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BEITRAG
1 Editorial (Melchert Sven)
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0 Inhaltsverzeichnis (Beitrag)
BEITRAG
4 Helle Supernova in der Galaxie M 82 (Bannuscher Dietmar)
5 Erste Sternenparks in Deutschland: Westhavelland und Eifel (Hänel Andreas)
6 Videoeinsatz in der Sonnenfotografie (Noller Markus)
6 Einführung ins Schwerpunktthema Videoastronomie (Riepe Peter)
13 Mondaufnahmen in Namibia (Rixen Elmar)
15 Hochaufgelöste Mondfotografie mit der DSLR-Kamera (Hauss Michael)
17 Meine Video-Astronomie (Manfred Wolf)
19 Planetenbeobachtung mit der Videokamera (Hansen Torsten)
26 Planetenfotografie mit fünf Zoll Öffnung gestern und heute (Leich Jens)
30 Videoastronomie mit "Livebildern" (Liedgens Rolf)
31 Astronomische Objekte im Zeitraffer (Kunze Michael)
33 "Lucky-Imaging" im Bereich Deep Sky (Dosche Carsten)
37 Meine "Deep-Video"-Astronomie (Wacker Wilfried)
38 Deep-Sky-Fotografie mit einer Webcam (Burkart Ralf)
41 Videofotografie von Supernovae (Mrotzek Manfred)
44 Doppelsterne mit der Astro-Webcam (Celnik Werner E.)
46 Motorfokus für einen Refraktor (Hofer Gerhard)
48 Neues aus der Fachgruppe Astrofotografie (Leich Jens, Riepe Peter, Zilch Thorsten, Neyer Fabian)
50 Pluto bei Palomar 8 (Pölzl Robert)
51 Hoch im Norden (Schmidt Elmar, Großmann Michael, Haußmann Alexander, Schmidt Rainer)
55 Neues aus der Fachgruppe Visuelle-Deep-Sky-Beobachtung (Guthier Otto)
56 10. Tagung der Fachgruppe Geschichte der Astronomie in München (Steinicke Wolfgang)
56 Neues aus der Fachgruppe Geschichte der Astronomie (Steinicke Wolfgang)
60 Astronomische Beobachtungen in Rostock (Pfitzner Elvira)
64 Exoplaneten im Astronomischen Sommerlager 2013 (Schwarz Thomas)
65 Astronomie pur - Beobachtung im ASL (Buchholz Nikolai, Steinkohl Nikolaj)
66 Fünf stellare Tage (Buchholz Nikolai, Schwarz Thomas, Wiedmann Kai ,)
67 Neues aus der Fachgruppe Kleine Planeten (Lehmann Gerhard)
68 Kleinplaneten NEOCP (Lehmann Gerhard)
69 Kosmische Begegnungen (Hohmann Klaus, Ries Wolfgang)
70 Das Bildarchiv der Fachgruppe Kometen wird digital (Beck Stefan)
72 Der Komet C/2012 F6 (Lemmon) (Pilz Uwe)
75 Meteorastronomie im Jahr des Tscheljabinsk-Boliden (Rendtel Jürgen)
78 Die provisorischen Relativzahlen des SONNE-Netzes (Bulling Andreas)
79 Eruptive Protuberanz am Westrand der Sonne (Kiau Manfred)
80 Mirastern Chi Cygni 2012 und 2013 (Vollmann Wolfgang)
81 Die 10. Beobachtungs- und Urlaubswoche der BAV in Kirchheim (Wollenhaupt Guido)
84 VdS-Vorstand aktuell (Bergthal Siegfried)
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0 Wir begrüßen neue Mitglieder (Beitrag)
0 Jubiläen (Beitrag)
0 In Memoriam (Beitrag)
BEITRAG
88 Robert Henseling - Astronomie für alle (Stiegler Ernst-Michael)
92 Die Verleihung des Deutschen Preises für Astronomie an Prof. Dr. Hanns Ruder (Liefke Carolin)
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0 Das war’n noch Zeiten (Beitrag)
BEITRAG
95 Was bedeutet eigentlich PaS? Oder: Eine Geburtstagsfeier mit Tragödie (Lohuis Christoph)
98 GvA-Ortsgruppe Kiel erhält Professor-Miethke-Förderpreis (Jonas Carsten)
99 Podium - Sternwarten und Vereinigungen in der VdS sprechen im Vorstand mit! (Gallus Astrid)
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0 Astronomische Vereinigung Weikersheim e. V. (Beitrag)
0 Volkssternwarte Würzburg e. V. (Beitrag)
0 Der AVO - die Ortenau als Sternwarte (Beitrag)
0 Die Sternwarte Nordsachsen - bestehend aus der Sternwarte Eilenburg (Beitrag)
BEITRAG
102 Wie gestaltet man Astronomie im Schulbereich attraktiver? (Eberhardt Alfred)
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0 Astronomieunterricht fördert Interesse an Physik und anderen Fächern (Beitrag)
0 Himmelsvorschau April - Juni 2014 (Beitrag)
BEITRAG
109 Rätselhaftes Objekt in der Milchstraße (Kräling Winfried)
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0 Leserbriefe 1 und 2 (Beitrag)
BEITRAG
113 Uuml;ber den Tellerrand hinaus (Gallus Astrid)
113 Eine gelungene Zusammenfassung (Gallus Astrid)
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0 Vorschau auf astronomische Veranstaltungen (Beitrag)
0 Wichtige Informationen für unsere Mitglieder (Beitrag)
0 Impression (Beitrag)
Textinhalt des Journals 49
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für Astronomie!
25 Inserentenverzeichnis 117 VdS-Fachgruppen-Referenten 117 VdS-Fachgruppen-Redakteure 118 Autorenhinweise (1) 118 Impressum 120 Autorenverzeichnis
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Nach Redaktionsschluss
Helle Supernova in der Galaxie M 82
von Dietmar Bannuscher
Eine helle Supernova (SN 2014J) wurde am Abend des 21. Januar 2014 von Steve Fossey und einer Gruppe Studenten des University College London in der Galaxie M 82 im Sternbild Großer Wagen entdeckt. Die ungewöhnlich Form von M 82 ist schon ein Hingucker. Eine helle Supernova bereichert das Bild dieser irregulären Galaxie umso mehr: Eine Sternexplosion in einer anderen, weit entfernten Welt!
Die Helligkeit steigerte sich in wenigen Tagen bis auf 10,5 mag. Im Nachhinein konnte man sehen, dass die Supernova
bereits bis zu einer Woche vor der Entdeckung auf verschiedenen anderen Aufnahmen vorhanden war, allerdings trotz der schon am 15. Januar bestehenden Helligkeit von 14 mag unerkannt blieb. Supernovae entstehen durch die Explosionen von Weißen Zwergen ab einer bestimmten Masse (vollständige Zerstörung) oder durch das Ende von sehr massereichen Sternen. Sie sind auf jeden Fall eine der interessantesten Episoden in einem Sternleben, deren Überreste (Neutronensterne, Pulsare oder gar Schwarze Löcher) ,,weiterleben". Bei der Supernova 2014J handelt es sich um die Variante
1 Foto von M 82 und der Supernova
SN 2014J am 28. Januar 2014, 20:01 UT, 25-cm-Newton und CanonEOS-1100Da-DSLR-Kamera, 40 Minuten belichtet, Helligkeit ca. 10,7 mag, Bildautor: Otmar Nickel
der Explosion eines Weißen Zwerges (sogenannte Ia-Supernova).
Im kommenden VdS-Journal 50 wird es einen Bilderreigen zur Supernova in M 82 geben. Gerne können Sie hierzu noch Bilder beim Autor einreichen.
Vom 16. bis zum 18. Mai 2014 veranstaltet die VdS-Fachgruppe Spektroskopie ihre jährliche Spektroskopie-Konferenz, diesmal im Herzen des Rheinlands, in Köln.
Zu dieser Tagung sind alle spektroskopisch Interessierten eingeladen, insbesondere auch Einsteiger. Neben Vorträgen und einer Poster- und Gerätesession sind persönlicher Kontakt und Erfahrungsaustausch ein Hauptanliegen der Konferenz. Frühanreiser treffen sich zum Klönschnack schon am Freitagabend im Hotel. Infos zur Konferenz und Anmeldung unter www.spektralklasse.de.
VdS-Journal Nr. 49
Nach Redaktionsschluss
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Erste Sternenparks in Deutschland: Westhavelland und Eifel
- VdS-Fachgruppe hilft bei den Anträgen
von Andreas Hänel
Mitte Februar wurden von der International Dark Sky Association IDA erstmals zwei Sternenparks in Deutschland anerkannt: zunächst wurde am 14.2.2014 der Naturpark Westhavelland, rund 70 km westlich von Berlin, in Brandenburg als erste International Dark Sky Reserve ausgezeichnet. Angeregt und den Bewerbungsprozess begleitet hatte der Sprecher der VdS-Fachgruppe Dark Sky, Dr. Andreas Hänel vom Planetarium Osnabrück.
Ein International Dark Sky Reserve wird durch eine Kernzone mit möglichst wenig Licht und eine Pufferzone ausgezeichnet, in der sich die Kommunen verpflichten, in Zukunft abgeschirmte Beleuchtung mit geringen Blauanteilen einzusetzen. Dark Sky Reserve könnte man mit Sternenreservat übersetzen, doch da der Begriff Reservat negativ besetzt werden kann, wollen wir den Begriff Sternenpark benutzen. Umfangreiche Messungen der Himmelshelligkeit, das Erstellen eines Leuchtenkatasters, mit dem das gegen den Himmel gelenkte Licht erfasst wird, die Erarbeitung von Beleuchtungsempfehlungen, Absprachen mit Beleuchtungsplanern und die Abstimmung mit den kommunalen Parlamenten war eine lange und schwierige Arbeit, die aber letztlich erfolgreich war. Die Fachgruppe Dark Sky erhofft sich, dass von diesen Kommunen eine Vorbildfunktion in der Eindämmung der Lichtverschmutzung ausgeht, und die Sternenparks nicht als Alibi für Lichtorgien an anderen Orten benutzt werden. Der Bevölkerung und Amateurastronomen soll die Möglichkeit der Sternbeobachtung gegeben werden, ohne weite Reisen machen zu müssen. So findet das vierte ,,Westhavelländer Astronomietreffen" WHAT 2014 am letzten Augustwochenende statt.
Nach der offiziellen Übergabe am Morgen in der brandenburgischen Staatskanzlei in Potsdam mit der Umweltministerin Anita Tack wurde am Abend dann nochmals mit den vielen Beteiligten im Herzen des Naturparks in der Ge-
1 Christopher Kyba vom Vorstand der IDA übergibt in der Staatskanzlei in Potsdam die
Urkunde unter den Augen der brandenburgischen Umweltministerin Anita Tack an die Naturparkleiterin Kordula Isermann, rechts daneben Jens Aasmann, der Amtsdirektor des Amtes Rhinow, in dem die Kernzone des Sternenparks liegt. (Foto: A. Hänel)
meinde Hohennauen gefeiert. Bei der Gelegenheit übergab der ehemalige Leiter des Potsdamer Planetariums, Rolf König, dem Naturpark ein C8 aus dem Nachlass des bekannten Sonnenuhrforschers Arnold Zenkert.
Fast gleichzeitig mit dem Westhavelland wurde von der IDA auch der Nationalpark Eifel vorläufig als International Dark Sky Park anerkannt, der teilweise belgischer Truppenübungsplatz war. Ein International Dark Sky Park ist ein geschlossenes Gebiet wie ein Nationalpark, in dem es einen dunklen Himmel gibt und dieser durch eine entsprechend umgerüstete Beleuchtung geschützt wird. Das Projekt hat wesentlich Harald Bardenhagen aus Köln, Mitglied der VdS und der Fachgruppe, voran gebracht und dabei auf die Kooperation mit dem Nationalpark, den Deutsch-Belgischen Naturpark Hohes Venn-Eifel, Vogelsang IP, dem Kreis Euskirchen und den Kommunen Heimbach und Schleiden gebaut. Sobald ein Ort und die ehemalige Kaserne Vogelsang als Enklaven im Nationalpark ihre Beleuch-
tung so umgerüstet haben, dass sie kein Licht mehr nach oben abgeben, wird die endgültige Anerkennung als International Dark Sky Park wirksam.
Da die Himmelshelligkeit im Nationalpark jedoch wesentlich durch die umliegenden Orte beeinflusst wird, ist das Ziel, diese in eine Pufferzone mit einzubeziehen und sie zu entsprechender Beleuchtung zu motivieren, dass für die Eifel in einigen Jahren eine Anerkennung als International Dark Sky Reserve wie im Westhavelland beantragt werden kann.
Die Anerkennung der beiden Sternenparks hat bundesweite Presseresonanz ausgelöst, überregionale Zeitungen wie die Zeit und die Süddeutsche Zeitung, sowie WDR-, RBB-Fernsehen und sogar das Heute-Journal berichteten.
Es wäre schön, wenn mehr Sternfreunde erkennen, dass ein Einsatz gegen Lichtverschmutzung durchaus erfolgreich sein kann, und sich entsprechend engagieren würden!
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Videoastronomie
Einführung ins Schwerpunktthema
Videoastronomie
von Peter Riepe
Zunächst denkt man bei Videoaufnahmen an eine Bildsequenz, an einen Film also, der in Echtzeit einen lebendigen Eindruck der Aufnahmeszenerie vermittelt. Dieser Aspekt wird in einem der folgenden Schwerpunktberichte behandelt. Einige astronomische Abläufe im Weltall sind schnell genug, um mittels Video dokumentiert werden zu können, z.B. Meteore oder Sternbedeckungen. Die meisten himmlischen Geschehnisse verlaufen jedoch so langsam, dass die zugrunde liegende Bewegung erst durch trickreiche Animationen mit scheinbar schnellerer Geschwindigkeit darstellbar wird - man denke etwa an die Rotation der Planeten oder an den Lauf der Sterne aufgrund der Erdrotation. Auch diese Art von Videoastronomie wird behandelt. Darüber hinaus erfährt der Leser in weiteren Beiträgen, wie aus einem Video die schärfsten Einzelaufnahmen herausgesucht und schließlich zu einem außergewöhnlich informativen Endbild verarbeitet werden.
