Astrofotografie: Eine Einführung

Astrofotografie beschäftigt sich mit dem Fotografieren von Sternen und Planeten, aber auch andere Objekte wie Kometen, der Mond, die Sonne und eine Vielzahl interstellarer Objekte wie Gasnebel und andere Galaxien stehen auf der Motivliste. Grundsätzlich werden die Objekte in zwei Gruppen eingeteilt, die Objekte des Sonnensystems (Sonne, Mond, Planeten und Kometen) und jenseits davon die Deepsky-Objekte (Galaxien, Nebel und dergleichen).

Feststehende Kamera

Der einfachste Einstieg ist das Fotografieren mit feststehender Kamera, man benötigt ein stabiles Fotostativ. Auch wenn mit Kompaktkameras Ergebnisse erreichbar sind, ist eine DSLR eigentlich Pflicht, genauso ein Fernauslöser um die Bulbfunktion nützen zu können.

Die Bilder mit dieser Methode sind durchweg weitwinklig, da die maximale Belichtungszeit mit der Brennweite zusammenhängt. Der Grund liegt in der Erddrehung, die die Sterne mit zunehmender Belichtungszeit und Brennweite schnell zu Strichen werden lässt. Orientierungswerte können der Tabelle entnommen werden, die Werte stellen eine gute Kombination aus Belichtungszeit und nicht zu langen Strichen dar.

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Als Motive eignen sich sehr gut Sterne mit Landschaft, besonders schön ist es, wenn die Milchstraße im Bild erscheint. Wichtig ist ein dunkler Standort, möglichst weit weg von größeren Ortschaften. Besonders sollte man nicht in Richtung von künstlicher Beleuchtung fotografieren, denn die erzeugt bunte und Helle Verläufe im Bild, die aufwendig zu bearbeiten sind. Toll werden die Bilder, wenn man im Vordergrund eine besondere Kulisse einbezieht. Die Milchstraße ist vor allem im Sommer und Herbst abends gut zu sehen, dafür ist ein Planetariums-App fürs Handy oder z.B. Stellarium (http://www.stellarium.org/de/) für der PC/Mac sehr hilfreich.

Man nimmt ein Weitwinkel, für die Milchstraße sogar ein Superweitwinkel, und blendet voll auf. Licht ist die größte Mangelware, daher sind f/2.8 bis f/4 eine gute Wahl. Die Belichtungszeit entnimmt man der Tabelle oben. Die ISO stellt man hoch auf 1000 bis etwa 6400 je nach Rauschverhalten, die neuen Kameras sind da sehr im Vorteil.

Beim folgenden Bild habe ich mit der D50 bei 18mm f/3.5 ISO800 60s belichtet, um dem schlechten Rauschverhalten der alten D50 klarzukommen. Die Sterne sind sichtbar strichförmig:

(c) Tankred Schmitt

Das Bild von den Externsteinen habe ich daher anders gemacht, hier habe ich zwei Panoramen montiert. Für das Sternenpanorama habe ich mit einer Nachführung (gleicht die Erddrehung aus) bei 18mm f/5.6 SO400 4min belichtet. Das wäre mit einer aktuellen Kamera bei Offenblende auch mit ISO3200 vom Stativ möglich gewesen:

(c) Tankred Schmitt

Strichspuren

Man kann die Erddrehung auch als optisches Highlight nutzen, hier ist ein schönes Vordergrundmotiv besonders wichtig. Strichspuren sind an dunklen Standorten sehr beeindruckend und einfach, wer schon etwas mehr weiß, kann aber auch an helleren Standorten Aufnahmen versuchen.

Die Strichspuren (auch Startrails genannt) werden aus mehreren Einzelaufnahmen am PC zusammengesetzt. Dazu kann man die Freeware Startrails (http://www.startrails.de/html/softwared.html) oder Starstax (http://www.markus-enzweiler.de/StarStaX/StarStaX.html) verwenden, ich bevorzuge die Methode im PS alle Bilder als Ebenen übereinanderzulegen und den Modus aufhellen zu verwenden.

Man arbeitet mit leicht geschlossener Blende, etwa f/4 bis f/5.6 und ISO von etwa 400 bis 800. Die Helligkeit der Einzelaufnahmen wird über die Belichtungszeit eingestellt. An dunkeln Standorten haben sich etwa 2-5 Minuten bewährt, an sehr hellen muss man manchmal mit weniger als 30s arbeiten.

