DIE BEOBACHTUNGSBEDINGUNGEN UND DAS SEEING
 
Die Beobachtungsbedingungen, wie z.B. Streulicht in der Umgebung, Dunkelheit, Transparenz etc. und das durchschnittliche lokale Seeing (Luftruhe, bzw. -unruhe) sind natürliche wichtige Faktoren für erfolgreiche Beobachtungen.

Aber Sie spielen für die CCD-Astronomie teilweise eine andere Rolle als bei anderen Beobachtungenmethoden , wie z.B. der herkömmlichen fotografischen- oder visuellen Beobachtung.

Natürlich sollte man auch für Beobachtungen mit CCD-Kameras möglichst optimale Voraussetzungen haben, aber dass das nicht immer realisierbar ist, ist auch klar.




Bild: die Kuppeln der Volkssternwarte Hannover, © 2002 Michael Theusner
Dunkelheit und Transparenz:
Hier bietet die CCD-Technologie über die Bildverarbeitung das Signal des Himmelshintergrundes vom eigentlichen Signal des Aufnahmeobjektes abzuziehen. Das bedeutet natürlich nicht, dass Objekte, die sich nicht vom Himmelshintergrund abheben, mit der CCD-Technik sichtbar gemacht werden können. Aber die Subtraktion des Signals des Jimmelshintergrundes erhöht den Kontrast zum Aufnahmeobjekt und mit der Sandwichtechnik oder dem Track und Accumulate Aufnahmemodus von SBIG lassen sich viele kurzbelichtete Bilder übereinanderrechnen und damit wird das Rauschen weiter herabgesetzt und das S/N - Verhältnis erhöht.

Diese Sandwichtechnik läßt sich in der herkömmlichen Astrofotografie zwar auch einsetzen, ist aber ungleich aufwendiger und die Einzelbilder müssen wegen der geringeren Empfindlichkeit des Films länger belichtet werden.


Das folgende Bildbeispiel mag verdeutlichen, dass der Standortvorteil (zumindest für hellere Aufnahmeobjekte) bei der CCD-Technik nicht so groß ist, wie allgemein vermutet. Das linke der beiden Bilder vom Andromedanebel wurde in Namibia unter wirklich besten Bedingungen aufgenommen, das rechte dagegen bei mir zu Haus (Luftlinie zur Innenstadt Hannovers ca. 15km, die visuelle Grenzgröße lag für mich (51 Jahre) bei 4m8).

Aufnahmeinstrument, Kamera und Belichtungszeit waren absolut identisch. Das Seeing bei mir zu Haus war deutlich schlechter als bei der Aufnahme in Namibia. Fairerweise sollte aber auch erwähnt werden, dass M31 in Namibia ca. 30 Grad und bei mir zu Haus ca. 70 Grad über dem Horizont stand. Das Originalbild in voller Auflösung aus Namibia zeigt übrigens Teile des Andromedanebels und NGC 206 in Einzelsterne aufgelöst. Die Bildlage ist natürlich nicht exakt dieselbe.

Aufnahmeort: Namibia
Aufnahmeort: nahe Hannover

Beide Aufnahmen mit einer SBIG ST-10XME im ungebinnten Aufnahmemodus. Jeweils ein Einzelbild mit einer Belichtungszeit von 1200 Sekunden (20 Min.). Aufnahmeinstrument für beide Bilder war ein identisches Instrument; ein Vixen Refraktor ED 130 SS mit f = 860 mm Brennweite.

Beide Aufnahmen sind fast unbearbeitet und wurden im Back und Range so gesetzt, dass keine Histogramm Skalierung vorgenommen wurde.
Das Seeing:
Das Seeing spielt natürlich ebenfalls eine große Rolle. Hier liegt der Vorteil der CCD-Technologie zum einen darin, dass man über das binnen der Pixel den Abbildungsmaßstab an die lokalen Verhältnisse anpassen kann. Zur Not kann auch die Aufnahmebrennweite verringert werden.

Für Mond- und Planetenaufnahmen liegt der Vorteil in deutlich kürzeren Belichtungszeiten, die es ermöglichen das Seeing eventuell noch "einzufrieren". Für das Übereinanderrechnen von vielen Einzelbildern gilt gleiches, wie oben schon mal ausgeführt.

Zudem kann man hunderte oder tausende von kurzbelichteten Einzelbilder aufnehmen (sofern die Festplatte groß genug ist) und sich später die allerbesten Rohbilder zur Bearbeitung heraussuchen. Alles andere wird wieder gelöscht. Die Selektion übernimmt teilweise sogar die Bildverabeitungssoftware (z.B. für Aufnahmen mit Webcams der "Astro Stacker" oder "Giotto", siehe Softwaretipps).

Für Aufnahmen mit den kleinen SBIG Kameras, STV, ST-5C und ST-237A übernimmt sogar schon die Aufnahmesoftware das Aussortieren. Hier kann ein Referenzbild abgespeichert werden und die Software "Planet Master" schreibt nur noch Bilder auf die Festplatte, die besser als das Referenzbild sind. Diese Selektion wird über Kontrastvergleichsmessungen vorgenommen.

Übrigens sieht man bei der Steuerung über CCDOPS im Selfguidemodus während der Belichtung den Leitstern "online". Wenn ich sehe, dass das Seeing sich deutlich verschlechtert (Stern fängt im Fenster an zu springen), breche ich auch schon mal die Belichtung vorzeitig ab.
Das gerade auch aus Großstädten heraus fantastische Planetenaufnahmen möglich sind, zeigt nebenstehendes Beispiel einer Marsaufnahme, aufgenommen mit einer SBIG ST-5C.

Die Aufnahme stammt © von Antonio Cididao/SBIG, einem portugiesischen Amateur, der zur Zeit wohl als einer der weltbesten Planeten - CCD-"Fotografen" gilt.

Literaturhinweise zu seiner Aufnahmetechnik finden Sie auf unserer Webseite Literatur und Links, viele weitere Bildbeispiele von ihm (und vielen anderen) finden Sie auf den Galerie Seiten direkt bei SBIG.
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