Sicherlich werden Videokameras auch in verschiedenen anderen Fachgruppen mit großem Erfolg eingesetzt. Aber dazu wurde leider kein Material eingereicht. Daher stehen nun in diesem Schwerpunktthema ausschließlich astrofotografische Anwendungen im Blickpunkt. Das ist aber kein Nachteil, denn was Sonne, Mond und Planeten betrifft, gibt es zur Videoaufzeichnung keine ernsthaften Alternativen. Aber dann der Paukenschlag - man mag es kaum glauben: Die neuen Techniken der letzten Jahre haben dazu geführt, dass ,,Lucky Imaging" auch im DeepSky-Bereich Fuß gefasst hat, mit unglaublichem Erfolg!
Für den Leser ist es spannend und informativ zugleich, aus welchen unterschiedlichen Blickwinkeln die Autoren ihre Artikel verfasst haben.
Eine gute Unterhaltung wünscht, Peter Riepe
Videoeinsatz in der Sonnenfotografie
von Markus Noller
Warum ist die Videoastronomie das einzige dem Amateur zugängliche Mittel, um hochaufgelöste Sonnenbilder zu erstellen (Abb. 1)? Das möchte ich anhand der Erstellung eines Sonnenmosaiks kurz erläutern. Dabei ist es leider unumgäng-
lich, dass wir uns zuerst kurz mit der Theorie der Videoastronomie an sich beschäftigen, damit klar wird, worin ihre Vorteile für die hochaufgelöste Sonnenfotografie liegen.
Theorie Das einzige Bestreben eines jeden Fotografen (nicht nur in der Astronomie) ist es, möglichst scharfe und hochaufgelöste Bilder vom geplanten Objekt zu machen. Jedoch sind wir in der Astrofotografie mit einer besonderen Geißel geschlagen, der irdischen Atmosphäre. Diese für das Leben so wichtige Einrichtung der Natur erschwert es uns erheblich, scharfe und hochaufgelöste Bilder von unseren Zielobjekten zu gewinnen. Warum ist das so?
1 Sonnenfilament, das am Sonnenrand
zur Protuberanz wird. Aufnahmedaten: Apo 115/800 bei 107/3200 f/30, Daystar Quantum SE 0,8 Å H-Filter, Baader-TZS und -D-ERF, Point Grey Flea2, Avistack2 und PS CS4.
VdS-Journal Nr. 49
Die Erdatmosphäre besteht aus Gasen, vorwiegend Stickstoff und Sauerstoff, welche einen dichteabhängigen Brechungsindex besitzen. Die Dichte wiederum ist abhängig von Temperatur und Druck. Nun ist es so, dass die Dichte innerhalb der Atmosphärenschichten nicht überall gleich ist, sondern variiert. Dies
geschieht vor allem durch die Abgabe von Wärme in Form von IR-Strahlung und aufsteigenden Konvektionszellen von der Erdoberfläche in die Atmosphäre. Diese Konvektionszellen sind unterschiedlich groß und unterschiedlich langlebig, so dass sich ein örtlich und zeitlich ständig ändernder Brechungsindex ergibt. Beim Übergang von einem Medium zum anderen (mit unterschiedlichen Brechungsindizes) erfährt jede Lichtwelle eine Brechung und damit einen Ablenkungswinkel. Ursache dafür ist die in Medien unterschiedlicher optischer Dichte unterschiedliche Lichtgeschwindigkeit. Dies hat zur Folge, dass eine ebene Lichtwellenfront, welche von unserem Objekt (in diesem Fall der Sonne) kommend auf die Erdatmosphäre trifft, durch unterschiedliche Brechung an den Übergängen einzelner Konvektionszellen deformiert wird. Dadurch werden die in der Wellenfront enthaltenen (u. a. geometrischen) Informationen verzerrt, was sich letztendlich in einem verschwommenen, unscharfen und detailarmen Bildergebnis äußert.
Videoastronomie
7
Um dem Seeing entgegenzutreten, hat man mehrere Möglichkeiten: - Man kann das Teleskop außerhalb der störenden Erdatmosphäre platzieren. Dies dürfte den meisten Amateuren aufgrund des nicht unerheblichen finanziellen und logistischen Aufwands verwehrt bleiben.
- Man kann mit technischen Mitteln versuchen, die deformierte Wellenfront wieder ,,geradezubiegen". Dies wird in adaptiven Optiken von Großteleskopen durch Messen der Wellenfrontabweichung und mittels in Echtzeit verformbarer Spiegel im Strahlengang erreicht. Die Hürde besteht allerdings darin, dass dies nur für sehr kleine Bildfelder funktioniert (nämlich für den Bereich, der vom Wellenfrontsensor gemessen wird) und nur für relativ langwelliges Licht im Nahinfrarot (NIR), da dort die zu korrigierenden Amplituden deutlich kleiner sind, was mechanisch und regeltechnisch im Moment die Grenze des Machbaren darstellt. Nicht zuletzt wird auch ein entsprechend heller, notfalls auch künstlich erzeugter Leitstern benötigt, um Regelfrequenzen von einem Kilohertz und mehr zu realisieren. Die dafür geforderte Rechenleistung, der Platzbedarf und das dafür notwendige Kleingeld lassen diese Option für Amateure auch nicht wirklich interessant erscheinen.
- Man bedient sich des sogenannten ,,Lucky Imagings". Dieses erfordert Belichtungszeiten, die unterhalb des Veränderungszeitraumes der Konvektionszellen liegen. Der Vorteil besteht darin, dass so etwas technisch relativ einfach umzusetzen und auch kostengünstig ist, aber auch die höchste Ausschussquote der genannten Möglichkeiten hat. Es ist allerdings die einzige für uns Amateure in Betracht kommende Möglichkeit, dem Seeing zumindest weitestgehend ein Schnippchen zu schlagen. Daher wollen wir uns das ,,Lucky Imaging" nun einmal genauer ansehen.
Die zeitliche Veränderung der Konvektionszellen in der Erdatmosphäre liegt im Mittel bei wenigen Millisekunden. Dies bedeutet, dass in diesem Zeitraum eine geometrische Information aus der Wellenfront an immer derselben Stelle meines Detektors (z.B. CCD-Sensor) abgebildet wird. Ändert sich nun während der Belichtungszeit der Brechungsindex
und damit die Lichtwellenablenkung durch die Konvektionszellen, kommt eben diese betrachtete Information in einem anderen Bereich des Detektors zu ,,liegen" und wird dort detektiert. Dies erzeugt gewissermaßen ein Geisterbild. Da die Verzerrung aber dreidimensional und in verschiedenen Bildbereichen in unterschiedlichen Richtungen stattfinden kann, wird so die Objektinformation auf dem Detektor verwischt. Dies heißt im Umkehrschluss, dass die Belichtungszeit so zu wählen ist, dass sie unterhalb der durchschnittlichen Seeingänderung liegt. Nun wird durch die Aufnahme vieler Einzelbilder mit sehr kurzer Belichtungszeit die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass sich darunter Bilder befinden, bei denen die Wellenfrontinformation ohne Deformation den Detektor erreicht hat.
Diese ,,Lucky Images" werden aus einer Unmenge von Bildern herausgesucht und weiterverarbeitet. Das ermöglicht es tatsächlich, das Seeing in zunehmendem Maße auszuschalten, bis hin zur Beugungsgrenze der Aufnahme. Nun könnte man sagen: ,,Klasse! Das mache ich in Zukunft bei allen meinen Aufnahmen so." Aber wo Licht ist, ist auch Schatten. Der limitierende Faktor bei so kurzen Belichtungszeiten ist das Photonenrauschen und das Rauschen der Kamera selbst sowie die Quanteneffizienz des CCDs. Der Astrofotograf kennt als goldene Regel, dass einzelne Aufnahmen so lange zu belichten sind, dass diese ,,hintergrundlimitiert" sind. Das Bild einer CCD-Kamera setzt sich ja bekanntermaßen aus einem Signalbeitrag (vom Objekt kommend) und diversen Rauschbeiträ-
Hinweis
Nachdem wir unser Schwerpunktthema für das Journal 50 ,,Geschichte der Astronomie" abgeschlossen haben, möchten wir gerne auf unsere zukünftigen Schwerpunktthemen hinweisen:
,,Die Kometen ISON und Lovejoy - große Enttäuschung und kleine Sensation" in Journal 51 Redaktionsschluss: 01.05.2014 Redakteur: Uwe Pilz, fg-kometen@vds-astro.de
,,Planetarische Nebel" in Journal 52 Redaktionsschluss: 01.08.2014 Redakteur: Peter Riepe, redaktion-astrofotografie@vds-astro.de
,,Spektroskopie" in Journal 53 Redaktionsschluss: 01.11.2014 Redakteure: Lothar Schanne / Daniel Sablowski, redaktion-spektroskopie@vds-astro.de
Zur Gestaltung unserer Journale benötigen wir Beiträge der Mitglieder. Dies kann sowohl ein wissenschaftlich fundierter Artikel als auch ein einfaches Beobachtungserlebnis sein. Außerdem soll es möglichst regelmäßig eine Galerie von Fotografien und Zeichnungen geben. Wer nicht gerne schreibt, kann also auch auf diese Weise vertreten sein! Wir freuen uns über alle Einsendungen!
Beiträge sollen an die zuständigen Redakteure (siehe auch Liste der VdS-Fachgruppen-Redakteure oder an die VdS-Geschäftsstelle (Mail/Postadresse) geschickt werden.
Mit dem Einsenden gibt jeder Autor gleichzeitig sein Einverständnis zum Ab-
druck im ,,VdS-Journal für Astronomie". Es besteht jedoch keine Veröffentli-
chungspflicht. Die Redaktion behält sich vor, Beiträge gar nicht oder in gekürz-
ter Form abzudrucken. Das Copyright obliegt den jeweiligen Autoren. Die Texte
geben nicht unbedingt die Meinung der Redaktion wieder.
Die Redaktion
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Videoastronomie
2 Andor iXon DU888BV EMCCD-Kamera (1024 x1024 Pixel)
Videoastronomie hingegen ist das genau anders herum. Durch die sehr kurzen Belichtungszeiten spielt die Genauigkeit der Nachführung fast keine Rolle (es sollte nur das Bildfeld über die Aufnahmedauer einigermaßen dasselbe sein). Da das Seeing aber als limitierender Faktor zunehmend bis hin zur Beugungsbegrenztheit der Optik ausgeschaltet wird, ist nun die Qualität der Optik in Verbindung mit dem Sampling des CCDs der limitierende Faktor.
gen zusammen. ,,Hintergrundlimitiert belichten" heißt nun, dass das Photonenrauschen des Himmelshintergrundes als ,,dunkelster" Teil einer Aufnahme der dominierende Rauschfaktor im Bild sein muss, da sonst das Ausleserauschen der Kamera zum limitierenden Faktor wird, welches zusammen mit der Quanteneffizienz (QE) des CCDs die Empfindlichkeit, also die Erkennungsgrenze für ein Messsystem (in diesem Fall das Teleskop mit der CCD-Kamera), bestimmt. Bei ungekühlten Kameras kommt auch noch das thermische Rauschen des Halbleiters hinzu, was aber bei sehr kurzen Belichtungszeiten vernachlässigbar ist. Bei den geforderten, sehr kurzen Belichtungszeiten ist es nur bei sehr hellen Objekten mit entsprechend hohem Photonenfluss (Sonne, Mond und einige Planeten) möglich, den Zustand der Hintergrundlimitierung zu erreichen (bei dunkleren Objekten sind da einige technische Klimmzüge zu machen, um dies zu erreichen - z.B. EMCCD-Technik (Abb. 2).
Weiterhin ist man bei den für diese Technik in Frage kommenden Objekten dadurch limitiert, dass diese kurzfristige, zeitliche Veränderungen aufweisen, wie z.B. Rotation bei Sonne und Planeten, Oberflächenveränderungen (Abb. 3), Protuberanzen (Abb. 4). Das begrenzt natürlich den gesamten Aufnahmezeitraum, in welchem so viele kurz belichtete Aufnahmen wie möglich zu gewinnen sind, bevor die Bewegungsunschärfe die Details wieder verwischt. Das ist aber notwendig, da man doch eine gewisse Anzahl an ,,Lucky Images" zur Weiterverarbeitung haben sollte, um dem statistischen Photonenrauschen entgegenzutreten und somit eine vernünftige Bildbearbeitung zu ermöglichen. Das Photonenrauschen folgt einer Poisson-Verteilung, welche
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sich aber mit zunehmender Anzahl betrachteter Ereignisse an eine Gauß-Verteilung annähert. Das bedingt, dass sich das Photonenrauschen näherungsweise mit der Wurzel der Anzahl an gestackten Aufnahmen herausmittelt. Es ist daher notwendig, möglichst viele Bilder pro Zeit aufzunehmen. Dies hat auch noch den positiven Nebeneffekt, dass bei guten Seeingbedingungen mehrere gute Einzelbilder gewonnen werden können, bis sich das Seeing wieder verändert (Abb. 5).
Nicht zuletzt verschieben sich auch die Prioritäten bei der Wahl der Technik. Bei langen Belichtungszeiten ist die Montierung der technische Teil der Ausrüstung, welchem man das größte Augenmerk zukommen lassen sollte. Die Qualität der Optik dagegen spielt eine eher untergeordnete Rolle, da das Seeing viele Strehlprozente wieder zunichte macht. Bei der
3 Sonnenfleck mit Filament. Aufnahme-
daten: Apo 115/800 bei 107/3200 (f/30), Daystar Quantum SE 0,8 Å H-Filter, Baader-TZS und -D-ERF, Point Grey Flea2, Avistack2 und PS CS4.
4 Bogenförmige Protuberanz. Aufnahme-
daten: Apo 115/800 bei 107/3200 (f/30), Daystar Quantum SE 0,8 Å H-Filter, Baader-TZS und -D-ERF, Point Grey Flea2, Avistack2 und PS CS4.
5 Abgelöste, große Protuberanz. Auf-
nahmedaten: Takahashi FS78 bei 65/1900 (f/29), Daystar Quantum SE 0,8 Å H-Filter, Baader-TZS und -D-ERF, Reducer 0,7-fach, Point Grey Flea2, Avistack2 und PS CS4.
