Mikroabenteuer, Naturbeobachtungen und Trekking für Leute mit Schlaubrille
27. Juli 2020

Sternsucher

By In Astronomie, Deutschland, Weit, weit weg!

Merlin Schönfisch

Unser Gast-Nerd ist Merlin Schönfisch! Baujahr 1981, Kunst- und Literaturliebhaber, selbständiger Fotograf. Im anderen Leben ist er Koordinator für Industrieprojekte. SocialMedia: www.instagram.com/merlinschoenfisch


Mit der Kamera auf Kometenjagd

Nachts auf dem Weg durch die Berge: die Wanderschuhe schieben mit leisem Knirschen ein paar Steinchen beiseite, ein Fuchsgesicht blitzt kurz im Licht der Stirnlampe im nahen Gebüsch auf, bevor sein Besitzer verschreckt verschwindet. Kleine Nachtinsekten schwirren, ab und an eine Fledermaus. Doch in dieser mondlosen Neumondnacht habe ich es nicht auf nahe Motive abgesehen, sondern wende mich sehr weit entfernten Objekten zu.

Heute bin ich ein Sternensucher: Ich beobachte und fotografiere Himmelskörper.

Als solcher habe ich es in dieser Nacht auf ein besonderes Phänomen abgesehen: Etwas, das so selten ist, dass man es, wenn man das Pech hat, in der falschen Zeit geboren zu sein, niemals zu Gesicht bekommt… doch dazu später mehr!

Der nächtliche Himmel bietet natürlich auch abseits „besonderer“ astronomischer Ereignisse eine wunderschöne Aussicht, sei es der Mond, welcher sich auch für Fotografie-Einsteiger als schönes und einfaches Fotomotiv eignet, oder einfach der normale Sternenhimmel, sowie natürlich die Milchstraße, bzw. der Teil davon, den wir von der Erde aus sehen können. Bei vielen Menschen herrscht noch das Vorurteil, dass man nächtliche Himmelskörper grundsätzlich nur mit Hochleistungsteleskopen fotografieren könne. Für sehr viele lichtschwache oder weit entfernte Objekte trifft das auch zu.  Aber erstaunlich viele Objekt am nächtlichen Himmel lassen sich tatsächlich ganz gut mit den „Bordmitteln“ des ambitionierten Amateurfotografen ablichten, das passende Equipment vorausgesetzt.

Doch bevor wir ein Himmelsobjekt fotografieren können, müssen wir es erst einmal finden. Der Nachthimmel ist groß und nicht jedeR Sternsucher*in kennt sich perfekt aus.

Zur Lokalisierung und Bestimmung von astronomischen Objekten nutze ich die App „Star Walk 2“, diese gibt es kostenfrei mit eingeschränkter Funktionalität, welche sich jedoch für wenige Euronen (welche sich meines Ermessens nach absolut lohnen!) auf alle Features freischalten lässt, unter anderem eine Himmel-Live-Funktion. (Handykamera auf den Sternenhimmel richten, auf dem Display seht Ihr dann alle Sterne/Objekte, inklusive Bezeichnungen.)

Oh Luna, mein!

Als erstes und am leichtesten zu entdeckendes nächtliches Himmelsobjekt ist natürlich der Mond zu nennen, der unglücklicherweise bei allen anderen astronomischen Sichtungen eher als strahlender Störenfried zu sehen ist. Um ihn zu finden, braucht man keine App und er bietet einen faszinierenden Anblick, der über die Jahrtausende der Menschheitsgeschichte schon in unzählige Sagen und Geschichten Einzug gefunden hat.

Der Mond ist für Einsteiger das perfekte Motiv für den Einstieg in die Astro-Fotografie. Bei wolkenfreiem Himmel gelingen mit wenigen technischen Mitteln schöne Detailaufnahmen. Ein leichtes Tele sollte vorhanden sein (ab 200mm), von Vorteil ist ein Stativ, zur Not kann man die Kamera aber auch auf einem selbst gebastelten „Bean Bag“ abstützen, je ruhiger die Kamera liegt, desto besser, da durch die große Entfernung des Motives jeder kleinste mm Bewegung schon für grobe Verwacklungen und damit Unschärfen sorgt. Auch hier gilt: Stabilisator auf dem Stativ aus, möglichst mit Fernauslöser oder Selbstauslöser arbeiten. Fokus manuell auf Unendlich, Kamera mit Spiegelvorauslösung / Liveview ausrichten und Timer starten. Da der Mond sich relativ schnell um die Erde bewegt, wandert er jedoch auch zügig im Kamerasucher, es kann brennweitenabhängig daher sinnvoll sein, den Mond in einer Ecke des Suchers zu platzieren, damit er zum Zeitpunkt des Auslösens genau in der Mitte steht. Je länger die Brennweite, desto schneller wandert der Mond wieder aus dem Erfassungsbereich der Kamera.

