Doppelsternen und Mehrfachsystemen bis zu mehreren Stunden bei lichtschwachen Galaxien.

Bei Gasnebeln uns Kugelsternhaufen kann die Belichtungszeit je nach gewünschtem Detail selbst bei ein und demselben Objekt zwischen wenigen Sekunden und über einer Stunde liegen. Die Belichtungszeit hängt dann davon ab, ob man die meist hellen Zentralbereiche oder die weiter aussen liegenden, lichtschwachen Randbereiche abbilden möchte.

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Deep-Sky-Fotografie mit analogem Film

In der Astrofotografie wird die analoge Fotografie mehr und mehr von digitalen Aufnahmesystemen verdrängt. Ich gehe hier dennoch auf den guten, alten Film ein, da beide Techniken ihre Vor- und Nachteile, insbesondere im Deep-Sky-Bereich, haben und der Umstieg auf Digitalfotografie einen nicht zu unterschätzenden Kostenaufwand darstellt.

Diafilme sind wegen ihres besseren Kontrastes grundsätzlich besser geeignet als Negativfilme. Auf die Vor- und Nachteile beider Filmsorten wird im Artikel Filme ausführlich eingegangen. Die Vorteile des Films gegegüber Digitalkameras in der Deep-Sky-Fotografie sind:

Von stellaren Objekten wie Kugelsternhaufen abgesehen leben Deep-Sky-Aufnahmren von ihrer Farbenpracht. Mit der Wahl des richtigen Filmes kann man das Ergebnis in gewissen Grenzen beeinflussen: Die meisten Farbfilme, insbesondere Kodak, betonen die warmen Farben und somit die roten Bereiche des sichtbaren Spektrums, die auch den Löwenanteil der nebulösen Objekte ausmachen. Fuji-Filme sind weitestgehend farbneutral bis grünbetont. Sie eignen sich besonders für planetarische Nebel, die in weiten Bereichen aus grün strahlendem Sauerstoff bestehen.

Die meisten digitalen Spiegelreflexkameras (DSLRs) arbeiten farbneutral, allerdings gibt es Filtergläser, die man im Eigenbau vor den Sensor einer digitalen Spiegelreflexkamera setzen muss, die die Rotempfindlichkeit in den entsprechenden Spektralbereichen steigern. Dennoch arbeiten DSLRs auch ohne Filter die Farbtöne von Deep-Sky-Objekten sichtbar heraus.

Alle digitalen Systeme haben ein Hintergrundrauschen, das sich zwar mit technischen Tricks stark reduzieren, aber nicht komplett unterdrücken lässt. Erst mit digitalen Bildverarbeitungsverfahren lässt sich das Rauschen nahezu komplett elimminieren. Filme sind rauschfrei. Hochempfindliche Filme weisen jedoch ein starkes Korn auf, das sich aber erst bei einer Empfindlichkeit von über ISO 800 störend bemerkbar macht.

Der Kleibild-Film hat ein größeres Format als die Sensoren digitaler Kameras, von den extrem teuren Profi-DSLRs einmal abgesehen (Stand: Januar 2008). Viele Nebel sind so weit ausgedehnt, dass es schwer bis unmöglich ist, sie auf dem Sensor einer DSLR oder gar einer CCD-Kamera bei hoher Auflösung bildfüllend zu fotografieren. Im Gegensatz zu digitalen Aufmahmen ist nur in seltenen Fällen die Digitalisierung und Anfertigung eines Bildmosaikes erforderlich. Im Bereich der Weitwinkel- und Panorama-Aufnahmen lassen sich große Gesichtsfelder aus dem gleichen Grund einfacher und in Anbetracht der hierfür bei DSLRs benötigten extrem kurzen Brennweiten preiswerter realisieren als mit digitalen Spiegelreflexkameras.

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Deep-Sky-Fotografie mit Digital- und CCD-Kameras

Digitale Aufnahmetechniken, insbesondere die CCD-Technik (CCD: Charge Coupled Device, ladungsgekoppeltes Element), haben die Astrofotografie vor einem Jahrzehnt revolutioniert. CCD-Systeme haben eine wesentlich höhere Empfindlichkeit als analoger Film, man kann also unter sonst gleichen Bedingungen wesentlich kürzer belichten und umgekehrt bei langen Belichtungszeiten schwächere Objekte erfassen als mit Film. Mit ihnen erzielt man auch eine wesentlich höhere räumliche Auflösung als mit Filmmaterial. Objekte werden somit detailreicher abgebildet.