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6 Große, aktiv gekühlte CCD-Kamera an meinem Teleskop
7 Industrie-Videokamera Flea2 von Point Grey (mechanisch modifiziert)
Weiterhin ist auch die Wahl der Kamera unterschiedlich. Sind bei der normalen Astrofotografie eher große, aktiv gekühlte Sensoren für große Bildfelder und langsame Auslesezeiten zugunsten der Qualität gefragt (Abb. 6), so sind in der Videoastronomie sehr kurze Auslesezeiten und kleine Datenmengen pro Bild nötig, um möglichst hohe Bildraten zu bekommen. Dies bedingt zwangsläufig kleine Bildsensoren (Abb. 7). Auch ist die Dynamik des D/A-Wandlers meistens auf 12 -14 Bit beschränkt (was aber kein Problem ist, da die Dynamik durch das Stacken vieler Aufnahmen wieder wächst). Um entsprechend hochaufgelöste Bilder vom Zielobjekt zu erhalten, wird auch oft mit großen Brennweiten gearbeitet, mit dem Zweck, einen entsprechenden Abbildungsmaßstab zu erhalten. Dabei sind zugunsten schnellerer Öffnungsverhält-
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nisse und damit kürzerer Belichtungszeiten die verschiedenen Abtasttheoreme zu beachten (z.B. Nyquist, Rayleigh). Zudem trägt mit zunehmender Brennweite bei gleichbleibender Pixelgeometrie des CCDs das Seeing eher zur Bildverschlechterung bei, als bei kürzeren Brennweiten. Das führt dann zwangsläufig zu einer geringeren Ausbeute an ,,Lucky Images" - Photonenrauschen!
Als weiterer, die Belichtungszeit limitierender Faktor bei der Sonnenfotografie wäre noch die Halbwertsbreite (HWB) des verwendeten Filters und die Quanteneffizienz (QE) des CCDs in dem entsprechenden Wellenlängenbereich zu nennen. Im Integrallicht fotografiert, hat man da eher keine Probleme. Beim Einsatz von Schmalbandfiltern zur Sonnenbeobachtung wie z.B. H-Filtern oder
CaK-Filtern ist die HWB und die daraus resultierende Finesse des Filters maßgeblich dafür, wie viel Licht durchgelassen wird. Bezogen auf einen H-Filter zur Sonnenbeobachtung heißt das, dass zwar zugunsten einer kontrastreicheren Abbildung der Sonnenoberfläche ein schmalbandigerer Filter bessere Ergebnisse liefert, aber auch deutlich weniger Licht durchlässt. Dies bedingt zwangsläufig längere Belichtungszeiten. Auch erfordert es vor allem bei hohen Kontrastunterschieden (wie sie z.B. zwischen dem Sonnenrand mit seinen Protuberanzen und der Sonnenoberfläche vorliegen) oft unterschiedlich lange Belichtungszeiten, da sonst die Dynamik der Aufnahmekamera nicht ausreicht, um beides in einem Belichtungsvorgang zufriedenstellend darzustellen. Die längeren Belichtungszeiten vermindern wiederum die Anzahl an ,,Lucky Images", was im Endeffekt wieder zu höherem Photonenrauschen führt. Bei der Verwendung von etwas breitbandigeren Filtern (ich benutze z.B. einen 0,8-Å-H-Filter der Firma Daystar [1]) ist zwar der Kontrast auf der Oberfläche nicht so hoch (was jedoch mittels Bildbearbeitung wieder korrigiert werden kann), aber es ist möglich, den Sonnenrand und die Oberfläche in einem kurzen Belichtungsvorgang abzulichten. Bei Einzelbildern mag das mit den unterschiedlich langen Belichtungszeiten noch unproblematisch sein, bei der Erstellung von Mosaiken ist es dagegen ein nicht zu unterschätzender Vorteil.
Zuletzt soll auch noch der PC als limitierender Faktor angesprochen werden, denn was nützt mir eine schnelle Kamera, wenn ich die Bilder nicht entsprechend schnell gespeichert bekomme? Auch die anfallende Datenmenge ist zu bedenken. Für ein Sonnenmosaik mit je nach Brennweite bis zu 50 Einzelbildern (oder mehr) werden hier schnell viele Gigabyte an Daten erzeugt, welche auch entsprechend gespeichert sein wollen. So, nun erst einmal genug der grauen Theorie, auch wenn manche Sachverhalte nur sehr verkürzt und einfach umrissen dargestellt wurden. Im nächsten Teil werde ich anhand der Erstellung eines Sonnenmosaiks im H-Licht meine Vorgehensweise in der Videoastronomie erläutern. Selbstverständlich erhebt das Verfahren keinen Anspruch auf Alleingültigkeit. Hier führen auch andere Wege zum Ziel.
Videoastronomie
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8 Mein momentanes Equipment für die H-Sonnen-
beobachtung/-fotografie
9 Aufnahmesetup für die Sonnenfotografie auf meinem Balkon
Praxis Für meine eigenen Aufnahmen benutze ich einen kleinen Refraktor mit einer Brennweite von 475 Millimetern. Als HFiltersystem verwende ich einen Daystar Quantum SE H-Filter [1] mit einer HWB von 0,8 Å (0,08 nm). Das erforderliche Öffnungsverhältnis von 1:30 für den Betrieb des H-Filters erreiche ich durch ein vierfach telezentrisches System und einen Energieschutzfilter (D-ERF), abgeblendet auf 65 Millimeter, beides von der Firma Baader Planetarium [2]. Das ergibt eine resultierende Systembrennweite von 1900 Millimetern. Bei Bedarf steht auch noch ein Reducer von Astro-Physics [3] zur Verfügung, welcher die Brennweite auf seeingverträgliche 1350 Millimeter reduziert (Abb. 8). Als Aufnahmekamera dient mir eine Industrievideokamera Flea2 von Point Grey [4] (Abb. 7), welche via Firewire mit meinem Laptop verbunden ist. Die maximale Bildrate liegt bei vollem Bildfeld bei 30 fps, was aber hauptsächlich durch meinen alten Laptop limitiert wird (Abb. 9). Ich hatte vorher einen anderen Refraktor in Betrieb, welcher eine resultierende Brennweite von 3200 Millimetern hatte, aber das extrem schlechte Seeing auf meinem Balkon hat mich zurück zu einer kürzeren Brennweite gezwungen.
Alle meine Aufnahmen entstehen bzw. entstanden auf meinem Balkon. Das ist natürlich - was die Seeingentwicklung betrifft - sehr kontraproduktiv, da sich die Balkonplatten in der Sonne schnell und stark aufheizen. Besser wäre es, von einer Wiese aus zu belichten. Es liegt auf der Hand, dass an Plätzen mit besserem Seeing mit vergleichbarer Ausrüstung deutlich bessere Ergebnisse zu erzielen sind.
Nachdem ich das Equipment aufgebaut habe (meine Montierung steht permanent draußen und ist dadurch schon eingenordet) und der Filter durchgeheizt ist, schwenke ich auf die Sonne und schaue erst einmal visuell, was auf unserem Tagstern los ist. Zuweilen entschließe ich mich dann, ein Bild der Gesamtsonne zu machen. Das bedeutet natürlich bei der Brennweite und dem mickrigen CCD, dass ein Mosaik zu erstellen ist. Wichtig ist dabei, darauf zu achten, dass die einzelnen Bilder genügend überlappen, um nachher einen sanften Übergang zu schaffen. Ich bevorzuge eine Überlappung von 50 %, was eine notwendige Gesamtbilderzahl von 45 - 50 Stück (brennweitenabhängig) für die gesamte Sonnenscheibe erfordert. Für jedes dieser Einzelbilder nehme ich mit der freien Aufnahmesoftware FireCapture [5] von Torsten Edelmann ein AVI von einer Minute Länge auf. Bei längeren Sequenzen besteht die Gefahr der Bewegungsunschärfe (brennweitenabhängig). Das entspricht bei meinem Setup ca. 1500 Bildern pro AVI. Als Kameraeinstellungen wähle ich Gain 1, Gamma 1 und die Belichtungszeit so, dass die Sonnenoberfläche gerade nicht gesättigt ist. Das sind im Sommer und hohem Sonnenstand um die drei Millisekunden bei eingesetztem Reducer (1350 mm Brennweite). Jedoch ist das Seeing an meinem Standort oft so schlecht, dass selbst bei solch kurzer Belichtungszeit keine scharfen Aufnahmen möglich sind. Man merkt das meistens schon daran, dass man das Bild auf dem Laptop noch nicht einmal fokussieren kann. Nachdem ich die Sonnenscheibe Stück für Stück abgelichtet habe, werden die AVIs in dem Freewareprogramm AviStack2 [6] mit ,,Default-Einstellungen"
verarbeitet. Die Verwendungsrate lege ich meistens zu 20 % fest. Nachdem das Programm die besten Teile der Bilder gestackt hat, bietet es noch eine Wavelet-Schärfung an, welche ich aber nur sehr moderat einsetze. Die restliche Verarbeitung des Mosaiks geschieht in Photoshop CS4 [7].
Dazu weise ich in Photoshop allen Einzelbildern eine Ebene zu, und arrangiere sie von Hand entsprechend ihrer Oberflächenstruktur (Abb. 10). Sind alle Bilder an ihrem Platz, schaffe ich mit Ebenenmasken einen weichen Übergang von einem Bild zum anderen. Dabei ist auch darauf zu achten, dass von unterschiedlich scharfen Bildern (durch das wechselnde Seeing) immer das schärfere den Übergang dominiert. Jetzt werden die einzelnen Bildebenen auf eine Hintergrundebene reduziert. Ist das geschafft, sieht das Bild erst einmal ziemlich hässlich aus (Abb. 11). Gradienten (z.B. durch inhomogenen H-Filter oder Vignettierung) und Schärfeunterschiede an den Übergängen machen eine weitere Bearbeitung notwendig. Wichtig ist von nun an, dass die Sonnenoberfläche und der Sonnenrand getrennt bearbeitet werden. Also wird die Oberfläche mit einer weichen Kante ausgeschnitten und in ein neues Bild eingefügt. Dort erfolgt dann ein sanftes, mehrmaliges Flatfielden mit einem künstlichen Flat, und eine Anpassung der Übergangsbereiche unterschiedlicher Schärfe mit einer selektiven Hochpassschärfung. Danach werden die Kontraste angepasst.
Der Sonnenrand wird erst einmal in der Helligkeit angepasst, indem die Gradiationskurven hochgezogen werden. Dann erfolgt eine Schärfung nach Geschmack.
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Videoastronomie
10 Ebenenstapel zur Erstellung eines Sonnenmosaiks in Photoshop CS4
Im Anschluss wird die Sonnenoberfläche wieder in das Originalbild eingefügt und ausgerichtet. Nun kann bei Bedarf eine weitere Schärfung vorgenommen
werden. Sollte das Bild mit einer SWKamera entstanden sein (so wie bei mir), kann man es einfärben, danach die Ebenen auf die Hintergrundebene reduzie-
ren, und das Bild ist fertig. Zur Belohnung erhält man nach der ganzen Arbeit ein hochaufgelöstes Bild der Sonne mit ausreichender nativer Auflösung, um es auch großformatig auszubelichten (siehe Titelbild).
Natürlich habe ich die Abläufe hier stark vereinfacht dargestellt. Auch im Theorieteil ist vieles nur grob umrissen und an der Oberfläche behandelt. Sollten tiefergehende Erläuterungen zu dem einen oder anderen Sachverhalt gewünscht sein, freue ich mich über eine persönliche Kontaktaufnahme. Selbstverständlich steht es dem geneigten Leser frei, meine Homepage [8] zu besuchen. Nun bleibt mir noch, jedem viel Spaß beim eigenen Experimentieren zu wünschen. Ich hoffe, dass uns das Wetter in Zukunft öfters gewogen ist.
11 Unbearbeitetes Rohmosaik vor dem Flatfielden, Schärfen, etc ...
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Internet- und Literaturhinweise (Stand: Juni 2013): [1] http://www.daystarfilters.com [2] http://www.baader-planetarium.de [3] http://www.astro-physics.com [4] http://www.ptgrey.com [5] http://firecapture.wonderplanets.de [6] http://www.avistack.de [7] http://www.adobe.com [8] http://www.deep-sky-images.de
Videoastronomie
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Mondaufnahmen in Namibia
von Elmar Rixen
Die folgenden Mondaufnahmen gelangen mir im Oktober 2013 in Namibia auf der Farm Hakos am Celestron 14 der IAS. Als Kamera habe ich eine DMK 41 der Fa. The Imaging Source benutzt. Die Bilder wurden mit dem Programm AutoStakkert 2.1.0.5 gestackt und mit den Wavelets bearbeitet. Mit Photoshop habe ich nur noch ganz zart den Weichzeichner eingesetzt. Bei einigen Bildern könnte man vielleicht auch noch etwas mehr herausholen. Einige sind auch etwas ,,überschärft", so dass ich demnächst noch einmal die Bildbearbeitung verbessern könnte. Aber fürs Erste bin ich doch sehr zufrieden!
1 Rechts: Blick aufs Alpental, durch das
sich die bekannte Rille erstreckt.
2 Unten: Zwischen Kopernikus und Eratosthenes
liegt die Kraterruine Stadius und eine auffällige Kette von Kleinkratern.
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Videoastronomie
3 Wallebene Clavius auf der
südlichen Mondhalbkugel
4 Die ,,Lange Wand" ist
eine Steilstufe im lunaren Gelände.
5 Die Mondkrater Ptolemäus, Albategnius, Alphonsus
und Arzachel in der Mondmitte
6 Unten: Auffällig sind die Hyginus-Rille und das
Triesnecker-Rillensystem.
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Videoastronomie
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Hochaufgelöste Mondfotografie mit der DSLR-Kamera
von Michael Hauss
Bei der hochaufgelösten Fotografie von Mond und Planeten unseres Sonnensystems hat sich seit Jahren ein Standard durchgesetzt, der die Verwendung von Webcams (allem voran der ToUcam) zur Erzeugung von Filmsequenzen etwa als AVI-Files und deren Weiterverarbeitung mit Programmen wie Giotto oder RegiStax nutzt [1]. Gleichzeitig bieten aber auch moderne Spiegelreflexkameras heutzutage standardmäßig Videofunktionen an, so dass eine Zusammenführung beider Möglichkeiten interessant erscheint. Für Astrofotografen, die sich auf die Verwendung von digitalen Spiegelreflexkameras (DSLR) spezialisiert haben, ergibt sich somit ohne Mehraufwand und ohne Zusatzkosten ein komplett neues Betätigungsfeld, denn nutzt man die DSLR zur Erzeugung von AVI-Filmsequenzen von Mond und Planeten, dann lassen sich mit den bewährten und einfach zu handhabenden Techniken exzellente Fotos von diesen Himmelskörpern erstellen.
