Astrofotografie

D'Astrofotografie ëmfaasst déi Methode vun der Fotografie, mat deene Stären an aner Himmelskierper am visuelle Liicht ofgebilt an dauerhaft op verschidde Medien (fotografesch oder elektronesch) gespäichert ginn.

Mat hirer Hëllef kann een och Objeten duerstellen, déi ze liichtschwaach fir visuell Observatioune sinn. Fotografesch Emulsiounen (Filmer, Placken) oder elektro-optesch Bildsensoren hunn am Géigesaz zum A d'Eegeschaft, d'Wierkung vum Liicht wärend laange Beliichtungszäite sammelen ze kënnen. D'Objete vun der Astrofotografie reeche vun de Kierper aus dem Sonnesystem (Planéiten, Asteroiden, Koméiten, Meteoren asw.) iwwer Objeten an eiser Mëllechstrooss (Stären,Stärekéip, Niwwel) bis zu de wäitste Galaxien a Galaxiëkéip.

Am Allgemenge mussen d'Himmelfotoe der deeglecher Dréiung vum Stärenhimmel nogefouert ginn, fir eng punktfërmeg Foto vun den Himmelskierper ze kréien. Dofir ginn d'Teleskope resp. d'Kamerae mat enger equatorialer Montéierung ekipéiert. Eng Achs ass genee op den Himmelspol (verlängert Äerdachs) ausgeriicht. D'Noféierung ka manuell oder maschinell geschéien.

Technike vun der Astrofotografie ginn och an der Satellittegeodesie, an der Ballistik an an der Raumfaart agesat, fir vun de Fluchkierper eng Bunnbestëmmung duerchzeféieren.

Rankfërmeg Sonnendäischtert vun 1976, opgeholl mat enger Sonnefilter-Folie ND 4 bei engem Ëffnungsverhältnes vun 1:26, Beliichtung 0,001 s op 64 ASA Film

Wichteg Aufgabe vun der Astrofotografie

Déi Spezialkamerae vun der Astronomie ginn Astrograph genannt. Si erméiglechen et, op Fotoplacke grouss Felder vum Stärenhimmel z'erfaassen an:

astrometresch Positiounsbestëmmungen duerchzeféieren (Stäreplazen, Eegebeweegungen),
déi Hellegkeete vu ville Stären exakt auszemiessen (kuckt Photometrie),
oder d'Spektre vu Stären an aneren Objeten z'ënnersichen (Spektrografie).
Duerch eng verléisslech Archivéierung kënnen och nach no Joerzéngten nei entdeckt Himmelskierper opfonnt a Phenomeener nees nei vermooss ginn.

Fotografesch Archiver

Eent vun deene weltwäit gréisste Fotoplacken-Archiver fënnt een an deem vum Cuno Hoffmeister gegrënnten Observatoire Sonneberg zu Sonneberg an Däitschland. Et faasst iwwer 277.000 Himmelsfotoen, am Beräich vun der nërdlecher Mëllechstrooss iwwer 70 Joer ewech. Méi wéi 11.000 verännerlech Stäre goufen do entdeckt.

1948 gouf am Palomar-Observatoire déi 48-Zoll-Schmidt-Kamera (haut Oschin Telescope genannt) a Betrib geholl. Mat dësem Instrument gouf de POSS (Palomar Sky Survey) duerchgefouert, déi wuel wichtegst Himmelsduerchmusterung vum 20. Joerhonnert.

D'Archiv vum Harvard College Observatoire faasst iwwer 500.000 astrofotografesch Placken aus der Zäit vun 1885 bis 1989. Am Joer 1965 huet do den Harvard Sky Patrol Program ugefaangen, een änleche Programm wéi dee vu Sonneberg. Dëse Programm gouf am Joer 1989 ofgebrach.

D'Astrofotografie stellt héich Fuerderungen un d'Optik souwéi (wéinst de laange Beliichtungszäiten) un den Teleskopundriff. Wann déi Fuerderungen z. B. mat elektronescher Steierung erfëllt ginn, da loosse sech laang beliicht Fotoe vun extreem schwaachen Objete gutt maachen.

Geschicht

De Mound, zesummegesat aus 43 Eenzelfotoe vun engem Amateurastronom

Scho Méint virun der Publikatioun vu sengem fotografesche System (1838) soll de Louis Daguerre eng Foto vum Äerdmound gemaach hunn – dat wier dann déi alleréischt Astrofotografie. 1840 fotograféiert den John William Draper de Mound, 1843 hëlt hien dat éischt Spektrogramm vun der Sonn op. Am Abrëll 1845 geléngt dem Leon Foucault an dem Armand Fizeau déi éischt Foto vun der Sonn. Op hirer Foto Daguerreotypie mat 12 cm Duerchmiesser ware Sonneflecke kloer ze gesinn.

