Astrofotografie

Verwandtes Thema: Nachtaufnahmen

Landschafts-Aufnahmen mit Sternenhimmel

Es gibt zwei gestalterische Möglichkeiten:

• punktförmige Sterne
• Stern-Striche

Für punktförmige Sterne müssen relativ kurze Zeiten im Bereich weniger Sekunden gewählt werden, da sie ansonsten durch die Erddrehung als Striche im Bild erscheinen. Je nach aufgenommener Himmelsrichtung und verwendeter Brennweite bewegen sich die Sterne unterschiedlich schnell durchs Bild. Um den Polarstern und nach Süden sind die Bewegungen am "langsamsten". Große Brennweiten verstärken den Strich-Effekt. Idealerweise verwendet man für punktförmige Sternaufnahmen lichtstarke Weitwinkel-Objektive. Bei 28mm kann man in Richtung West/Ost ca. 30 Sekunden lange belichten, in Nord/Süd-Richtung etwas mehr.

• >> fc-Bildbeispiel Sterne als Punkte (http://www.fotocommunity.de/pc/pc/display/1171300)

"Echte" Astrophotos werden mit Nachführung gemacht, da wird die Kamera mit den Sternen mitgedreht. Die Sterne bleiben dann punktförmig, dafür leidet die Landschaft unter Bewegungsunschärfe.

Stern-Striche

Für Stern-Striche (Strichspur-Aufnahmen) als durchaus sehenswertes Gestaltungsmittel sollte man den Stricheffekt durch längere Zeiten, bzw. längere Brennweiten verstärken. Üblich sind Zeiten jenseits von 10 Minuten. Nach Norden photographiert bekommt man schöne Kreise um den Polarstern, nach Westen/Osten ergeben sich parallele gerade Sternbahnen, nach Süden leicht gebogene (große Kreise um den unter dem Horizont liegenden Himmels-Süd-Pol). Wenn es um die Einbeziehung der Landschaft geht, sind auch hier wieder Weitwinkelobjektive am geeignetsten.

Allgemein: Beide Arten von Photos erfordern ein Abstimmen der richtigen Belichtung für die Sterne und für den Vordergrund aufeinander. Da muss man Erfahrung sammeln.

Mit der Blende kann man die Anzahl der sichtbaren Sterne und die Strichstärke der Sternstriche steuern. So gesehen bringt Abblenden für lange Zeiten/lange Striche nichts, ab etwa Blende 8 sind keine Sterne mehr auf dem Photo zu sehen. Die Helligkeit des Vordergrunds kann man über die Zeit steuern, bei gewünschten punktförmigen Sternen aber nur bis zu der oben erwähnten Grenze. Ansonsten muss man den Zeitpunkt passend wählen, z.B. Restlicht von der Dämmerung oder Mondlicht.

Echte Astrophotographie

Nachgeführte Sternen-Aufnahmen

Wenn man auf dem Photo mehr Sterne haben will, als man ohne Hilfsmittel sieht, muss man länger belichten, als die oben bei der Stern-Strich-Problematik angegebene Zeitgrenze. Damit man nun weiterhin Punkte bekommt muss man die Kamera mit der Himmelsbewegung mitdrehen. Bei Weitwinkel reicht es durchaus alle 20 Sekunden mit Hilfe einer geeigneten Vorrichtung die Kamera zu bewegen. Für alle langbrennweitigen Aufnahmen ist eine gleichmässige automatische Nachführung unerläßlich. Eine Möglichkeit ist z.B. die Kamera auf einem Teleskop zu montieren, das Teleskop auf einen Stern zu richten und diesem Stern zu folgen, oder das Telskop selbst als Teleobjektiv zu benutzen.

Für eine exakte, gleichförmige Nachführung ist die Verwendung einer parallaktischen Montierung zu empfehlen. Diese besitzt zwei senkrecht aufeinander stehende Achsen.

Die Stundenachse ist direkt auf den Himmelspol ausgerichtet und dreht sich synchron zur Erddrehung. Der Antrieb erfolgt mittels Frequenz-gesteuertem Synchronmotor oder es wird ein Schrittmotor verwendet.