Am Beispiel des Mondes möchte ich hier, angeregt durch einen Beitrag in Sky & Telescope [2], eine von zahlreichen Möglichkeiten präsentieren, die zu sehr guten Ergebnissen führt. Meine Spiegelreflexkamera Canon EOS 5D MarkII habe ich am 200/2000-Schmidt-Cassegrain Meade LX90 zusammen mit einem Verdoppler von Canon befestigt und per USB-Kabel mit einem Laptop verbunden. Mit dem kostenlosen Programm ,,EOS Camera Movie Record" [3] lässt sich die DSLR bequem vom Laptop aus als AVIAufnahmegerät steuern. Die Bedienung ist intuitiv und bedarf keiner besonderen Einführung. Mit dem Gebrauch der im Programm implementierten fünffachen Vergrößerung erhalte ich mit dieser Gerätekonstellation ein Bild von 1120 x 752 Pixeln bei einer rechnerischen effektiven Brennweite von 20.000 Millimetern, so dass die Verwendung einer Okularprojektion zur Realisierung einer entsprechend großen Brennweite nicht erforderlich wird. Mit einem daraus resultierenden Abbildungsmaßstab von etwa 0,3 Bogensekunden pro Pixel ist das Auflösungsvermögen des Teleskops
bereits überschritten, so dass keinerlei Informationsgehalt verloren gehen kann. Beim Mond nehme ich - bedingt durch die Eigenbewegung des Himmelskörpers - Videosequenzen von maximal 50 bis 60 Sekunden Länge auf, die mit dem ebenfalls einfach zu bedienenden Programm Giotto [4] auf klassische Weise weiterverarbeitet werden. Sehr gute Hinweise zum geeigneten Parametrisieren von Giotto für die Erstellung von Mondund Planetenfotos finden sich beispielsweise im Buch ,,Digitale Astrofotografie" [5]. Das Resultat eines bei einigermaßen brauchbarem Seeing aufgenommenen Fotos zeigt die Abbildung 1.
Fertigt man nun Aufnahmen des gesamten, detailreichen Terminatorbereichs des Mondes an, dann kann man diese beispielsweise unter Verwendung des Programms ,,Fitswork" [6] leicht zu einem Mosaik zusammenfügen. Um ein komplettes Mondfoto zu erhalten, montiere ich in einem Bildverarbeitungsprogramm das hochaufgelöste Mosaik des eigentlich interessanten Terminatorstreifens auf eine normale DSLR-Aufnahme des gesamten Mondes, die ich ebenfalls mit der DSLR anfertige. Dadurch ist der ohnehin detailarme, ausgeleuchtete Teil mit abgedeckt und man erhält eine wunderbare, hochaufgelöste Gesamtansicht des Erdtrabanten, bei der man hineinzoomen
und ,,spazieren gehen" kann (Abb. 2, nächste Seite). Abgesehen von der nicht zu unterschätzenden Rechnerzeit und dem manuellen Aufwand beim Erstellen des Fotomosaiks ist es mit dieser Methodik wirklich einfach, herrliche Aufnahmen von Mond und Planeten zu erstellen, die mit der klassischen Verwendung einer DSLR nicht realisierbar sind. Fazit: Das sollte jeder DSLR-Fotograf gleich einmal ausprobieren!
Internet- und Literaturhinweise: [1] M. Wolf: ,,Mond-Mosaikbilder mit
der DMK", VdS-Journal 2/2010, 71ff [2] J. Lodriguss: ,,Planetary Imaging with Your DSLR Camera", Sky & Telescope 5/2012, 72ff [3] EOS Camera Movie Record, Version 0.3.1 beta: http://sourceforge.net/ projects/eos-movrec/ (Juni 2012) [4] Massenbildverarbeitungsprogramm Giotto, Version 2.21/Win32: http:// www.giotto-software.de/ (Juni 2012) [5] A. Martin, B. Koch: ,,Digitale Astrofotografie - Grundlagen und Praxis der CCD- und Digitalkameratechnik", Oculum-Verlag [6] Astronomisches Bildverarbeitungsprogramm Fitswork, Version 4.42: http://www.fitswork.de/software/ (Juni 2012)
1 Mondkrater Archimedes und Montes Apenninus mit dem Landeplatz von
Apollo 15. Die zugrunde liegenden Einzelaufnahmen des AVI-Files wurden bei ISO 3200 jeweils 1/80 Sekunde lang belichtet.
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Videoastronomie
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Hochaufgelöstes Mondmosaik (23 Einzelbilder), aufgenommen mit einem 200/2000-Schmidt-CassegrainTeleskop und einer Canon EOS 5D MarkII am 28.05.2012
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KOSMOS_VDS_48.indd 1
Meine Videoastronomie
von Manfred Wolf
Bei meinen ersten Überlegungen zu diesem Kurzbericht musste ich überrascht feststellen, dass es mir gar nicht mehr möglich ist, zu sagen, wann die Videoastronomie bei mir Einzug hielt. Es muss wohl irgendwann im Jahr 2005 gewesen sein, denn bis 2004 existieren nur Aufnahmen, die afokal mit einer kompakten Digitalkamera entstanden sind. Über das ,,Warum" ist man sich dann aber sofort wieder im Klaren. Um an noch höher aufgelöste Aufnahmen zu gelangen, kam nur dieser eine Weg über die Videoastronomie in Betracht. Als größten Gegner gilt es ja, die turbulente Atmosphäre unseres Planeten auszutricksen. So sehr uns die manchmal auch stören mag, ohne geht's ja schließlich nicht.
1 IR-RGB-Bild von Jupiter, aufge-
nommen mit einer monochromen Kamera des Typs I-Nova Plx an einem Celestron 14 bei 2,5-facher FFC-Brennweitenverlängerung.
Die größten Erfolge erzielt man hierbei mit Hilfe von adaptiven Optiken, doch diese Errungenschaft scheidet aus Kostengründen logischerweise aus. Aber obgleich die Videoastronomie so simpel
ist, erweist sie sich dennoch als äußerst effizient, gemessen am Aufwand. Wenn über einen definierten Zeitraum sehr viele Bilder angesammelt werden, dann ist die Chance groß, dass sich nicht nur
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31.10.13 14:31
2 Mars, wie Abb. 1, jedoch bei
4-facher Brennweitenverlängerung
unscharfe, verzerrte Bilder, sondern auch bemerkenswert klare und detailreiche darunter befinden. Letztere können wir im Anschluss herausfiltern, und den Rest einfach ignorieren. Dieser aufwändige
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3 Linke Seite, oben: Lunare Krater-
ketten zwischen Kopernikus und Eratosthenes, als Mosaik mit einer monochromen DMK31 an einem Celestron 14 bei 2,5-facher Brennweitenverlängerung und mit vorgesetztem Rot-Interferenzfilter aufgenommen.
4 Linke Seite, Mitte: Gebiet der
Mondkrater Pitatus/Deslandres, Aufnahmedaten wie in Abb. 3
5 Sinus Iridum, die Regenbogenbucht
am Oceanus Procellarum, Aufnahmedaten wie in Abb. 3
Arbeitsschritt wird zum Glück von äußerst leistungsstarken Softwareprogrammen zur Stapelverarbeitung inzwischen zum Teil vollautomatisch abgewickelt. So ein Stack-Ergebnis sieht dann zwar meist etwas unschärfer aus als das beste Einzelbild, jedoch wird durch das Stacken vieler Einzelaufnahmen eine erhebliche Verbesserung des Signal/Rausch-Verhältnisses erreicht, wodurch ein kräftiges Nachschärfen erst möglich wird, ohne dass feine Strukturen im Rauschen untergehen. Auf diese Art kann das Auflösungsvermögen der eingesetzten Optik sehr gut ausgereizt werden.
Angefangen hat bei mir alles mit einer einfachen Webcam von Philips, der 840k ToUcam Pro II. Hiermit konnten schon erstaunliche Resultate erzielt werden, und man hatte auch gleich ein Farbbild ohne aufwändige Filterradtechnik. Doch gewisse, leider nicht unbedeutende Nachteile waren mit dieser Webcam verbunden. So begrenzte die Bayermatrix auf dem Chip sowohl die Auflösung als auch die Lichtempfindlichkeit. Die Hardware ließ nur komprimierte Einzelbilder zu und die Aufnahmegeschwindigkeit war nicht besonders hoch, nicht zuletzt auch dank USB 1.1.
Daraus resultierte im Jahr 2008 schließlich die Anschaffung einer moderneren CCD-Kamera. Diese war dann monochrom, schneller, empfindlicher und lieferte unkomprimierte Einzelbilder. Der Chip dieser DMK31 von ,,The Imaging Source" war auch deutlich größer und dessen feinere Pixel steigerten die Auflösung bei gleicher Brennweite deutlich. Um die Ausbeute zu erhöhen, ist nun auch der Einsatz von Interferenzfiltern sinnvoll möglich. Sehr gut bewährt hat sich auch der 742er-IR-Passfilter.
Für die Ablichtung von Planeten steht nun seit 2012 eine monochrome I-NovaKamera mit dem empfindlicheren 618erChip zur Verfügung und zur Farbgewin-
nung ein Filterrad. Die DMK31 benutze ich aber weiterhin sehr gerne am Mond und an der Sonne, einfach wegen der größeren Chipfläche und wegen der feineren Pixel.
In der Zwischenzeit gab es auch erfreuliche Entwicklungen auf dem Gebiet der Stapelverarbeitung. So eignet sich nach meiner Erfahrung das Programm AviStack2 besonders gut für Oberflächenstrukturen von Sonne und Mond. Für Planeten leistet dagegen das Programm AutoStakkert!2 ganz hervorragende Dienste. Zum Schärfen benutze ich immer noch am liebsten die Waveletts von RegiStax 4 oder den Mexican Hut von Giotto.
Eine gute Software, um aus mehreren Einzelaufnahmen großflächige Mosaikaufnahmen zu erstellen, ist übrigens die kostenlose Software Microsoft ICE. Sie arbeitet rasch, erfordert keinen Zuschnitt und erlaubt die Verwendung des TIFF-Formats. Man muss lediglich darauf achten, dass sich die einzelnen Teilabschnitte ausreichend überschneiden. Für die weitere Bildverarbeitung eignen sich alle gängigen Programme von Fitswork bis Photoshop. Wenn man bedenkt, was sich allein in den letzten zehn Jahren auf dem Gebiet der Videoastronomie getan hat, verspricht die nahe Zukunft, weiterhin spannend zu bleiben.
Planetenbeobachtung mit der Videokamera: Sechs Jahre Freude
an hochaufgelösten Planetenbildern
von Torsten Hansen
Schaut man sich derzeit in den verschiedenen amateurastronomischen Sparten um, so kann man mit Sicherheit behaupten, dass diejenigen, die Lichtdetektierende Sensoren einsetzen, in außerordentlichem Maße von der digitalen Revolution profitiert haben. Wirft man einen Blick in die nähere (amateurastronomische) Vergangenheit, so waren fotografische Methoden hinsichtlich der Beobachtungsergebnisse visuellen Beobachtungsmethoden schon immer überlegen. Von dieser Regel gab es nur wenige
Ausnahmen. Mit am unstrittigsten dürfte dies auf die Planetenbeobachtung zutreffen. In der Zeit vor der Jahrtausendwende wird wohl kaum jemand Zweifel an folgender Aussage gehegt haben: ,,Bei gegebener Öffnung ist ein trainierter, ambitionierter, visueller Planetenbeobachter in der Lage, (deutlich) mehr Details aufzuzeichnen, als sein fotografisch
1 Jupiter am 08.09.1987,
gezeichnet an 114-mm-Newton
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Videoastronomie
arbeitendes Pendant." Heutzutage muss man diese Aussage ein für alle Mal ad acta legen.
Rückblickend bot die Planetenbeobachtung mit den eigenen Augen für mich vor drei Jahrzehnten einen dankbaren Einstieg in die Astronomie. Leicht auffindbare Objekte im Lichtermeer der Großstadt und als hervorragendes Training für die eigenen Wahrnehmungsfertigkeiten, lohnte es sich oft, den neu erstandenen 4,5-zölligen Quelle-Newton auf den Balkon hinauszutragen, und mit Bleistift und Papier bewaffnet, die feinen Details auf den Planetenoberflächen und -atmosphären aufzuzeichnen (Abb. 1). Ich blieb der Methode auch treu (Abb. 2), als fotografische Versuche wiederholt nicht den ersehnten Erfolg brachten.
Dies änderte sich erst, als im Jahr 2006 ein 20-cm-Newton und wenig später eine Schwarzweiß-CCD-Videokamera angeschafft wurden. Von nun an waren mir neben den detaillierten Darstellungen der Planetenatmosphären bzw. -oberflächen, z.B. auch Albedostrukturen auf den Jupitermonden zugänglich (Abb. 3).
Motivation für hochauflösende Planetenbeobachtung Verglichen z.B. mit der Deep-Sky-Beobachtung, visuell wie fotografisch, haben es die Planeten etwas schwerer, sich beim Betrachter im Amateurbereich populär durchzusetzen. Ein Grund hierfür mag die größere Vielfalt im Deep-Sky-Bereich sein, obgleich Deep-Sky-Objekte einer viel geringer ausgeprägten, wahrnehmbaren Veränderung unterliegen als z.B. die Atmosphärenstrukturen auf Jupiter. Der geneigte Leser vergleiche in diesem Zusammenhang einmal die Veränderung um den Großen Roten Fleck auf Jupiter in Abbildung 4. Ein weiterer Grund mag
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2 Mars am
24.08.2003, gezeichnet an einem 102-mm-Refraktor
3 Jupiter und Ganymed mit Schatten
am 11.09.2010 (20-cm-Newton und DMK21AU04)
die starke Abhängigkeit von den Beobachtungsbedingungen, vornehmlich der Luftruhe (engl.: Seeing) sein. Diese Abhängigkeit verlangt dem Beobachter zuweilen ein ziemliches Maß an Geduld ab und besitzt ein gehöriges Maß an Frustrationspotenzial! Gerade für Anfänger sind folglich andere Beobachtungsaufgaben leichter zu realisieren als die Planetenbeobachtung. Umgekehrt kann man aber beide oben genannten Gründe genauso gut als Herausforderung annehmen und versuchen, das Beste aus der Situation zu machen. Nebenbei gesagt erscheint der Aufwand für die Videobeobachtung der Planeten, verglichen mit dem Aufwand für die CCD-Deep-Sky-Beobachtung, sogar relativ überschaubar. Zu den Details aber später mehr.