Digitale Spiegelreflexkameras (DSLRs) basieren auf dem Prinzip der CCD-Aufnahmetechnik. Beide haben einen Sensor, der aus einzelnen Bildpunkten (Pixeln) besteht, die die Bildinformation aufzeichnen. Jedes Pixel enthält Lichtteilchen (Photonen), die es speichert. Die Anzahl der gespeicherten Photonen entspricht der Intensität des Lichteinfalls und somit später der Helligkeit eines Pixels im Bild. Nach der Belichtung werden die Photonen ausgelesen und zu Bilddaten verarbeitet.

DSLRs haben eine sehr hohe Bildpunktezahl und übertreffen den analogen Film an Schärfe und Auflösung. Sie liefern Farbfotos. CCD-Kameras arbeiten bis auf einige Ausnahmen im Schwarz-Weiss-Modus, Farbbilder entstehen in der Regel erst durch die Überlagerung einzelner Schwarz-Weiss-Bilder, die durch Rot-, Grün- und Blaufilter (spezielle Filtersätze, keine Farbfilter wie in der Planetenfotografie!) aufgenommen wurden. Diese Technik setzt eine 100%-ig exakte Nachführung voraus. Der Filterwechsel erfolgt meistens über ein Filterrad oder eine ähnliche Vorrichtung. DSLRs haben auch einen größeren Sensor als ihre CCD-Kollegen.

Ein weiteres Problem, das die Anwendung von CCD-Kameras für den Anfänger erschwert, ist die exakte Fokussierung: Bei CCD-Kameras hat man im Gegensatz zu DSLRs keinen Blick durch den Strahlengang der Optik, man kann also nicht die Fokussierung direkt visuell verfolgen. Das Bild muss Schritt für Schritt fokussiert werden, indem man kurzbelichtete Aufnahmen heller Sterne anfertigt und bei jedem Bild nachfokussiert, bis der Fokus gefunden ist. Diese Prozedur lässt sich bei weiteren Foto-Sitzungen erheblich verkürzen, indem man, nachdem der exakte Fokus ermittelt wurde, eine Markierung an der Fokussiereinrichtung anbringt. Dann muss zukünftig nur noch geringfügig nachfokussiert werden.

Andererseits wird bei CCD-Kameras, im Gegensatz zu DSLRs, der Sensor auf minus zehn Grad und weniger gekühlt. Das verringert das immer auftretende thermische Rauschen, das sich in einem schmutzigen, braun-grauen Himmelshintergrund äussert, auf ein Minimum. Der Himmel erscheint also tiefschwarz, und das Foto ist insgesamt schärfer. Bei DSLRs hat man, zumindest bei hohen ISO-Empfindlichkeiten, je nach Hersteller mehr oder weniger große Probleme mit dem thermischen Rauschen. Wie man dieses Problem umgehen kann, wird unter "Lange Digitalbelichtungen" (siehe unten) beschrieben. Bei Langzeitbelichtungen haben CCD-Systeme gegenüber den DSLRs also einen leichten Vorteil.

Der Hauptvorteil von digitalen Systemen ist die sofortige Verfügbarkeit der Bilddaten. Direkt nach der Aufnahme kann man auf dem Display einer DSLR eine grobe Einschätzung der Bildqualität vornehmen und grobe Fehler wie Verwackelungen und Nachführfehler sofort erkennen. Meiner Erfahrung nach kann man auf dem Display soweit einzoomen, dass die Abbildungsgröße des Motivs mindestens der eines 10*15 cm-Papierabzuges entspricht. Hat man ein Notebook vor Ort, kann man die Bildqualität sofort auch bei starken Vergrößerungen überprüfen und eine misslungene Aufnahme sofort wiederholen.