Nahaufnahme Mond (Foto: Merlin Schönfisch)
Nahaufnahme Mond (Foto: Merlin Schönfisch)

 

Milky Way

Um in den vollen Genuss der Milchstraße zu kommen, muss es möglichst dunkel sein. Dafür sollte man sich ein gutes Stück aus der Stadt entfernen, bei kleineren Städten mögen 20km reichen, bei gut beleuchteten Großstädten sind eher 50km angebracht. Die Lichter der Stadt erzeugen leider eine massive „Lichtverschmutzung“, welche sich in den Schichten der Atmosphäre und in den Wolken bricht und somit den Blick auf den eigentlichen Ort des Geschehens stört oder ihn sogar unmöglich macht. Hier eine Schweigeminute für die bedauernswerten Großstädter, die möglicherweise gar nichts von der Schönheit der Milchstraße oder des Sternenhimmels wissen, da die ewige Neon-Beleuchtung alle astronomischen Objekte visuell ausradiert. Doch wohin genau muss man denn? Gerade wer in einem großen Ballungsgebiet wohnt, weiß oft gar nicht in welcher Richtung möglichst wenig visueller Photonen-Smog ist, Abhilfe schaffen hier die „Light Pollution Maps“, auch hier gibt es viele Apps, beispielsweise „ Light Pollution Map – Dark Sky & Astronomy Tools“. Wer sich keine App auf dem Smartphone installieren möchte, kann auch eine der zahlreichen browserbasierten Varianten am PC nutzen, beispielsweise: https://www.lightpollutionmap.info

Milchstraße über dem Harz (Foto: Merlin Schönfisch)
Milchstraße über dem Harz (Foto: Merlin Schönfisch)

Der größte „Lichtstörfaktor“ ist jedoch natürlichen Ursprungs – der Mond. Milchstraßenbeobachtung ist daher idealerweise an Neumondnächten zu planen, wenn dann noch der Himmel klar ist und keine Wolken stören, ist der Blick auf die Milchstraße frei. Natürlich darf man auch vom eigenen Sehapparat keine Wunder erwarten, die Adaption dauert in der Regel mindestens 20 Minuten, bis sich die Augen an die Dunkelheit angepasst haben, also kein Handy, keine Stirnlampe, kein Kameradisplay, schont Eure Augen vor Lichtreizen, schaut in den Himmel, mit der Zeit wird mehr und mehr sichtbar. Für die Fotografie der Milchstraße ist im übrigen kein Teleskop notwendig, eher im Gegenteil, je weitwinkliger desto besser. Obiges Foto habe ich mit einer 14mm Festbrennweite und 30 Sekunden Belichtungszeit aufgenommen.

Es wird technisch!

Die Herausforderung bei langen Belichtungszeiten ist die Erdrotation, die je nach Brennweite und Belichtungsdauer Sternspuren erzeugt. Als Faustregel für die Berechnung kann hier die 500er Regel genannt werden. Hierbei teilt man 500 durch die Brennweite des Objektives, um die optimale Belichtungszeit zu erhalten. Beispiel: Bei einem 24mm-Objektiv auf einer Vollformatkamera wählt man eine Belichtungszeit von 20 Sekunden  (500/24 = 20,83). Wer keine Vollformatkamera sein eigen nennt, sondern auf eine APS-C-Kamera (oder einen noch kleineren Sensor) zurückgreift, muss für die Berechnung noch den Cropfaktor berücksichtigen, üblicherweise 1,5 bei Nikon und Sony, 1,6 bei Canon. Beispiel: Ein 24mm Objektiv auf einer Nikon APS-C erzeugt eine „effektive Brennweite“ von 36 mm (24×1,5 = 36). Gemäß 500er Regel ergibt das eine ideale Verschlusszeit von 13-14 Sekunden (500/36 = 13,89). Je länger die verwendete Brennweite, desto kürzer die mögliche Belichtungszeit, ohne Sternspuren zu erzeugen.

Kurzer Seitensprung: wieso wirkt sich die Sensorgröße auf die Brennweite aus? Hier wird in der Fotografie oft von einer „Brennweitenverlängerung“ gesprochen, technisch gesehen ist es jedoch eher eine Ausschnittsbeschneidung. Ein Objektiv bildet auf einem Vollformatsensor mehr ab, als auf einem kleineren APS-C Sensor, da hier am Randbereich mangels Sensorfläche keine Bildinformationen mehr übermittelt werden, das Bild wirkt dadurch beschnitten – oder „rangezoomt/vergrößert“. Zur Verdeutlichung eine Grafik, dieses Bild habe ich mit einer Vollformatkamera aufgenommen, als Vergleich habe ich einen blauen Rahmen eingezeichnet, was ein APSC Sensor abgebildet hätte.