Mit der Videotechnik ist dem Amateur ein Instrument in die Hände gelegt, das durch die sehr kurzen Belichtungszeiten hervorragend geeignet ist, um die Luftunruhe in gewissen Grenzen gleichsam ,,einzufrieren". Verfolgt man einmal die Kameraentwicklung, so hat sich z.B. innerhalb weniger Jahre seit den Anfängen mit der Philips-Webcam bei den CCD-Chips die Aufnahmerate (An-
zahl übertragener Bilder pro Sekunde) verzwölffacht. Aktuell sind die neuen CMOS-Kameras sogar in der Lage, bis zu 150 Bilder pro Sekunde aufzuzeichnen und dies bei höherer Chipempfindlichkeit trotz kleinerer Pixel.
Ein weiterer Grund, sich mit der Videobeobachtung von Planeten zu befassen, besteht in der Möglichkeit, an systematischen Beobachtungsprogrammen teilzunehmen, die von international arbeitenden Organisationen wie z.B. der ALPO (Association of Lunar and Planetary Observers) betreut werden [1]. Die japanische Untersektion der ALPO betreibt ein Bilderarchiv, das permanent aktualisiert wird [2]. Hier kann jeder Beobachter, egal ob visuell oder fotografisch arbeitend, mit seinen Resultaten zu den regulären Beobachtungskampagnen einen Beitrag leisten und diese z.B. dort einsenden. Alternativ bietet die ALPO jeweils für die großen Planeten eine Beobachtungsgruppe auf Yahoo an. Dies verlangt allerdings die Einrichtung einer E-Mail-Adresse dort. Weitere Adressen für Bilderarchive bzw. Kontakt zu Beobachtungsgruppen finden sich in der Literaturliste [3 - 7].
Teleskopwahl Welche Teleskope sind für eine regelmäßige Überwachung der Planeten geeignet? Wie bei allen Überlegungen zur Wahl eines Teleskops wird man irgendwann bei der Erkenntnis landen: Je größer die Öffnung, desto besser das Ergebnis. In der Planetenbeobachtung ist das prinzipiell nicht anders, sollte aber doch den eigenen Umständen entsprechend angepasst werden. Ein größeres Teleskop wird an durchschnittlichen mitteleuropäischen Standorten von der Luftunruhe stärker geplagt sein, als ein kleineres und daher häufiger seine Leistungsfähigkeit nicht ausspielen können. Ab 20 Zentimeter Öffnung lässt sich an Mars, Venus, Jupiter und Saturn schon einiges an Details aufzeichnen, was dann auch in einem Beobachtungsprogramm verwertbar ist! Typenmäßig wird man im Videobereich das klassische Planetenteleskop, den Refraktor, nur noch sehr selten antreffen. Aufgrund der leichteren und/oder kompakteren Bauweise bei größerer Öffnung, sind Spiegelteleskope nach Newton, Cassegrain, Schmidt-Cassegrain, Maksutov oder seltener Dall-Kirkham, für diesen Zweck weitaus verbreiteter. Der für
Videoastronomie
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die Erfassung von Details auf den Planeten nötige Abbildungsmaßstab (typische Öffnungsverhältnisse 1:15 bis 1:30) wird dann entweder durch eine hochwertige Barlowlinse oder durch Okularprojektion erreicht.
Kamerawahl Grundsätzlich existieren zwei Varianten von Videokameras, die beide für hochauflösende Beobachtungen geeignet sind - Farbvideokameras und Schwarzweiß-Videokameras. Der Vorteil der Farbkamera ist, dass man für das spätere Bild nur ein einziges Video aufnehmen muss, während es bei der SchwarzweißKamera derer drei sind, welche jeweils durch ein Rot-, Grün- und ein Blaufilter aufgezeichnet werden müssen. Diese Filter werden sinnvollerweise in einem Filterrad montiert, welches einen raschen Filterwechsel ermöglicht, leider aber auch zusammen mit den drei Filtern zusätzliche Kosten verursacht. Dieser Aufwand zahlt sich später in der Bildbearbeitung aus, die für jeden Farbkanal vorteilhaft einzeln erfolgen kann. Weiterhin bedeutet der Einsatz der RGB-Aufnahmetechnik eine maximale Nutzung der Auflösung des Kamerachips. Bei der Farbkamera befindet sich zum Nachteil der Detailauflösung (bei gleichem Kameratyp) vor dem Chip eine sog. BayerMatrix, welche die Schwarzweißdaten in der Gewichtung RGGB gewissermaßen einfärbt und für die Farbinformation für ein einzelnes farbiges Informationselement jeweils ein Pixel für Rot und Blau sowie zwei Pixel für Grün benötigt. Die Essenz aus dem Ganzen ist, dass nur die RGB-Aufnahmetechnik in der Lage ist, die Auflösung, die der Chip bietet, voll zu nutzen. Aufnahmen mit einer Farbkamera müssen unter sonst gleichen Voraussetzungen zwangsläufig niedriger aufgelöste Bilder produzieren.
Die Praxis: Vorbereitung - Ablauf einer Beobachtungssitzung - Auswertung Die Praxis lässt sich in drei Phasen aufteilen, die, wie im Bild von der Kette und ihrem schwächsten Glied oft zitiert, gewissermaßen eine Einheit bilden müssen, um zu einem den Umständen angepassten, optimalen Ergebnis zu gelangen. Diese drei Phasen sind die Vorbereitung, die Durchführung und die Auswertung der Beobachtung. Damit die Aufberei-
tung des Videomaterials auch dauerhaft Freude bereitet, müssen einige Dinge hinsichtlich Vorbereitung und Durchführung zusammenpassen. Die folgende Liste verarbeitet eigene langjährige Erfahrungen und erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit.
Vorbereitung der Beobachtung Der Beobachtungsstandort: Einer oder vielleicht sogar der wichtigste Einflussparameter auf ein brauchbares Endergebnis ist ganz gewiss die Luftruhe. Sie kann durch geeignete Wahl des Beobachtungsstandortes günstig beeinflusst werden, indem man z.B. Beobachtungen an Standorten mit gleichmäßig temperierter Umgebung anstrebt. Der Blick über große Ansammlungen von Gebäuden, die dann auch noch beheizt werden (also der klassische Balkonstandort in der Stadt), wird auf Dauer keine Freude bereiten. Ich selbst bin in der glücklichen Lage, vom eigenen Garten aus beobachten zu können, umgeben von reichlich Wiesengelände.
Beobachtungszeit: Auch der Zeitpunkt der Beobachtung kann sich auf die Qualität des Bildmaterials auswirken, so sind die Dämmerungszeiten häufig von ruhiger Luft begleitet.
Teleskop: Damit bei großen Brennweiten das Maximum aus der Ausrüstung herausgeholt werden kann, ist es unerlässlich, das Teleskop an die Umgebungstemperatur anzupassen. Dies ist eine Weisheit, die praktisch alle astronomischen Beobachtungen betrifft und sich umso kritischer auswirkt, je länger der effektive Weg vom Objektiv bis zum Sensor gewählt wird. Ich selbst habe regelmäßig zwei verschiedene Teleskoptypen im Einsatz: Das kleinere, ein 20-cm-Newton-Teleskop, ist nach etwa 45 Minuten Anpassung an die Umgebungstemperatur einsatzbereit. Üblicherweise ist dies auch die Zeit, um den Rest der Ausrüstung für die Beobachtung bereit zu machen. Beim größeren handelt es sich um ein 28-cm-Schmidt-Cassegrain-
4 Jupiters Großer Roter Fleck in den Jahren 2012/2013
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Teleskop, welches mindestens zwei Stunden zur Anpassung an die Außentemperatur benötigt. Rechtzeitiges Aufbauen bzw. Aufbewahren im Freien ist also für ein solches Gerät eine wichtige Voraussetzung, damit es am Limit funktionieren kann.
Ein weiterer wichtiger Punkt ist die Kollimation. Ein nicht ausreichend justiertes Teleskop kann keine guten Bilder liefern. Dies gilt vor allem auch für die langbrennweitige Arbeit in der Planetenvideografie und im Besonderen für ein Schmidt-Cassegrain-Teleskop, welches diesbezüglich besonders anfällig ist. Bevor also das erste Video aufgezeichnet werden kann, sollte ein Stern angefahren werden und dieser defokussiert im Livebild betrachtet werden. Hierzu müssen alle Zubehörteile, die während der späteren Aufzeichnung nötig sind (Filterrad, Barlow, Verlängerungshülsen, bzw. Okularprojektionszubehör), am Teleskop angeschlossen sein. Abb. 5 zeigt beispielhaft das Beugungsbild eines brauchbar justierten Schmidt-Cassegrain-Teleskops. Im Fall von so genanntem Tubus-Seeing, welches sich bei nicht ausreichender Temperierung des Fernrohrs einstellt, erkennt man im Beugungsbild eine keilförmige Aufhellung, die im Zentrum des Beugungsbildes beginnt und sich nach außen hin auffächert und oft eine Art Strömungsbewegung von innen nach außen zeigt.
Durchführung der Beobachtung Ausgangspunkt für die folgenden Betrachtungen sei ein üblicherweise eingesetztes Öffnungsverhältnis von 1:20 bis 1:30 und der Einsatz der RGB-Methode mit Farbfiltern. Benutzt man keine Derotationstechnik, müssen abhängig vom Objekt, möglichst rasch aufeinander folgend die drei Farbkanäle aufgezeichnet werden. Jupiter ist diesbezüglich ein heikles Objekt, da seine sichtbare Atmosphäre viele vertikale Einzelheiten besitzt, die hochaufgelöst schon nach relativ kurzer Zeit in jovigrafischer Länge verschoben erscheinen. Als praktischer Richtwert haben sich hier, je nach Scheibchengröße, 20 bis 30 Sekunden Aufnahmelänge für jedes Video bewährt.
Möchte man die Derotationstechnik einsetzen, die später in der Auswertung z.B. mit Hilfe des Programms ,,WinJUPOS"
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5 Beugungsbild durch ein 28-cm
Schmidt-Cassegrain-Teleskop mit angeschlossenem Zubehör
6 Saturn mit großem Sturmgebiet
am 23.02.2011
[8] durchgeführt werden kann, lassen sich bei Jupiter auch längere Sequenzen aufnehmen und pro Video dann derotieren. Hierbei dreht das Programm alle Einzelbilder des Videos, beispielsweise relativ zum Zeitpunkt der Mitte des Videos, um einen entsprechenden Betrag, so dass später beim Überlagern alle Details schon (exakt) übereinander liegen und somit die entsprechend gleiche jovigrafische Länge besitzen.
Sind Monde von Jupiter mit im Bildausschnitt (vor allem auch vor der Jupiterscheibe), sollten die Einzelvideos in ihrer Aufnahmelänge die oben genannten Richtwerte nicht überschreiten, da bei der Derotation nur der Jupiter selbst berücksichtigt wird und nicht gleichzeitig die (schnellere) Bewegung der Jupitermonde. Hier wird man später in der Auswertung die Monde gesondert zum Planeten bearbeiten müssen.
Prinzipiell gilt das Gesagte auch für Saturn, da dieser noch schneller rotiert als Jupiter. Da Saturn aber kaum oder nur sehr selten vertikale Strukturen zeigt, kann hier ohne weiteres länger pro Vi-
deo aufgezeichnet und später dann sogar über Zeiträume von 20 bis 30 Minuten derotiert werden. Eine Ausnahme stellen außergewöhnliche Vorgänge in der Atmosphäre des Planeten dar, etwa große Stürme, die sich oft als helle Strukturen offenbaren (sog. White Oval Spots) und rasch mit dem Planeten rotieren (Abb. 6). Hier bietet es sich an, wegen der geringeren Helligkeit Saturns und der damit verbundenen relativ niedrigen Bildübertragungsrate (durch geringe Belichtungszeiten), einen Kompromiss zwischen Videolänge und der Verschmierung von Details aufgrund der Rotation des Planeten einzugehen.
Ohne Derotationstechnik lassen sich beim Mars pro Farbkanal Aufnahmezeiträume von bis zu einigen Minuten realisieren, ohne in der Auswertung später allzu große Probleme beim Zusammenfügen der drei Farbkanäle zu bekommen. Für die Venus gilt Ähnliches; hier kann man getrost in Richtung möglichst vieler übertragener Bilder und mehrerer Minuten pro Video gehen. Zu beachten ist allerdings, dass manche Überlagerungsprogramme Schwierigkeiten mit zu großen Videos haben, und die Datenmengen unter Umständen nicht verarbeiten können.
Auswertung der Beobachtung Überlagerung von Einzelbildern (Stacking) Die Filme sind im Kasten, was nun? Je nach Beobachtungszeitraum befinden sich einige Gigabyte an Material auf der Festplatte. Bei den oben geschilderten Vorgehensweisen unter Umständen mehrere Dutzend Videos. Hat man nicht während der Videoaufzeichnung Notizen angefertigt, welche Videos ein evtl. brauchbares Ergebnis liefern können, bleibt einem nichts anderes übrig, als jedes Video zu sichten. Das ist gewiss ein mühsames Unterfangen, wenn man dies am Bildschirm für alle Videos einzeln durchführt. Um dies zu vermeiden, bieten alle gängigen Überlagerungsprogramme eine sog. Batch-Bearbeitung an, mit der die gesamte Sitzung, also alle Videos der Beobachtung, auf einen Schlag abgearbeitet werden können. Möchte man nur einen Überblick gewinnen, sollte das eingesetzte Programm diese Aufgabe möglichst rasch erledigen und am besten auch gleich noch ein vorab geschärftes Bild ausspucken, mit dessen Hilfe eine
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7 Bildschirmansicht zur Erstellung eines RGB-Bildes mit Fitswork
8 Bildschärfung mit Fitswork
Einschätzung der Bildqualität getroffen werden kann.
Derzeit beherrscht diese Aufgabe nur eines dieser Programme, nämlich AutoStakkert!2 (Autor: Emil Kraaikamp [9]). Als zusätzlichen Bonus bietet AutoStakkert!2 auch noch die Eigenschaft, dass es am schnellsten von allen Programmen arbeitet, die Videodateien zu überlagern. Betrachtet man dann noch die resultierenden Bildergebnisse, so liegt der Schluss nahe, dass dieses Programm derzeit am effizientesten darin ist, Planetenvideos zu überlagern.
Die populärsten Alternativen zu AutoStakkert!2 sollen hier nicht unerwähnt bleiben, da diese Programme zusätzlich noch Schärfungswerkzeuge anbieten (in alphabetischer Reihenfolge): - AutoStakkert! (Emil Kraaikamp [9]) - AviStack (Michael Theusner [10]) - Giotto (Georg Dittie [11]) - IRIS (Christian Buil [12]) - RegiStax (Cor Berrevoets et al. [13])
Hinsichtlich der Überlagerung von Videodateien mit AutoStakkert!2 sei auf eine Diskussion in einem amerikanischen Internetforum verwiesen, in dem der Autor des Programms in mehreren Beiträgen die Bedienung dem Leser näher bringt [14].