Ein Problem sind die sog. Hotpixel eines Sensors: Das sind einzelne Pixel, die immer und unabhängig von der Belichtungszeit hell sind und mit Sternen verwechselt werden können. Hotpixel sind mit immer hellen Pixeln vergleichbar, die mitunter auf TFT-Computermonitoren auftreten. Sie lassen sich nachträglich mit einem Dunkelbild elimminieren:

Man nimmt ein Dunkelbild mit der gleichen Belichtungszeit und ISO-Empfindlichkeit wie das eigentliche Bild auf. Der Objektivdeckel bleibt hierbei aufgesetzt, so dass nur die Hotpixel als Lichtinformation aufgenommen werden. Nun kann man mit einer entsprechenden Software, einem Bildverarbeitungsprogramm oder einer zur CCD-Kamera gehörigen Software, die Informationen des Dunkelbildes vom eigentlichen Bild abziehen und man hat nur die astronomischen Bilddaten.

Digitale Aufnahmesysteme haben auch keinen Schwarzschild-Effekt. Dieser tritt bei der Verwendung von analogem Film bei extrem kurzen und sehr langen Belichtungszeiten auf und äussert sich in einem Empfindlichkeitsverlust und häufig in einem Farbstich.

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Lange Digitalbelichtungen

Langzeitbelichtungen sind mit CCD-Kameras aufgrund der Kühlung des Sensors unproblematisch.

Mit digitalen Kameras können Langzeitbelichtungen problematisch sein, da die Sensoren, zumindest bei hohen ISO-Empfindlichkeiten, ein mehr oder weniger starkes thermisches Rauschen aufweisen. Man kann das Rauschen verringern, indem man die ISO-Empfindlichkeit herabsetzt. Diese Methode hat jedoch eine drastische Verlängerung der Belichtungszeit zur Folge. Das Rauschen lässt sich bei hohen Empfindlichkeiten mit einem Trick reduzieren:

Man fertigt mehrere Fotos mit kurzen Belichtungszeiten an, bei denen das thermische Rauschen noch nicht störend in Erscheinung tritt. Die hierfür benötigte Belichtungszeit hängt von der ISO-Empfindlichkeit und der Kamera ab und muss experimentell ermittelt werden. Vergleichstest haben gezeigt, dass die Stärke des thermischen Rauschens selbst bei der gleichen Modellreihe bei verschiedenen Kameraexemplaren unterschiedlich ausfallen kann.

Diese Einzelaufnahmen werden mit einem Bildverarbeitungsprogramm aufaddiert, und man erhält eine weitgehend rauschfreie Einzelaufnahme.

Vorausgesetzt ist natürlich eine exakte Nachführung auch zwischen den Einzelaufnahmen oder eine Software wie z. B. Registax, die einzelne Strukturen erkennt und die Einzelaufnahmen pixelgenau überlagert.

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Nebelfilter

Nebelfilter, auch Interferenzfilter genannt, dienen der kontrastreicheren und deutlicheren Darstellung von nebulösen Objekten bzw. bestimmter Details von Objekten. Dadurch werden schwache Partien von Nebeln, die man mit der verwendeten Optik ohne Nebelfilter nur schwer oder überhauptnicht erfassen kann, zum Teil sehr deutlich sichtbar.

Nebelfilter lassen nur einen sehr engen Bereich des Spektrums passieren, die übrigen Wellenlängen werden blockiert. Je enger der Bereich ist, der den Filter um die gewünschte Wellenlänge passieren kann, umso besser aber auch teurer ist der Filter. Andere Wellenlängenbereiche werden entweder abgeschwächt oder vollständig blockiert.

Als Beispiel seien zwei weit verbreitete Interferenzfilter genannt, die das Licht des Wasserstoffs oder Sauerstoffs passieren lassen, da diese beiden Wellenlängen den Löwenanteil der betreffenden Objekte ausmachen.

Der Filter für die auf Fotos rot leuchtenden Wasserstoffanteile ist der sog. HII-Filter (sprich: H zwei Filter). Er lässt im Idealfall nur das Licht des zum Leuchten angeregten Wasserstoffs passieren, andere Wellenlängenbereiche werden blockiert. Diese Wasserstoffgebiete werden mit einem solchen Filter sehr kontrastreich dargestellt, allerdings werden Strukturen abgeschwächt oder gar komplett geschluckt, die in anderen Wellenlängenbereichen leuchten. Der HII-Filter ist ein Standardfilter für die Fotografie von Emissionsnebeln (siehe Deep-Sky-Objekte im Detail).

Bei dem OIII-Filter (sprich: O drei Filter) verhält es sich analog zum HII-Filter. Bei diesem passiert jedoch nur das Licht des zum Leuchten angeregten Sauerstoffs den Filter. Dieser Filter wird deshalb gern bei der Fotografie von planetarischen Nebeln (siehe Deep-Sky-Objekte im Detail) verwendet, da diese in weiten Teilen im grünen Licht des Sauerstoffs leuchten.