Vollformatsensor vs APS-C Sensor (Foto: Merlin Schönfisch)
Vollformatsensor vs APS-C Sensor (Foto: Merlin Schönfisch)

Fein, zurück zum Thema: Wichtig ist natürlich auch ein stabiles Stativ, ein möglicherweise vorhandener Bildstabilisator muss ausgeschaltet sein. (Klingt paradox, ist aber so, auf einem Stativ schadet ein Bildstabilisator mehr, als dass er nützt, da er versucht Mikroschwingungen zu kompensieren, was jedoch zeitverzögert erfolgt und u.A. dadurch überkompensiert wird, die kompletten technische Zusammenhänge und Funktionsweisen eines optischen Bildstabilisators erspare ich Euch hier.) Wichtig ist außerdem die Auslösung über einen Fernauslöser (Kabel oder Funk), oder den 10-Sekunden Selbstauslöser, da das Drücken des Auslösers Schwingungen erzeugt, die erst abgebaut werden müssen. Bei DSLR ist auch eine Spiegelvorauslösung hilfreich, im Klartext: Spiegel hoch und über Liveview arbeiten. Fokus manuell auf Unendlich. Wer aus technischen Gründen (z.B. kein passendes Objektiv zur Hand) nur eine kurze Belichtungszeit wählen kann, bei der man unglücklicherweise mangels genügend einfallendem Licht nicht viel erkennen kann, kann auch eine Reihe aus mehreren dutzend Fotos machen (auf Stativ, immer gleicher Bildauschnitt) und die Bilder später mit einer Software zusammenrechnen lassen. 30 Bilder mit je einer Sekunde Belichtungszeit erzeugen so auch eine Gesamtbelichtungszeit von 30 Sekunden. Als komplett kostenfreie Software wäre z.B. Deep Sky Stacker zu nennen, wenn man sich nicht an der optisch wenig ansprechenden Benutzeroberfläche aus Windows XP-Zeiten stört. Die Sterne aus den Bildern werden automatisch erkannt und die Bilder werden automatisch ausgerichtet um die Erdrotation auszugleichen. Unbedingt empfehlenswert ist jedoch das Durchlesens des Handbuches bevor (!) man zum fotografieren loszieht, da sonst notwendige Fotos für die korrekte Berechnung fehlen werden. (Stichwort: Lightframes, Darkframes, Bias, Flatframes – siehe Handbuch.) Die Software gibt es gratis unter http://deepskystacker.free.fr/german/

Wer ganz präzise arbeiten möchte, kann den Weißabgleich der Kamera auf etwa 4840K einstellen, dieses soll am besten die Farbtemperatur der Milchstraße wiedergeben.

Auch wenn die Milchstraße nicht am Himmel zu sehen ist, bieten Landschaften vor Sternen auch einen ansprechenden Anblick und sind immer mal wieder eine Nachtwanderung wert. Ich persönlich gehe gerne schon Abends bevor die Sterne zu sehen sind auf Tour und nutze die „Blaue Stunde“, die nicht wirklich genau einer Stunde entspricht, sondern den Zeitraum zwischen Sonnenuntergang und nächtlicher Dunkelheit bezeichnet, in unseren Breitengraden etwa eine Dauer von 30 bis 50 Minuten. (Oder den Zeitraum vor Sonnenaufgang.) Wer sich genauer über die Hintergründe der Färbung unseres Himmels informieren möchte, Stichwort für Google: „Rayleigh-Streuung“.

Einsamer Wanderer

Unsere Sternsuchernacht nähert sich ihrem Höhepunkt, denn eigentlich sollen Mond und Milchstraße heute nur eine Nebenrolle spielen. Sie sind zuverlässige Begleiter auf fast jeder sternklaren Nachtwanderung. Heute Nacht geht es um ein Objekt, dass nur wenige Wochen lang zu sehen sein wird und dann 4420 Jahre lang nicht mehr!

Genauer gesagt um eines, welches aktuell etwa 103,5 Millionen Kilometer entfernt ist, damit aber auch schon seinen erdnächsten Punkt erreicht hat. Die Rede ist vom Kometen Neowise, oder auch offiziell „C/2020 F3“.