Bildbearbeitung Um die überlagerten Bilder einer späteren Auswertung in einer Beobachtungskampagne zur Verfügung stellen zu können, müssen diese aus ihrem Rohzustand heraus etwas nachbearbeitet werden. Hierzu gehören zum einen das Zusammenfügen der einzelnen Farbkanäle zu einem
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RGB und zum anderen die Schärfung des Rohmaterials. Für das Zusammenfügen zum RGB gibt es mehrere Methoden und Hilfsmittel, um dies zu bewerkstelligen. Ich selbst habe gute Erfahrungen mit der entsprechenden Funktion im Programm Fitswork von Jens Dierks [15] sammeln können. Dieses arbeitet die Aufgabe nach Festlegung von bis zu zwei Bildelementen in jedem Farbkanal automatisch ab und man erhält sehr rasch ein gut weiter verarbeitbares RGB (Abb. 7). Etwas aufwändiger ist die Gestaltung eines RGBBildes mit der Derotationsfunktion aus WinJUPOS [8]. Hier sei auf die Hilfe in WinJUPOS und eine Anleitung von Korbinian Heel verwiesen [16].
Vor der Präsentation des Endergebnisses steht nun noch die Bildbearbeitung, vor allem in Form des Schärfens. Grundsätzlich eine Bemerkung vorweg: Jeder Planet und jede Ausgangssituation verlangt unterschiedliche Herangehensweisen beim Schärfen. Dies bedeutet, dass jedes Mal neu nach den optimalen Einstellungen gesucht werden muss und nur bei ähnlichen Bedingungen bzw. gleicher Durchführung der Aufnahmeroutinen ähnliche Einstellungen beim Schärfen benutzt werden können.
Die folgenden drei Beispiele zur Anwendung von Schärfungswerkzeugen können nur eine Art Einstieg in die Bearbeitung aufzeigen, sind aber geeignet, um bei gutem Ausgangsmaterial ein für eine Beobachtungskampagne verwertbares bzw. ausmessbares Ergebnis zu erzielen. Alle drei Beispiele verwenden Computerprogramme, die frei erhältlich sind. Die Anwendung von Schärfungswerkzeugen wie z.B. in Photoshop die unscharfe Mas-
ke, das Hochpassfilter oder die Gradationskurven stellen weitere Möglichkeiten dar, um das Rohbild zu bearbeiten.
Ausgangspunkt für die folgenden Darstellungen ist ein mit WinJUPOS derotiertes RGB vom 31.10.2013. Wie oben schon angedeutet lässt sich alternativ auch jedes einzelne R-, G- oder B-Bild separat schärfen und danach zum RGB vereinigen. Ein möglicher Nachteil hierbei ist, dass eine Farbanpassung im Sinne eines farblich ansprechenden Endergebnisses unter Umständen schwieriger zu realisieren ist. Für das hier gezeigte Beispiel wurde keine weitere Farbanpassung durchgeführt.
Die in den Abb. 8, 9 und 10 dargestellten Resultate, welche mit Fitswork, Giotto und RegiStax erstellt wurden, sollen nur die Wirkung von Schärfungswerkzeugen demonstrieren und zeigen, dass alle diese Computerprogramme durch entsprechende Anwendung ihrer Schärfungsfunktionen ähnliche Ergebnisse hervorbringen können.
Folgende Anmerkungen sind noch nötig. Das Ergebnis aus Fitswork ist durch zweimalige Anwendung der im Menufeld ,,Gauss schärfen" dargestellten Funktion entstanden, während alle anderen Ergebnisse so wie gezeigt erzielt wurden. Das Fitswork-Ergebnis musste zudem aus Darstellungsgründen etwas verkleinert werden. Im Falle des RegiStax-Beispiels wurde im Wesentlichen das auf der RegiStax-Homepage dargestellte NoiseTrap-Verfahren angewendet.
Nachdem nun das Bild fertig geschärft wurde und vielleicht auch den eigenen
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9
Bildschärfung mit Giotto
10 Bildschärfung mit RegiStax
Ansprüchen hinsichtlich der Nachbearbeitung genügt, kann es schließlich für eine Präsentation präpariert werden. Möchte man das Bild einschicken, sollten abschließend noch einige Beobachtungsdaten wie benutzte Ausrüstung, physische Daten des Planeten während der Beobachtung, Beobachter etc., mit aufgeführt werden. Ein Beispiel hierfür ist in Abb. 11 zu sehen.
Die Bearbeitungsschritte für dieses Bild waren die folgenden: 1.) Schärfung in Giotto: - Filterform Rechteck - Charakteristik Butterworthfilter - Rauschfilter in der Mitte: Rausch-
filtergröße 3 - Filterwirkung: Filtergröße 5, Filter-
wirkung 800 % 2.) Kontrast einstellen in Giotto:
Gamma 1.400 3.) Glättung in Fitswork 3.81:
Medianfilter, Pixelanzahl 9, Gewichtung Mitte 1 4.) Erstellung der Bildmaske mit allen Daten in Photoshop CS5.
Resümee Die systematische Überwachung von Strukturen der Oberflächen bzw. Atmosphären von Planeten ist schon lange Aufgabe der Amateure. Durch die ständige Weiterentwicklung und Verbesserung der Videokameras für die Astronomie sind die heutigen Planetenbeobachter so gut ausgestattet wie noch nie. Seit Einführung der Philips-Webcam hat es mittlerweile mindestens drei solche Weiterentwicklungen gegeben, mit denen jedes Mal eine kleine Erweiterung der Grenzen einherging. Amateur-Planetenbeobachtern ist es durch die Videotech-
nik, entsprechende Computerprogramme und durch systematische Arbeit, nun tatsächlich wieder möglich, mehr zu tun als einfach nur hinzuschauen ...
Internet- und Literaturhinweise (Stand: Oktober 2013):
[1] ALPO: http://alpo-astronomy.org/ [2] ALPO Japan latest: http://alpo-j.
asahikawa-med.ac.jp/Latest/index. html [3] British Astronomical Association: http://britastro.org/baa/ [4] Planetary Virtual Observatory and Laboratory: www.pvol.ehu.es/pvol/ [5] International Society of the Mars Observers: www.mars.dti. ne.jp/~cmo/ISMO.html [6] VdS-Fachgruppe Planeten: www.vds-astro.de/fachgruppen/ planeten.html [7] http://legault.perso.sfr.fr/collim. html [8] WinJUPOS: www.grischa-hahn. homepage.t-online.de/ [9] AutoStakkert!: www.autostakkert. com/ [10] AviStack: www.avistack.de/ [11] GIOTTO: www.giotto-software.de/ [12] IRIS: www.astrosurf.com/buil/us/ iris/iris.htm [13] RegiStax: www.astronomie.be/ registax/ [14] Autostakkert!2 ,,Bedienungsanleitung": www.cloudynights.com/ ubbthreads/showflat.php/Cat/0/ Number/5059758/page/0/view/ collapsed/sb/5/o/all/fpart/1 [15] Fitswork: www.fitswork.de/ software/index.php [16] Anleitung Derotation WinJUPOS: www.astrotreff.de/topic. asp?TOPIC_ID=135392
11 Jupiter mit Oval BA vom 31.10.2013
Inserentenverzeichnis
AME Astro-Messe
74
astronomie.de, Neunkirchen
47
Astro-Shop, Hamburg
U2
Astroshop.de nimax GmbH,
9
Landsberg
Baader Planetarium,
U4
Mammendorf
Bresser GmbH, Reede
83
euro EMC GmbH, Postau
85
Gerd Neumann jr.
105
Koring, Marocco
59
Kosmos Verlag, Stuttgart
17
Optical Vision Ltd., UK
U3
Optische Geräte Wolfgang Lille, 55 Heinbockel
Spektrum der Wissenschaft Ver- 23 lagsgesellschaft mbH, Heidelberg 45
Verein zur Förderung der Raum- 65 fahrt VFR e.V., München
30. ATT, Essen
91
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Planetenfotografie mit fünf Zoll Öffnung gestern und heute
von Jens Leich
Die Beobachtung des Sonnensystems begleitet mich schon seit fast 30 Jahren und von Anbeginn an gab es den Wunsch, das Gesehene auch im Bild festzuhalten. Mit den damals mir als Schüler zur Verfügung stehenden Mitteln waren die Erfolgsaussichten auf gute Planetenaufnahmen aber recht begrenzt. So besaß ich zwar schon eine Spiegelreflexkamera, aber die teleskopische Ausrüstung setzte harte Grenzen.
Hauptsächlich auf Schwarzweiß-Negativfilmen verschiedenster Körnung und auf Farbdiafilmen versuchte ich, ,,schöne" Aufnahmen von Sonne, Mond und Planeten zu gewinnen. Meine erste astrofotografische Aufnahme war eine verregnete partielle Sonnenfinsternis am 30. Mai 1984 mit einer Canon-A1 und einem einfachen, dreizölligen Achromaten, der mit einem Öffnungsverhältnis von 1:15,4 nicht so viel ,,Farbe" zeigte und außerdem für kurzbelichtete Planetenaufnahmen zu lichtschwach war. Doch nicht nur die Optik ist entscheidend für gute Ergebnisse, sondern auch die Montierung und
die Mechanik des Okularauszuges. Die Ergebnisse waren ernüchternd und so ist diese Art der Astrofotografie leider recht schnell wieder eingeschlafen. Daran änderte auch der Einsatz eines qualitativ etwas besser ausgestatteten, klassischen Vierzöllers mit motorischer Nachführung nichts. Die langen Belichtungszeiten auf chemischem Film brachten nur bunte und verschmierte Bälle zu Papier, auf denen man höchstens die Polkappe des Mars und andeutungsweise die beiden Wolkenbänder Jupiters erkennen konnte. Saturn zeigte zwar die Ringe, aber keine Monde oder Details.
Nach Schul- und Berufsausbildung hatte ich dann irgendwann die Möglichkeit, mehr Qualität in die Waagschale zu werfen. In den Jahren 1999/2000 erfüllte ich mir den Traum eines fünfzölligen Apochromaten auf einer ebenso hochwertigen Montierung von Astro-Physics. Die damit erzielten Ergebnisse waren schon etwas mehr fürs Auge. Doch mit dem Einstieg ins ,,wahre Leben" als berufstätiger Mensch fehlte von nun an die Zeit, sich
der Astrofotografie zu widmen - womit sich erneut eine Durststrecke auftat.
Die ,,Jahrhundert-Opposition" des Mars im Jahr 2003 und die gleichzeitige Anschaffung einer zu der Zeit sehr modernen und leistungsfähigen CCD-Kamera eröffneten mir hier neue Möglichkeiten auch in der Planetenfotografie. Aufgrund der mit einem sogenannten ,,InterlineChip" ausgestatteten SBIG ST-2000XM konnte ich kurze Belichtungszeiten von bis zu 1/1000 Sekunde realisieren und der Luftunruhe so ein Schnippchen schlagen. Diesem Sensor begegnen wir in einem der nächsten Abschnitte unter anderen Voraussetzungen wieder.
Die CCD-Kamera hat im Gegensatz zum chemischen Film eine erheblich höhere Empfindlichkeit. Im gekühlten Zustand können mit ihr relativ rauscharme Aufnahmen erstellt werden. Doch auch der Einsatz dieser ,,Hightech-Kamera" ebbte bald wieder ab, da man nun auch noch einen Computer mit auf Reisen nehmen musste. Das Ganze war doch schon recht
1 Dieses Bild zeigt die Videokamera
DMK 21AU618.AS von TIS, bestückt mit einem C-Mount- und T2Schnellwechsler-Adapter von Baader Planetarium.
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2 Am stabilen Okularauszug des fünfzölligen Apochromaten ,,Starfire" von Astro-Physics
ist die DMK 21AU618.AS mittels mehrerer T2-Verlängerungshülsen von Baader montiert. Als Projektionsoptik dient der Flatfieldkonverter (FFC), ebenfalls von Baader. Vor der Kamera ist das Filterschubladensystem vom Teleskop-Service Ransburg montiert. Für Farbaufnahmen wurde ein RGB-Filtersatz von Baader verwendet.
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umständlich und in der Regel auf einige wenige, klare Wochenenden beschränkt.
Meine ersten CCD-Planetenaufnahmen habe ich im sogenannten ,,Focus-Mode" mit der mitgelieferten Kamerasoftware ,,CCDOps" erstellt. Dabei habe ich mir in einem kleineren Bildbereich als der CCDChip misst (im sogenannten ,,PlanetMode"), Aufnahmen fortlaufend auf dem Bildschirm anzeigen lassen und wenn ich das Gefühl hatte, eine scharfe, detailreiche Aufnahme sei dabei, habe ich diese dann manuell gespeichert. So saß ich manchmal Stunden vor dem Bildschirm und habe Dutzende Aufnahmen an mir vorbeirauschen lassen und nur die besten Fokusbilder angehalten und einzeln gespeichert. Aber erst fast zehn Jahre später sollte für mich eine ähnliche Technik als revolutionäres Arbeitsmittel zu den besten Planetenaufnahmen führen, die ich in meiner aktiven Zeit als Amateurastronom mit der mir zur Verfügung stehenden Öffnung von 130 Millimetern je erstellt habe. Der Einsatz der zu jener Zeit schon vorhandenen Webcams und klassischen Videokameras ist aus beruflichen und persönlichen Gründen an mir noch vorübergezogen.
Nach Bau unseres Hauses und der damit verbundenen Verwirklichung einer eigenen Gartensternwarte entfiel ab 2009 das zeitaufwändige ,,Rausfahren zur astronomischen Beobachtung". Es hat sich als sehr vorteilhaft erwiesen, in nur wenigen Minuten mit der Beobachtung bzw. Fotografie astronomischer Objekte beginnen zu können, wenngleich man an seinem Wohnort einige Kompromisse eingehen muss.
Der Einstieg in die Videoastronomie sollte für mich ab 2010 die Fotografie der Planeten bzw. aller Objekte des Sonnensystems revolutionieren.