Am Joer 1850 gouf um Harvard College Observatoire vum John Adams Whipple fir d'éischt e Stär – an zwar d'Vega – fotograféiert; d'Montéierung vum gebrauchten Teleskop war fir d'Beliichtungszäit vun 100 Sekonnen net prezis genuch. No Verbesserunge klappt am Joer 1857 eng gutt Foto vum Duebelstäresystem Alkor a Mizar – elo mat Kollodiumplacken – déi sech zu enger preziser Bestëmmung vun de relative Positiounen ausnotze léisst. Bei der Sonnendäischtert am Juli 1860 konnt mat Fotoen d'Fro gekläert ginn, ob Protuberanze wierklech Sonnenausbréch duerstellen. 1872 konnt den Henry Draper dat éischt Spektrum vun engem Stär – nees erëm d'Vega – ophuelen. De Jules Janssen mécht 1874 Fotoe vum Venus-Duerchgank (Passage); op senge Fotoe war fir d'éischt d'Granulatioun vun der Sonnenuewerfläch ze gesinn. Den 22. Dezember 1891 fënnt de Max Wolf als éischten Astronom en Asteroid mat fotografesche Methoden.

Am Joer 1880 geléngt dem Henry Draper fir d'éischt eng Foto (Bromsëlwer) vun engem Gasniwwel an der Mëllechstrooss: et war den Orionniwwel. 1884 gouf den Andromedaniwwel (A. A. Common) déi éischt Galaxie fotograféiert. 15 Joer méi spéit huet de Julius Scheiner dat éischt Spektrum vun deem Objet opgeholl.

Mat de stännege Verbesserunge vum Material koum de Gedanken op fir Himmelsatlanten op Basis vun Astrofotografien ze maachen. Domat kéint een d'Grenzhellegkeet, déi bei der Bonner Duerchmusterung nach bei 9 bis 9,5 Gréissteklassen hat) bedeitend vergréisseren. Dat gréisst Wierk war d'Carte du Ciel ënner der Leedung vum Paräisser Observatoire, dat géint 1880 ugefaangen, awer ni zu Enn bruecht gouf.

Amateurastrofotografie

An der Amateurastronomie ginn nieft analoge Spigelreflexkameraen och digital Kameraen (meeschtens op CMOS-Basis), CCD-Kamera, speziell Videokameraen an dacks och Webcams agesat. Astrofotografie ass scho mat enger einfacher, stationärer Kamera méiglech. Fir datt bei sou Fotoe keng Strichspueren um Bild entstinn, gëllt – bei mëttlerer Deklinatioun – als Fauschtformel fir d'maximal Beliichtungszäit (t) a Sekonnen:

$t={\frac {420}{\text{Objektivbrennwäit}}}$

Sonnefotografie

Foto mat der Sonn a Sonneflecken de 7. Juni 1992

D'Sonnefotografie ass e spezielle Fall an der Astrofotografie. Bei dësem Motiv huet ee meeschtens vill ze vill Liicht, an et brauch ee bal ëmmer e Filter, fir anstänneg ze schaffen. Ausname sinn:

eng Foto, wann d'Sonn ganz déif steet
wann Donst d'Sonneliicht staark ofschwächt
d'Korona wärend enger totaler Sonnenddäischtert

Sonnefoto bei dichtem Donscht; déi staark Ofplattung vun der Sonnescheif ass duerch Refraktioun an der Horizontgéigend entstanen.

Fir visuell Observatioune vun der Sonn musse virun d'Objektiv speziel Glasfilter oder mat Aluminium bedämpte Folie mat der Stäerkt ND 5, Transmissioun 0,00001, oder ND 6, Transmissioun 0,000001 gebraucht. Nei Produkter vu Sonnefilter-Folie si béidsäiteg bedämpt a visuell onbedenklech ze gebrauchen. Filter mat der Stäerkt ND 4, Transmissioun 0,0001, gi gebraucht bei Fotoe vun der Sonn mat staarke Vergréisserungen duerch Okularprojektioun oder bei Ëffnungsverhältnesser vu ronn 1:20 a kuerze Beliichtungszäiten ëm 0,001 s.

Literatur

Klaus P. Schröder: Praxishandbuch Astrofotografie - eine Anleitung für Hobby-Astronomen. Franckh-Kosmos, Stuttgart 2003, ISBN 3-440-08981-9
Wolfgang Schwinge: Das Kosmos-Handbuch Astrofotografie - Ausrüstung, Technik, Fotopraxis. Franckh-Kosmos, Stuttgart 1993, ISBN 3-440-06739-4
Tony Buick: How to photograph the moon and planets with your digital camera. Springer, London 2006, ISBN 978-1-85233-990-6
Michael A.Covington: Digital SLR astrophotography. Cambridge Univ. Press, Cambridge 2007, ISBN 978-0-521-70081-8
Jeffrey R. Charles: Practical astrophotography. Springer, London 2000, ISBN 1-85233-023-6
David Malin: Blick ins Weltall. Neue Bilder vom Kosmos. Franckh-Kosmos Verlags-GmbH & Co., Stuttgart 1994. ISBN 3-440-06905-2.
Stefan Seip: Astrofotografie digital. Franckh-Kosmos Verlags-GmbH & Co. KG, Stuttgart 2006. ISBN 3-440-10426-5
David Malin: Das unsichtbare Universum. Nicolaische Verlagsbuchhandlung Beuermann GmbH, Berlin 2000. ISBN 3-87584-022-4