Der Komet ist nur einer von unseren zahlreichen regelmäßigen kosmischen Besuchern, den man auch mit dem bloßen Auge in klaren Nächten gut erkennen kann. Auch wenn hier durchaus von Regelmäßigkeit gesprochen werden kann, sind die Chancen auf eine Sichtung je nach menschlicher Lebensdauer auf Grund der zeitlich großen Intervalle in der Regel auf eine, selten zwei Sichtungen  begrenzt.

Komet Neowise C/2020 F3 (Foto: Merlin Schönfisch)

Kometen ziehen seit für uns unvorstellbaren Zeiträumen ungerührt ihre Bahn, die Menschheit ist nur ein Wimpernschlag im Vorbeiflug. Einer der bekannteren kurzperiodischen Kometen ist der Halleysche Komet, der im Mittel alle 75,3 Jahre von der Erde sichtbar ist. Bereits 240 Jahre vor christlicher Zeitrechnung waren die Menschen der Faszination erlegen und dokumentierten den Kometen in Bild und Schrift. Hier einige bekannte Periheldurchgänge:

25. Mai 240 v. Chr.
13. Oktober 164 v. Chr.
6. August 87 v. Chr.
11. Oktober 12 v. Chr.
26. Januar 66
22. März 141
18. Mai 218
20. April 295
16. Februar 374
28. Juni 451
27. September 530
15. März 607
3. Oktober 684
21. Mai 760
28. Februar 837
19. Juli 912
6. September 989
21. März 1066
19. April 1145
29. September 1222
26. Oktober 1301
11. November 1378
10. Juni 1456
26. August 1531
27. Oktober 1607
15. September 1682
13. März 1759
16. November 1835
20. April 1910
9. Februar 1986

Wer Neowise, welcher sich aktuell bereits wieder von der Erde entfernt, verpasst, darf übrigens nicht auf eine weitere Sichtung hoffen, es sei denn die Medizin schafft sprunghaft Fortschritte im Bereich der Unsterblichkeit durch Telomer-Regeneration, denn Neowise wird erst circa im Jahr 8709 wieder vorbeischauen.

 

(Btw: Nicht alle Kometen kreuzen die Bahn der Erde mehrfach, es gibt auch als aperiodische klassifizierte Kometen, welche auf Grund ihrer Flugbahn definitiv nicht wieder in unseren Sichtungsbereich zurückkehren.)

Abseits von den eher selten betrachtbaren Kometen gibt es glücklicherweise auch astronomische Ereignisse, die wir jedes Jahr betrachten können, Schauer von Sternschnuppen, kleine verglühende Meteore in der Atmosphäre, beispielsweise die Geminiden im Dezember oder die Perseiden (poetisch auch Laurentiustränen genannt) im August. Diese kosmischen Teilchen, deren Bahn wir jedes Jahr kreuzen sind nichts anderes als Hinterlassenschaften von großen Kometen, die Perseiden bestehen beispielsweise aus den Zerfallsprodukten des Kometen 109P/Swift-Tuttle, welcher übrigens selbst leider erst 2126 von der Erde aus wieder zu beobachten sein wird.


Weiterführende Links

Light Pollution Map: https://www.lightpollutionmap.info

Astronomische Ereignisse: https://www.timeanddate.de/astronomie/himmelsereignisse

Mond- und Planetenbeobachtung: https://lexikon.astronomie.info/graphen/2020/planetenkalender.html

Grundlagen Stern- und Planetenbeobachtung: http://www.sternsucher.com/

Sternenparks in Deutschland: https://www.mopo.de/reise/hier-funkelt-s-noch-diese-5-orte-in-deutschland-bieten-den-besten-blick-auf-die-sterne-33164422

Für interessierte Leseratten: https://www.spektrum.de/magazin/sterne-und-weltraum/

Allerhand Artikel über Weltraumereignisse: https://www.space.com/

4 Comments
  1. Leon Marquardt 28. Juli 2020

    Vielen Dank für die ganzen Tipps, ist mega interessant und gut geschrieben! 🙂

    Reply
  2. Hrushikesh Ashok More 28. Juli 2020

    Sir,
    Your Article are Amazing and very interesting.
    You are a inspiration of all the Photographer.

    Reply
  3. Holger Rolf Hoffmann 28. Juli 2020

    Lieber Merlin,
    Super Tipps und tolle Bilder von Dir! Macht Spaß Deinen Artikel zu lesen!
    Danke für Deine Impulse!
    Lg
    Holger_Rolf_Hoffmann (Instagram)

    Reply
  4. Guettisknippse 29. Juli 2020

    Hallo, Merlin!
    Ein toller Text zu einem sehr spannenden Thema! Ich hab mir all deine Tipps rausgeschrieben, und
    demnächst gehe ich mal wieder raus, um Sterne zu schießen!
    Vielen Dank!

    LG, #guettisknippse

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