Im Jahr 2007 debütierte eine robuste, ursprünglich als Industrie-Videokamera konzipierte Kamera auf dem Markt, die speziell für astronomische Zwecke modifiziert wurde. Im Februar 2010 erwarb ich eine monochrome Videokamera DMK 21AU04.AS von ,,The Imaging Source" (TIS). Es ist eine monochrome Kamera mit einem 1/4 Zoll großen CCD-Sensor, die seit ihrer Einführung positive Ergebnisse lieferte. Im Jahr 2012 baute TIS ei-
Technische Daten der Videokamera DMK 21AU618.AS (TIS)
Merkmal Abmessungen Gewicht Sensor Schnittstellentyp Sensor-Typ Dynamikbereich Empfindlichkeit Video-Formate Bildrate Chipgröße Auflösung Pixelgröße Integrationszeiten Verstärkung Infrarot-Sperrfilter
Spezifikation H: 50,6 mm, B: 50,6 mm, L: 56,0 mm 265 g Sony ICX 618 ALA Progressive Scan Interline CCD-Bildsensor AD-Wandler 8 Bit 0,015 Lux Y800 3,75; 7,5; 15; 30; 60 Bilder je Sekunde 4,46 x 3,8 mm, d.h. 4,5 mm diagonal (1/4 Zoll) 640 x 480 Pixel (effektiv 659 x 494) 5,6 µm x 5,6 µm von 1/10.000 s bis 30 s 0 bis 36 dB nein
Die angegebene maximale Bildrate von 60 Bildern je Sekunde wird aus eigener Erfahrung aber auch nur bei Einsatz eines schnellen Prozessors bzw. einer schnellen Festplatte im eingesetzten Computer und entsprechend kurzen Belichtungszeiten erreicht.
nen neuen, empfindlicheren Chip ein, der nun auch im nahen infraroten Bereich empfindlicher war und besonders für den H-Bereich Vorteile durch kürzere Integrationszeiten (Belichtungszeiten) mit sich brachte. Nach dem Verkauf der alten Version arbeite ich seitdem mit dem neuen Modell DMK 21AU618.AS (Abb. 1). Sie ist klein und sehr robust. Die Kamera erkennt man schnell an der hellblauen Farbe ihres fast quadratischen Metallgehäuses. Dank eines C-Mount-Adapters und des T2-Systems ist das Kameramodul einfach am Teleskop adaptierbar (Abb. 2).
Eines hatte sie mit meiner SBIG-ST2000XM-CCD-Kamera gemeinsam: Sie verfügt ebenso über einen ,,Interline-
transfer"-CCD-Sensor. In Abb. 3 wird der Aufbau des Interlinetransfer-Chips gezeigt [2]. So hatte ich doch einen technisch ähnlichen Sensor zur Verfügung wie bereits rund zehn Jahre zuvor, jedoch die Bildaufnahme und Verarbeitung ist eine andere und der Chip der Videokamera hat keine aktive Kühlung. Doch zunächst ein wenig Hintergrundinformation zum prinzipiellen Aufbau und der Funktionsweise eines CCD-Chips. Die deutsche Übersetzung der Abkürzung CCD (Charge Coupled Device) lautet ,,ladungsgekoppeltes Bauelement". Ein CCD bezeichnet ganz allgemein einen integrierten Schaltkreis, der den Transport sogenannter Ladungspakete über eine räumliche Distanz erlaubt, ohne dass
3 In dieser
Grafik wird die Funktionsweise und der Aufbau der verschiedenen Chip-Typen erklärt [2].
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hierbei die Ladung der einzelnen Pakete nennenswert verändert wird [2].
Auch bei den Kameras bleibt die Entwicklung nicht stehen. Immer empfindlichere Chips und immer kleinere Pixelgrößen bieten neues Potenzial für qualitativ noch höherwertigere Rohaufnahmen. Einen weiteren Sensortyp trifft man in ,,Planetenkameras" mittlerweile auch vermehrt an, den sogenannten ,,CMOS" Chip. CMOS steht für ,,Complementary Metal Oxide Semiconductor" (komplementärer Metall-Oxid-Halbleiter). So sieht man derzeit viele Bilder, die z.B. mit einer Kamera des Typs ASI120MM [3] entstanden sind. Sie ist günstiger als eine DMK-Kamera gleicher Chipgröße, kleiner in ihren Ausmaßen und hat deutlich kleinere Pixel. Theoretisch sind mit ihr Bildwiederholfrequenzen von bis zu 120 Bildern pro Sekunde möglich. Das Auslesen geht etwas schneller vonstatten, allerdings erkauft man sich dies mit einem etwas höheren Rauschen [2]. Wer weiß, mit welcher Technik wir in fünf Jahren arbeiten.
Die meiner DKM-Kamera beiliegende, sehr intuitive Kamerasoftware ,,IC-Capture" ermöglicht schnell die ersten erfolgreichen Videoaufnahmen. Die Weiterverarbeitung der Videos erfolgt u.a. mit sogenannten ,,Stacking (= Stapel)Programmen", die nicht nur die besten Einzelbilder bzw. Teile eines Videos ermitteln, sondern aus diesen Einzelbildern wesentlich rauschärmere, kontrast- und detailreiche Summenbilder erzeugen können. So wie auch bei den Kameras ist auch bei der Entwicklung der Software eine stetige Weiterentwicklung zu beobachten. Die Techniken werden immer weiter verfeinert und bauen auf Erfahrungen mit den bisher eingesetzten Programmen auf. Waren vor geraumer Zeit Giotto [4], RegiStax [5] oder AviStack [6] sehr oft im Einsatz, werden diese Programme, sofern sie nicht weiterentwickelt werden, relativ schnell von anderen Programmen abgelöst bzw. überholt. So verwende ich mittlerweile sehr oft AutoStakkert [7] des Niederländers Emil Kraiikamp, der meines Wissens derzeit der Einzige ist, der sein Programm weiterentwickelt. Aber letztlich bearbeite ich
die Videos situationsabhängig auch ,,im Mix" mehrerer Programme. In der Videoaufnahme setzt sich immer häufiger FireCapture [8] von Torsten Edelmann durch. Das Programm nimmt einem z.B. die gesamte Protokollierung der Videoaufnahme ab, wie z.B. Belichtungszeiten, Verstärker- und Gammawerte usw. Diese Daten werden je Video in einer separaten Logdatei abgespeichert. Darüber hinaus bietet es viele speicherbare Basiseinstellungen an, die das Erstellen der Videos enorm erleichtern, z.B. bei separaten RGB-Aufnahmen. So lernt man immer wieder dazu und erweitert seine Werkzeugpalette.
Momentan arbeite ich in der Regel mit FireCapture als Aufnahmesoftware und AutoStakkert zum Stacken der aus den Videos extrahierten Einzel- bzw. Teilbilder und erreiche mit relativ geringem Aufwand ansprechende Ergebnisse. Das Farbbild setze ich dann mit Fitswork 4 aus den bearbeiteten RGB- und ggf. IRBildern [9] zusammen. Die so mit einem 130-mm-Refraktor entstandenen Aufnahmen waren vor etlichen Jahren noch
4
Nach verregnetem Venus-Transit gelang am 08.06.2013 um 06:24 Uhr UT und damit rund 48 Stunden nach dem Transit eine Aufnahme der sogenannten übergreifenden Hörnerspitzen mit einem 130-mm-Apochromaten von Astrophysics auf einer AP600E-GTO Montierung des gleichen Herstellers. Als Projektionsoptik diente ein FFC und als Filter ein IR-Pass-Filter 680 nm jeweils von Baader Planetarium. Die Belichtungszeit mit der eingesetzten DMK 21AU618. AS betrug 1/435 s (Verstärkung 260, Gamma 37).
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Diese Aufnahme von Merkur am Taghimmel entstand am 12.08.2012 um 08:30 Uhr UT. Teleskop, Montierung, Projektionsoptik und Filter wie in Abb. 4, jedoch aufgenommen mit einer DMK 21AU04.AS. Die Belichtungszeit betrug 1/154 s (Verstärkung 500, Gamma 70).
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Die Marsaufnahme vom 22.03.2012 um 23:40 Uhr UT war die letzte, die mit der DMK 21AU04.AS entstand. Teleskop, Montierung, Projektionsoptik und Filter wie in Abb. 5, Belichtungszeit 1/13 s (Verstärkung 719, Gamma 100)
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Meine bislang beste JupiterAufnahme mit meinem 130-mmStarfire-Refraktor entstand am 14.11.12 zwischen 00:34 und 00:36 Uhr UT. Außerdem ist Jupitermond Europa zu erkennen. Teleskop, Montierung, Projektionsoptik und Kamera wie in Abb. 4. Die RGB-Sequenzen wurden mit einem Filtersatz von Baader Planetarium erstellt. Die Belichtungszeiten betrugen mit dem Rotfilter 22,1 ms, dem Grünfilter 30,1 ms und dem Blaufilter 33,9 ms (Verstärkung 615, Gamma 100).
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undenkbar, selbst Besitzern kleinerer Teleskope sind nun gute Bildresultate möglich.
Mit meinem fünfzölligen Apochromaten stoße ich dann schon an die physikalischen Grenzen des Teleskops und kann behaupten, nahezu alles aus der mir zur Verfügung stehenden Öffnung herausgeholt zu haben. Sicher kann ich meine Aufnahmen nicht mit denen größerer Öffnungen vergleichen, das ist aber auch nicht mein Ziel. Aufgrund der geringeren Bildauflösung kann ich z.B. noch beherrschbar und ohne Hektik mit einer manuellen Filterschublade arbeiten. Da sich Jupiter z.B. sehr schnell dreht, darf die Aufnahmedauer je Filter nicht zu lang werden, da sonst die Details verschmiert werden. Aber auch hier gibt es neue Werkzeuge, einige Programme (vielleicht am bekanntesten ist WinJUPOS [10] von Grischa Hahn) bieten eine ,,De-Rotation" an. Aber: Wunder können auch diese Methoden nicht leisten.
Besonders angetan hat es mir, Bewegungsabläufe bzw. Veränderungen in
Strukturen zu dokumentieren und in einer zeitgerafften Animation zu veranschaulichen. Das ist aber mit einem deutlich höheren Zeit- und Arbeitsaufwand verbunden. Zahlreiche Aufnahmen müssen gespeichert und bearbeitet werden. Nach Erstellung der Einzelbilder setze ich diese z.B. mit VirtualDub (Freeware [11]) zu einer GIF-Animation oder einer AVIVideodatei zusammen. Es gibt darüber hinaus zahlreiche andere Programme, die diesen Job ggf. noch effektiver erledigen können.
Zum Schluss eine Auswahl meiner Resultate. Diese sind ganz entscheidend von den äußeren Bedingungen geprägt, denn kein Programm der Welt kann gute Luftbedingungen ersetzen! Sie entstanden alle in meiner Rolldach-Sternwarte in Wiehl-Marienhagen. Ist die Luft sehr ruhig, entstehen atemberaubende Bilder, wie die mittlerweile vielen Celestron11-Aufnahmen beweisen. Bei unruhiger Luft helfen auch die besten Tricks nichts, dann sollte man lieber seine Nerven schonen, Festplattenplatz sparen und visuell genießen und das Gehirn arbeiten
lassen. Das macht nämlich nach wie vor auch sehr viel Spaß.
Internet- und Literaturhinweise (Stand Oktober 2013):
[1] www.theimagingsource.com/de_DE/ products/cameras/usbccd-mono/dmk21au618/
[2] Axel Martin, Karolin KleemannBöker: CCD Astronomie in 5 Schritten, Oculum Verlag, Erlangen 2004
[3] www.zwoptical.com/eng/ Cameras/ASI120/index.asp
[4] www.giotto-software.de/#giotto [5] www.astronomie.be/registax/index.
html [6] www.avistack.de/index_de.html [7] www.autostakkert.com/ [8] http://firecapture.wonderplanets.
de/ [9] www.fitswork.de/software/ [10] www.grischa-hahn.homepage.
t-online.de/ [11] www.virtualdub.org/
8
Diese Aufnahme von Jupiter entstand bei recht ruhiger Luft am 30.11.12 zwischen 21:02 und 21:05 Uhr UT. Teleskop, Montierung, Projektionsoptik, Filter und Kamera wie in Abb. 7. Die Belichtungszeiten betrugen mit dem Rotfilter 10,8 ms, dem Grünfilter 11,8 ms und dem Blaufilter 20,8 ms (Verstärkung 800 bzw. 850, Gamma 100).
9
In der gleichen Nacht wie Abb. 8 entstand diese Aufnahme. Sie zeigt Jupiter mit dem GRF am 01.12.13 zwischen 00:16 und 00:18 Uhr UT. Teleskop, Montierung, Projektionsoptik, Filter und Kamera wie in Abb. 7. Die Belichtungszeiten betrugen mit dem Rotfilter 12 ms, dem Grünfilter 13,5 ms und dem Blaufilter 21,3 ms (Verstärkung 800 bzw. 850, Gamma 100).
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Am 12.10.2013 morgens ereignete sich eine seltene Jupiter-MondschattenKonstellation. Zwischen 04:51 und 04:53 Uhr UT konnte ich bei nicht ganz optimalen Bedingungen drei Mondschatten auf Jupiter gleichzeitig ablichten und zwar die von Io, Europa sowie des weiter entfernten Mondes Kallisto. Io und Europa sind auf dem Bild neben Jupiter zu erkennen. Teleskop, Projektionsoptik, Filter und Kamera wie in Abb. 9. Montierung war eine AP Mach1-GTO von Astro-Physics. Die Belichtungszeiten betrugen mit dem Rotfilter 22,1 ms, dem Grünfilter 30,1 ms und dem Blaufilter 33,9 ms (Verstärkung 615, Gamma 100).
11
Mit dieser Aufnahme gelang mir die einzige gute Farbaufnahme von Saturn in der Nähe seiner Oppositionsstellung. Aufnahmedatum: 07.05.2013 zwischen 21:11 und 21:23 Uhr UT. Das Bild zeigt ein IR-RGB-Komposit. Teleskop und Videokamera wie in Abb. 7, allerdings debütierte an diesem Abend meine neue AP-Mach1-GTO-Montierung von Astro-Physics. Die Belichtungszeiten betrugen mit dem Rotfilter 54,2 ms, dem Grünfilter 100,1 ms, dem Blaufilter 179,3 ms und dem IR-Pass Filter 63,0 ms (Verstärkung 850, Gamma 100).
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Videoastronomie
Videoastronomie mit ,,Livebildern"
von Rolf Liedgens
Wenn man diesen Begriff wörtlich nimmt, gehören für mich die aneinandergereihten Einzelbilder zu einem AVIVideo nicht wirklich dazu. In meinem Umfeld werden bei einigen Astrofreunden diese Dateien mit USB-Kameras erstellt, um mit Langzeitbelichtungen entsprechende Bilder zusammenzutragen. Ich habe im Internet recherchiert und zunächst auch mit einer umgebauten ,,Philips SPC-900" und der Software ,,wxAstroCapture" entsprechende Filmchen erstellt. Doch irgendwann stieß ich auf die ,,Watec 902H", eine echte Videokamera für Nachtaufnahmen.