Die zur Stundenachse senkrecht stehende Deklinationsachse ermöglicht die Verstellung der Höhe über- oder unterhalb des Himmelsäquators (eine gedankliche Projektion des Erdäquators auf den Himmel). Zur genauen Nachführung wird in das Telskop ein Fadenkreuz-Okular eingesetzt. Während der Aufnahme kontrolliert der Photograph, daß ein eingestellter Leitstern möglichst immer ganau auf dem Kreuzungspunkt der beiden Fäden steht.

Da es nicht immer geeignete Leitsterne im unmittelbaren Bildfeld des zu photographierenden Objektes gibt, muß die Kamera ggf. gegen die Blickrichtung des Fernrohrs geringfügig verstellbar sein. Wird die Kamera auf der Gegengewichts-Seite angebracht, ist darauf zu achten, daß hier auch die Bewegungen der Deklinationsachse übertragen werden.

Verwendung langer Brennweiten

Die oben aufgeführten Arten der Photographie beziehen sich eher auf kurze Brennweiten. Für beeindruckende Mond-, Planeten- und Galaxien-/Nebel-Aufnahmen benötigt man entsprechend lange Brennweiten. Neben Teleobjektiven bietet sich da natürlich auch die Nutzung von Teleskopen an. Die Teleskope sind ein Thema für sich. Aber für das Photographieren durch das Teleskop gibt es zwei grundsätzliche Möglichkeiten:

Fokalprojektion

Hierzu wird das Okular des Teleskops entfernt und statt dessen die Kamera ohne Objektiv mit Hilfe eines Adapters befestigt. Der Film/Sensor wird in den Brennpunkt des Objektivs gebracht, daher der Name. Da man das Objektiv von der Kamera entfernen muss funktioniert diese Methode nur mit Kameras mit Wechselobjektiven. Ein Teleskop ohne Okular ist theoretisch ein Objektiv, nur ist es nicht zwingend für eine photographische Anwendung optimiert. Funktioniert auch umgekehrt, man kann jedes Teleobjektiv durch Anbringen eines Okulars auch als Teleskop nutzen. Für solche Zwecke wird z.B. die berühmte Russentonne gerne eingesetzt. Dies ist ein Spiegel-Tele-Objektiv, das sich bei Hobby-Astronomen auch als Teleskop großer Beliebtheit erfreut.

Okularprojektion

Man photographiert mit einer beliebigen Kamera durch das Okular des Teleskops. Das funktioniert auch freihändig erstaunlich gut, man kann natürlich auch die Kamera auf einem zweiten Stativ montieren, oder mit Adaptern am Okular befestigen. Hierfür sind gerade Digital-Kompaktkameras wegen ihrer kleinen Linsen und kurzen Brennweiten geeignet. Da ein Teleskop das Bild ins "Unendliche" projeziert, muss auch die Kamera auf "unendlich" scharfstellen.

Off-Axis Guiding

Da Teleskope in der Regel beträchtliche Brennweiten besitzen muss bei lichtschwachen Objekten (z.B. leuchtenden Gasnebeln), die längere Belichtungszeiten erfordern besonders sorgfältig nachgeführt werden. Dazu kann die Kamera mit Telelobjektiv wie bereits beschrieben parallel zum Teleskop oder ein separates Fernrohr als Leitrohr auf derselben Montierung angebracht werden, das dann zur Nachführung verwendet wird. Wird direkt durch das Fernrohr photographiert (Fokal- oder Okularprojektion) kann ein Off-Axis-Guider verwendet werden. Das ist ein Adapter der zwischen der Kamera und dem Teleskop angebracht wird. Ein seitliches kleines, meist verschiebbares Prisma spiegelt einen Teil des Lichtes in ein Okular - an diesem erfolgt dann die Nachführung. Die Schwierigkeit besteht darin in dem kleinen Gesichtsfeld eines Off-Axis-Guiders überhaupt einen einigermassen hellen Leitstern zu finden. Bei grossen Film- oder Sensorformaten kann das Prisma im Strahlengang auch zu Abschattungen an den Bildrändern führen.

-- Florian Schott 09:42, 14. Apr 2006 (CEST)

-- Dr. Andreas Burose 14:00, 17. März 2007 (MEZ)