Wichtig für das Erscheinungsbild der Strichspuren ist die Himmelsrichtung in die man blickt. Richtung Norden bewegen sich die Sterne kreisförmig um den Pol, will man den mit aufs Bild kriegen braucht man in Europa aber schon ein Ultraweitwinkel. Im Süden machen die Sterne hingegen flache Bögen über dem Horizont, im Osten und Westen gehen sie geradlinig auf und unter.

Die Belichtungszeit für schöne Strichspuren hängt wieder mit der Brennweite zusammen, hier gilt allgemein je länger desto besser.

(c) Tankred Schmitt

Ein Beispiel für einen dunklen Standort und Blick Richtung Nordosten ist diese Foto vom Strand in Marstal (DK). Die Aufnahmezeit beträgt 50min (10x 5min), die Brennweite 18mm:

Strichspuren am Strand

Mit 50mm Richtung Westen erhält man recht gerade Strichspuren, hier betrug die Belichtungszeit nur 20min (40x30s):

Startrails am Leuchtturm

In Richtung Süden sieht man flache Bögen über Horizont, hier sieht man auch, dass man im Extremfall sogar in der Stadt solche Aufnahmen machen kann. Hier habe ich mit 35min (104x20s) bei ISO 400 und 18mm gearbeitet:

(c) Tankred Schmitt

Noch ein Beispiel mit 45min (90x30s) bei 24mm vom Hermannsdenkmal, hier habe ich für den Vordergrund ein DRI montiert:

(c) Tankred Schmitt

Sternfelder nachgeführt

Tiefgehende Aufnahmen vom Sternenhimmel und darin enthaltenen Objekten gehen nur mit einer Nachführung. Eine Nachführung ist ein mechanisches Gerät, das parallel zur Erdachse ausgerichtet wird. Da es einen Antrieb hat, der eine Umdrehung in 23h56min erzeugt, steht die Kamera unter den Sternen quasi still. Wenn man die Drehung nicht mit einer Kameragesteuerten Regelung (sog. Guiding) korrigiert, ist das ein Metier für Normalbrennweiten und leichte Teleobjektive, etwa der Bereich von 35 bis 200mm.

Geräte gibt es viele, am besten und genausten sind Teleskopmontierungen, die aber nur für Leute mit ernsthaften Ambitionen als Hobby-Astronom interessant sein dürften. Für Hobby-Fotografen gibt es seit einigen Jahren ein Sortiment von guten „SkyTrackern“. Bekannt sind unter anderem der Baader AstroTrack, der IOptron SkyTracker, die Vixen Polarie und der SkyAdventurer von Skywatcher.

Je nach Montierung und Brennweite kann man Belichtungszeiten von 1 bis 5min. erreichen. Für ein gutes Gesamtergebnis muss man aber stacken, d.h. mehrere Bilder addieren und mit Darkframes (Dunkelstrombild mit Hotpixeln und Sensorglühen) und Flatframes (Bilder einer gleichmäßig ausgeleuchteten Fläche zur Korrektur von Vignettierung) korrigiert werden. Einzelheiten führen hier aber zu weit. Für Anfänger ist zum stacken die Freeware DeepSkyStacker (http://deepskystacker.free.fr/english/index.html) empfehlenswert.

Ein gutes Beispiel, was man mit dieser Methode erreichen kann, zeigt dieses Bild des Orion-Gürtels. 8x 5min, 150mm f/6.3 ISO800:

(c) Tankred Schmitt

(c) Tankred Schmitt

 

Auch dieser Milchstraßenausschnitt zeigt Objekte, die man mit dem Auge nicht sehen kann. 8x5min, 90mm f/5.6 ISO800:

(c) Tankred Schmitt

(c) Tankred Schmitt

 

Zu besonderen Gelegenheiten kann man Kometen sehen, besonders schön sind sie, wenn man sie nahe an anderen Himmelsobjekten fotografieren kann. Komet Lovejoy bei den Plejaden, 10x 4min. 95mm f/7.1 ISO800:

(c) Tankred Schmitt

Komet PANSTARRS bei Andromeda, knapp überm Horizont und noch während der späten Dämmerung, am 07.04.2013, 7x2min, 135mm f/5.6 ISO800:

(c) Tankred Schmitt

 

(c) Text + Fotos: Tankred Schmitt

Tankred ist Mitglied in unserem Lichtografien – Fotoforum und hier könnt ihr euch gerne mit ihm austauschen: Forumsbeitrag Astrofotografie

Website: http://tankredschmitt.wordpress.com/

Flickr: http://www.flickr.com/photos/tankredschmitt/

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4. Februar 2015