Diese Filter sind auch für die visuelle Beobachtung konzipiert und erzeugen bei fotografischer Anwendung Falschfarben. Die Aufnahmen sind dafür wesentlich detail- und kontrastreicher als ohne Filter. Macht man mehrere Aufnahmen eines Objektes mit verschiedenen Interferenzfiltern und setzt sie mit einer Bildverarbeitungssoftware zu einem Bild zusammen, erhält man ein Foto, das an Kontrast und Auflösung einem Foto ohne Filter überlegen ist.

Da Nebelfilter nur einen sehr kleinen Wellenlängenbereich des Lichtes passieren lassen, wird auch das Licht der künstlichen Lichtquellen weitestgehend absorbiert. Somit sind auch aus der Stadt heraus atemberaubende Aufnahmen von nebulösen Objekten möglich.

Der Nachteil dieser Sperre des fast gesamten Spektrums ist, dass Sterne, und somit auch Sternhaufen und Galaxien, abgeschwächt werden. Sie strahlen ja auch Licht des gesamten elektromagnetischen Spektrums aus. Aufnahmen mit Interferenzfiltern zeigen daher weniger Sterne als Fotos ohne Filter.

Einen Kompromiss stellen sog. Breitbandfilter dar. Diese sind für die Deep-Sky-Beobachtung und -fotografie aus der Stadt heraus konzipiert und blockieren gezielt die Wellenlängen der Natrium- und Quecksilberdampflampen, also die Hauptverursacher der künstlichen Himmelsaufhellung. Alle anderen Wellenlängen lässt der Filter passieren. Die mit diesen Filtern aus der Stadt heraus erzielten Ergebnisse entsprechen also in etwa denen einer ungefilterten Aufnahme bei dunklem Himmel. Auch Sternhaufen, Nebel und Galaxien sind gut fotografierbar.

Hier wurde nur eine Einführung zum Thema Filter gegeben. Es gibt Filter für zahlreiche Wellenlängenbereiche und Spezialanwendungen. Über den Einsatz von Filtern ließe sich wohl ein ganzes Buch schreiben.

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Deep-Sky-Fotografie mit ruhender Kamera

Für Aufnahmen mit ruhender Kamera empfielt sich eine ISO-Empfindlichkeit von 400 bis 800.

Als Faustregel kann man sagen, dass man alle Sterne, die Milchstraße und nebulöse Objekte, die man unter Idealbedingungen mit dem bloßen Auge erkennt, unter Verwendung eines Normal- oder Weitwinkelobjekivs auch zumindest als verschwommene Lichtpunkte mit ruhender Kamera fotografieren kann. Bei Verwendung lichtstarker (festbrennweitiger) Objektive und hohen ISO-Empfindlichkeiten lassen sich auch schwächere Objekte erfassen.

Auf diese Weise erkennt man die Milchstraße mit ihren Dunkelwolken, die Farben der Sterne, Kugelsternhaufen, Galaxien und Nebel als lichtschwache, zum Teil ansatzweise strukturierte Nebel. Bei hellen Nebeln kann man sogar die Farben erkennen.

Das folgende Foto zeigt die Region um das Sternbild Orion, aufgenommen mit 28 Millimeter auf ISO 100 Diafilm. Die Belichtungszeit betrug 30 Sekunden bei ruhender Kamera.

Sternbild Orion mit ruhender Kamera.

Als lohnende Motive seien an dieser Stelle die Sommermilchstraße in den Sternbildern Schwan und Schütze und die Region um das Sternbild Orion am Winterhimmel erwähnt. Diese Himmelsregionen enthalten Emissionsnebel, die unter guten Bedingungen (dunkler Himmel und gute Transparenz) mit ruhender Kamera und Normalbrennweite bei mittleren bis hohen Empfindlichkeiten gut abgebildet werden können.

Die Kamera wird auf einem stabilen Stativ montiert. Das Objektiv wird auf unendlich fokussiert und mittels eines Kabel-, Fern- oder Selbstauslösers ausgelöst. Zur Fokussierung auf unendlich stellt man bei manuellen Objektiven die Markierung des Fokussierrings auf die Mitte der unendlich-Markierung, die wie eine liegende "8" aussieht, ein. Diese Markierung stimmt nicht bei allen Objektiven, dies sollte man vorher bei Tageslichtaufnahmen testen.

