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Astro- und Sternenfotografie - Referat
Gliederung
1. Definition + Aufgaben
2. Geschichte
3. Ausrüstung
4. Beispiele
4.1. Sonne
4.2. Mond
4.3. Milchstraße
4.4. Sterne / Sternenbilder
4.5. Deep – Sky – Objekte
1. Definition + Aufgaben
Die Astrofotografie umfasst Methoden der Fotografie, Sterne, Nebel und andere Himmelskörper im sichtbaren Licht abzubilden und dauerhaft auf verschiedenen Medien (chemisch oder elektronisch) zu speichern. Die dabei verwendeten Spezialkameras werden auch als Astrografen bezeichnet. Mit der Astrofotografie ergibt sich die Möglichkeit, Felder vom Sternenhimmel auf Fotopapier zu erfassen.
Die Aufgaben der Fotografie ist es die astrometrischen Positionen zu bestimmen, Helligkeit exakt ausmessen sowie Spektren zu untersuchen. Dazu wird astronomisches Fachwissen des Fotografen vorausgesetzt.
Ein hoher technischer Aufwand und der Kostenfaktor der hochwertigen (Spiegelreflex-)Kameras erschwert die Sache jedoch. Außerdem sind die abgelichteten Objekte sehr lichtschwach und da die Erde sich bewegt, können Objekte nicht über eine längere Zeit beleuchtet werden oder mit weiteren Brennweiten fotografiert werden, da sonst die Bilder wie Strichspuren aussehen.
2. Geschichte
Louis Daguerre machte 1838 eine Aufnahme vom Mond, was die 1. Astroaufnahme in der Geschichte darstellte. Daraufhin folgten weitere bekannte Mondfotos von John William Draper sowie ein erstes Spektogramm der Sonne um 1843, auf welchem die Frequenz eines Signals bildlich dargestellt werden konnte. Zwei Jahre später, um 1845, wurde das erste Sonnenfoto aufgenommen, auf dem sogar Sonnenflecken erkennbar waren.1850 folgte die erste Aufnahme des Fixsterns „Wega“, was zu weiteren Verbesserungen der Kameras und genaueren Fotografien führte. Die erste Aufnahme eines Sternspektrums wurde 1872 von Henry Draper aufgenommen,1874 wurden Fotos vom Venusdurchgang veröffentlicht. 1891 war ein wichtiges Jahr für die Astrofotografie, als Max Wolf als erster Astronom einen Kleinplaneten durch Fotografie fand. 1880 folgte die erste Aufnahme eines Gasnebels der Milchstraße, genauer gesagt der Orionnebel.
3. Ausrüstung
Man benötigt astromodifizierte DSLR Kameras, also eine ans Okular vom Teleskop angebrachte Spiegelreflexkamera, weiterhin braucht man Planetenkameras + Autoguider sowie einen T2 Ring (zum Befestigen am Teleskop). Mit einer Klappspiegelvorauslösung erreicht man eine Verzögerung bei Schwingungen und vermeidet so verschwommene Aufnahmen. Man kann aber auch CCD Cams verwenden, wo der Vorteil darin liegt, dass der Fotochip gekühlt wird. Kabel und Selbstauslöser, Stativ und Objektive von 28 – 200 mm Zoom ergänzen das Set. Die Ausführung der Fotografie ist durch zwei Möglichkeiten ausführbar. Bei Himmelskörpern aus näherer Umgebung, wie dem Mond wird direkt mit Kamera fotografiert, bei weiter entfernten Objekten wie dem Saturn wird die Kamera mit dem Teleskop kombiniert.
4. Beispiele
4.1. Sonne
Man benötigt einen Glas- und Folienfilter um das Sonnenlicht stark abzudunkeln, sonst besteht Erblindungsgefahr und die Gefahr einer Beschädigung der Linse. Hat man keinen Filter, kann man aber auch ein projiziertes Teleskopbild abfotografieren. Eine kurze Belichtungszeit ist vom Vorteil, da dann die interessanten Feinstrukturen wie Sonnenflecken oder Lichtbrücken sichtbar werden. Weiterhin ist ein hoher Kontrast notwendig, dazu sind auch Schwarz – Weiß – Aufnahmen sind geeignet in Kombination mit einem Gelbfilter. Linsenteleskope und Refraktoren sind für eine hohe Auflösung besser als Spiegelteleskope.
Um eine Sonnenfinsternis zu fotografieren muss nichts spezielles beachtet werden, nur sollten alle Einstellungen im Vorneherein fertig sein, da während der Finsternis keine Zeit mehr ist.
4.2. Mond
Der Mond ist ein gutes Einstiegsmotiv, da er relativ hell und der Fokus leicht zu ermitteln ist. Die Krater sind auch leicht erkennbar und benötigen nur eine mittlere Brennweite.
Die Fotografie sollte nur allerdings bei sehr klarem Himmel und weit weg von Lichtquellen durchgeführt werden, da sonst Schleier gebildet werden, welche das Bild verschwimmen lassen. Außerdem muss man den Zeitpunkt entscheiden, da unterschiedliche Mondphasen unterschiedliche Bilder – entweder von Voll-, Halb- oder Sichelmond – ergeben.
Die Durchführung erfolgt mit einer an einem Teleskop befestigten Kamera oder durch ein Okular Zentriprisma.
4.3. Milchstraße
Da die Milchstraße ein dunkler Ort ist muss man weit weg von Städten und anderen Lichtquellen fotografieren und kurze Belichtungszeiten verwenden, da das Bild sonst unscharf wird. Am Besten sichtbar ist sie von Februar bis September.
4.4. Sterne / Sternenbilder
Das Ziel der Fotografie ist es, die Sterne punktförmig abbilden. Daher muss man bei vollkommener Dunkelheit mit wolkenfreiem Himmel und ruhender Kamera mit einer Belichtungszeit von maximal 25 Sekunden fotografieren.
4.5. Deep – Sky – Objekten
Als Deep-Sky-Objekte bezeichnet man alle Objekte, die nicht zu unserem Sonnensystem gehören, also Sterne, Sternhaufen, Nebel und Galaxien. Da die Objekte sich bewegen und sehr dunkel sind, ist dies die schwierigste Disziplin der Astrofotografie. Mit einer Nachführung wird alles vereinfacht, weil diese wie ein Drehteller ist, der sich immer bewegt, dadurch sind längere Belichtungszeiten möglich.
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