Das folgende Foto zeigt den Aufbau für Deep-Sky-Aufnahmen mit ruhender Kamera.

Aufbau für Deep-Sky-Fotografie mit ruhender Kamera.

Autofokusobjektive werden folgendermaßen auf unendlich fokussiert: Man fokussiert mit Autofokus auf einen sehr hellen Stern, Planet oder eine weit entfernte Lichtquelle. Dann wird auf manuelle Fokussierung umgeschaltet und auf den gewünschten Himmelsausschnitt geschwenkt. Der Fokussier- und ggf. Zoomring darf jetzt natürlich nicht mehr bewegt werden.

Ergänzende Artikel hierzu sind Konstellationen und Strichspuren.

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Deep-Sky-Fotografie mit Nachführung

Mit einer Nachführung der Kamera auf das Objekt lassen sich wesentlich eindrucksvollere Ergebnisse erzielen als mit ruhender Kamera. Sterne werden heller abgebildet und schwächere Objekte sind erfassbar, da jedes einzelne Pixel länger belichtet wird. Lichtschwache Sterne und Deep-Sky-Objekte werden mit Nachführung dadurch überhaupt erst auf dem Foto sichtbar.

Nebel, Sternhaufen und Galaxien erscheinen so wesentlich brillanter, farbenreicher und strukturierter. Durch die Nachführung werden schwächere Partien der betreffenden Objekte fotografierbar, und man kann Objekte erfassen, die man visuell mit der gleichen Optik überhaupt nicht wahrnehmen kann.

Ab etwa 100 Millimeter Brennweite, also auch bei astronomischen Teleskopen, ist eine Nachführung erforderlich, um überhaupt sinnvoll Deep-Sky-Fotografie betreiben zu können.

Die Vorgehensweise für die Nachführung und die benötigte Ausrüstung wird im Kapitel Nachführung ausführlich beschrieben.

Es empfiehlt sich, mit der unten beschriebenen Piggyback-Fotografie zu beginnen und später die Kamera direkt ans Fernrohr anzusetzen.

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Piggyback-Fotografie

Für den Einstieg in die Deep-Sky-Fotografie mit Nachführung empfiehlt sich die sog. Piggyback-Fotografie. Diese Methode ist einfach und ermöglicht anspruchsvolle Panoramaaufnahmen des Sternenhimmels. Weit ausgedehnte Objekte sind mit der Piggyback-Fotografie sogar eindrucksvoller fotografierbar als durch ein Teleskop.

Mit den bei der Piggyback-Fotografie üblichen kurzen Brennweiten machen sich kleine Nachführfehler auch nicht so stark bemerkbar wie bei Teleskopaufnahmen, oder sie werden sogar vollständig geschluckt. Der bei allen Montierungen auftretende periodische Schneckenfehler liegt mit maximal einigen Bogensekunden bei modernen Montierungen ausserhalb der Auflösung der Piggyback-Fotografie und wird somit bei der Verwendung mittlerer bis langer Teleobbjektive nicht erfasst.

Bei der Piggyback ("Huckepack")-Fotografie wird die Kamera mit angesetztem Objektiv an das Teleskop oder die Gegengewichtsstange montiert. Diese Aufnahmeoptik wird über das Teleskop per Fadenkreuzokular oder Autoguider nachgeführt. Die Orientierung der Aufnahmeoptik muss hierbei exakt parallel zum Hauptrohr erfolgen, da die Sterne ansonsten konzentrische Strichspuren bilden.

Das Foto zeigt den Aufbau bei der Piggyback-Fotografie:

Aufbau für die Piggyback-Fotografie.

Mit der Piggyback-Methode werden typischweise Weitwinkel, Normal- und Teleobjektive mittlerer Brennweiten nachgeführt. Bei schweren Aufnahmeoptiken muss man ggf. an einer vom Teleskop- und Montierungstyp abhängigen geeigneten Stelle Ausgleichsgewichte anbringen, da die Nachführgenauigkeit ansonsten leidet und im Extremfall der Antrieb der Montierung Schaden nehmen kann.

Ergänzende Artikel: Sternstrichspuren, Konstellationen, Deep-Sky-Objekte

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