Sie ist unter den Videoastronomen eine Legende. Neben dem Modell 120N ist die 902H das empfindlichste Gerät, das sich ein ,,Ottonormal-Amateurastronom" so leisten kann. Mit 0,0003 Lux hat sie eine äußerst beeindruckende Empfindlichkeit des Chips mit der Typenbezeichnung ,,ICX429ALL EXviewHAD-CCD". Die Kamera hat einen BNCAnschluss als Videoausgang und liefert 25 Bilder pro Sekunde. Gegenüber den anderen Kameras mit USB-Anschluss muss hier zunächst ein ,,Capture Stick" her, also ein Gerät, welches das Videosignal in den Computer bringt. Für wenige Euros wird dieses Hindernis jedoch schnell überwunden. Und schon kann es losgehen mit der Videoastronomie.
mag heran. Das Livebild kann auf einem Fernseher oder direkt am PC-Bildschirm betrachtet werden. Wird es wie bei den anderen Kameras weiterverarbeitet, können durch ,,RegiStax" mit wenigen Sekunden Bildmaterial pro Aufnahmesequenz bereits beeindruckende Ergebnisse in Schwarzweiß erzielt werden.
Für Anfänger am Teleskop ist das eventuell eine Technik, die für relativ wenig Geld schnell zu befriedigenden Ergebnissen führt: Die ,,Watec 902H" kostet ca. 150 Euro, der Capture-Stick ab ca. 20 Euro. Derzeit experimentiere ich noch mit der einen oder anderen Farbvideo-kamera. Leider sind die in der Regel nicht so lichtempfindlich im Livebild wie die Watec (Ausnahme siehe unten). Aber beim Aufaddieren der Bilder werden auch schon recht interessante Ergebnisse erzielt.
Eine Deep-Sky-taugliche Farb-AstroVideokamera fand ich bei Samsung: ,,SCB-2000 bis 4000, 1/3" + 1/2" Farb-Color-CCD". Sie ist ab ca. 200 Euro zu bekommen und verfügt über einen internen ,,enhancer modus", der die Empfindlichkeit auf einen Wert von 0,00002 Lux (bei SENS-UP x512) steigert. Leider ist nicht erkennbar, ob die erhöhte Empfindlichkeit durch Aufaddieren oder durch Langzeitbelichtung erreicht wird.
Versucht es doch auch einmal, denn bei eBay und Co. wird man schnell fündig und kann für kleines Geld in die Welt der Videoastronomie, wie ich sie betreibe, einsteigen.
Viel Erfolg!
Eigentlich ist die weitere Verarbeitung der aufgezeichneten Videos vergleichbar mit der der USB-Varianten, aber für mich geht nichts über ein Livebild vom nächtlichen Sternenhimmel. Bei Verwendung einer lichtstarken Optik (C-Mount) ist das Ergebnis aus den Videodaten recht beeindruckend und reicht bis an 10
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1 M 35 in den Zwillingen. Kamera: Watec 902H mit Objektiv 1:1,3/50 mm (C-Mount)
Astronomische Objekte im Zeitraffer
von Michael Kunze
Die unendlich wirkenden Weiten des Universums verleiten oft zur Ansicht, dass sich am Himmel kaum etwas bewegt. Je weiter die Objekte entfernt sind, desto geringer bzw. weniger wahrnehmbar erscheinen ihre Bewegungen. Eine sehr gute Möglichkeit, Bewegungen am Himmel sichtbar zu machen, sind Zeitrafferaufnahmen. Man zeigt Bewegungen, die Stunden, Tage oder Monate dauern, in wenigen, sekunden- bzw. minutenlangen Videos. Hierzu eignen sich besonders die Objekte im Sonnensystem und der Sternenhimmel über irdischen Landschaften.
Planetensystem Die Objekte des Planetensystems sind für detailreiche Aufnahmen ausschließlich mit Teleskopen erreichbar. Welche Bewegungen kann man hier einfangen? Sehr interessant sind Aufnahmen der Planetenrotationen. Hierzu eignen sich besonders die Planeten Mars, Jupiter und Saturn. Werden im Laufe einer Nacht mehrere Aufnahmen in Abständen von fünf oder zehn Minuten angefertigt, so können diese danach am PC zu einem Rotationsvideo zusammengestellt werden [1]. Je kürzer die Abstände der einzelnen Aufnahmen sind, desto flüssiger das Video.
Neben den Planetenrotationen kann man zudem auch die Annäherung eines der äußeren Planeten an die Erde zeigen. Vor
der Opposition eines Planeten schauen wir von der Erde gesehen auf die westliche Seite des Planeten. Wir können eine kleine Phase erkennen, also den Bereich zwischen Tag- und Nachtseite. Der Planet wird langsam scheinbar größer und nach der Opposition schauen wir von der Erde gesehen auf seine östliche Seite. In dieser Zeit verliert der Planet auch wieder an scheinbarer Größe. Man sieht in der Animation, wie die westliche Phase abnimmt und langsam die östliche zunimmt. Im Fall von Mars kann man sogar in dieser Zeit das Abschmelzen der Polkappe beobachten [2].
Sehr schöne Animationsmöglichkeiten bieten sich bei den Planetenmonden, vor allem bei den großen Galileischen Jupitermonden. Auch mit geringerer Brennweite lassen sich in einer Nacht die Bewegungen der Monde darstellen und ergeben einen tollen, ja beinahe 3Dähnlichen Eindruck ihrer Umlaufbahnen.
Nicht nur die Planeten bieten hier Möglichkeiten, sondern auch die Sonne. Erwischt man einen Tag mit sehr guten Bedingungen, dann können Sonnengranulation und Sonnenflecken abgebildet werden. Dann ist es möglich, auch das ,,Blubbern" der Granulation zu zeigen, welches sich in wenigen Minuten abspielt. Zudem sind über diesen Zeitraum
1 Das Gemini-North-Telescope auf
dem Mauna Kea, Hawaii. Eine Nacht mit Mondlicht führt zu besonders schönen Stimmungen.
auch durchaus Veränderungen in einem Sonnenfleck sichtbar [3]. Voraussetzung ist dabei, dass auch immer die irdische Atmosphäre mitspielt und sich die Luftbewegungen über einen längeren Zeitraum kaum ändern.
Sternenhimmel Ein weiteres Betätigungsfeld, welches sehr gut mit Reisen verbunden werden kann, sind nächtliche Landschaftsaufnahmen vor dem gestirnten Himmel. Scheut man das Mitführen schweren astronomischen Gerätes, so kann man sich auf ein Stativ beschränken und den Himmel in Intervallen von maximal 60 Sekunden belichten. Fügt man diese Aufnahmen am heimischen PC zu einem Video zusammen, so erhält man einen tollen Filmablauf, der die Bewegung der Sterne innerhalb von einer Nacht zeigt. Hier sind dem Fotografen keine Grenzen gesetzt und man kann Landschaften mit Sternenhimmel einzigartig in Kombination bringen, besonders wenn das Band der Milchstraße durch die Aufnahme wandert [4]. Ebenso ist eine gewählte Aufnahme des Himmelsnord- bzw. -süd-
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2 Hinter der kleinen Kapelle ,,Ermita Virgen del Pino" auf der kanarischen Insel
La Palma bewegt sich der Sternenhimmel. Diese Aufnahme zeigt die Bewegung der Sterne über einen Zeitraum von zwei Stunden.
pols ansehnlich. Die Sterne wandern in Kreisbögen um die Pole.
Besonders effektvoll bei Zeitrafferaufnahmen, die auch Landschaft zeigen, ist das Einbringen eines Schlittens, auf dem sich die Kamera langsam durch die Landschaft bewegt. Dies bewirkt zusätzlich einen dreidimensionalen Effekt und bringt Dynamik ins Bild. Diese Bewegung kann horizontal oder vertikal erfolgen und gibt dem Video einen einzigartigen Schliff. Die Kamera kann sich aber auch langsam während der Aufnahme drehen und Stück für Stück die umgebende Landschaft zeigen.
Technik Ein Echtzeitvideo spielt im Allgemeinen um die 25 Bilder pro Sekunde (fps) ab. Für Zeitrafferfilme werden in der Regel, je nach Lichtsituation, Aufnahmen erstellt, die zwischen 20 und 30 Sekunden belichtet werden (Abb. 1). Zwischen den Aufnahmen kann man dann zehn oder 15 Sekunden lange Pausen einlegen und mit der nächsten Aufnahme starten. Man erhält so rund eine bis zwei Aufnahmen pro Minute. Rechnet man einfach mal zwei Aufnahmen pro Minute, so erhält man in ca. zwölf Minuten knapp 25 Bil-
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der, die für eine Sekunde Video benötigt werden. Wir haben demnach zwölf Minuten Himmelsbewegung in eine Sekunde Video gerafft.
Wichtig für die Aufnahme ist ein Timer, der in einem bestimmten Intervall die nächste Aufnahme startet. Empfehlenswert ist ein externer Timer bzw. Fernauslöser. Die Pausen zwischen den Aufnahmen kann man in der Regel dafür nutzen, um die Aufnahmen zu begutachten. Aber Vorsicht, man sollte ein Verwackeln der Aufnahme vermeiden. Bereits eine Verschiebung der Kamera von wenigen Millimetern macht sich im Video bemerkbar.
Die vielen Einzelaufnahmen, die in einer Nacht entstehen, können dann mit üblicher Videosoftware bearbeitet werden. Hier kann ,,VirtuelDub" [5] oder der windowseigene ,,Windows Movie Maker" gute Dienste leisten. Die beiden Programme, wie aber auch viele weitere (auch) kommerzielle Programme, bieten die Möglichkeit, den einzelnen Aufnahmen zuzuordnen, wie lange sie im späteren Video angezeigt werden sollen. So entsteht ein flüssiger Film, bei dem sich die Sterne über die Landschaft bewegen.
Kombination zu Strichspuraufnahmen Die bei einer Zeitrafferaufnahme entstandenen Einzelaufnahmen können aber noch anderweitig in Szene gesetzt werden. Mit den Einzelaufnahmen können Strichspuraufnahmen erstellt werden, bei denen die Bewegungen der Sterne als Striche in einer Aufnahme gezeigt werden. Hierzu kann die kostenlose Software ,,Startrails" der Sternfreunde Breisgau empfohlen werden, bei der die geladenen Aufnahmen automatisch zu einer Strichspuraufnahme kombiniert werden [6]. Die Software übernimmt aus den Einzelaufnahmen nur die hellen Bereiche, so dass es nicht zu einer Überbelichtung kommt (Abb. 2).
Internet- und Literaturhinweise (Stand: November 2013): [1] Jupiterrotation:
www.sky-in-motion.de/de/zeitraffer_ einzel.php?NR=4 [2] Marsanimation: www.sky-inmotion.de/de/zeitraffer_einzel. php?NR=9 [3] Sonnengranulation: www.sky-inmotion.de/de/zeitraffer_ einzel. php?NR=13 [4] Sternenhimmel: www.sky-inmotion.de/de/zeitraffer_einzel. php?NR=14 [5] www.virtualdub.org [6] www.startrails.de
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,,Lucky Imaging" im Bereich Deep Sky
von Carsten Dosche
Lucky Imaging ist für Mond- und Planetenfotografie seit langem eine fest etablierte Methode. Neue, rauscharme Kameras erlauben es, Lucky Imaging mit Einschränkungen auch für Deep-SkyObjekte zu verwenden. Unter welchen Voraussetzungen dies möglich ist, und welche Rahmenbedingungen man dabei einhalten muss, soll im Folgenden dargestellt werden.
Bevor ich richtig in die Astrofotografie einstieg, habe ich - wie wahrscheinlich die meisten anderen Astrofotografen auch - mangels Erfahrung und Guidingmöglichkeiten zunächst mit einer digitalen Spiegelreflexkamera an meinem Teleskop und relativ kurzen Belichtungszeiten im Bereich von 1-2 Minuten angefangen, was die Montierung eben so zuließ. Ich merkte allerdings sehr schnell, dass die erzielbaren Resultate mit dieser Technik sehr bescheiden waren. Dagegen hatte ich mit einfachen Webcams und Lucky Imaging an Mond und Planeten schon sehr gute Resultate erzielt. Da ich durch meine Arbeit in einem Universitätslabor die enormen Leistungen bildverstärkter CCD-Kameras kannte, war ich von der Möglichkeit, Lucky Imaging auch
in Deep-Sky-Bereich anwenden zu können, fasziniert. Als ich dann vor einigen Jahren ein günstiges Angebot für eine gebrauchte EMCCD-Kamera bekam, stieg ich mit dieser damals sehr neuen Technik in das Deep-Sky-Lucky-Imaging ein. Die Gerätekombination, die ich dazu benutze, besteht aus einem Schmidt-CassegrainTeleskop (Celestron 9.25, bei Bedarf mit Reducer oder Barlowlinse) und einer EQ6-Montierung in Kombination mit einer EMCCD-Kamera. Mit diesem Teleskop entstanden alle hier gezeigten Bilder.
Beim Deep-Sky-Lucky-Imaging sollte man sich über die generelle Funktionsweise des Lucky Imaging im Klaren sein. Im Allgemeinen stellt man sich unter Lucky Imaging Belichtungszeiten im Bereich von Sekundenbruchteilen vor, wobei dann nur ein geringer Anteil der aufgenommenen Bilder tatsächlich verwendet wird. Das ist jedoch nur die halbe Wahrheit. Lucky Imaging dient in erster Linie dazu, die durch das Seeing verbreiterte Point-Spread-Funktion einer Punktlichtquelle (Stern) wieder soweit zu verkleinern, dass das Auflösungsvermögen des Kamerachips optimal ausgenutzt wird. In der Praxis heißt das, dass ein Stern gauß-
förmig auf ein Quadrat von 4 bis 9 Pixeln abgebildet wird. Hierbei gibt es prinzipiell zwei Grenzfälle: Im Oversamplingfall wird die erreichbare Auflösung durch die physikalische Auflösungsfähigkeit des Teleskops oder das Seeing begrenzt, d.h. bei den im Amateurbereich meist verwendeten Öffnungen von 20-30 Zentimetern je nach Seeing etwa 0,5 bis 2 Bogensekunden, wobei 0,5 Bogensekunden die bei bestem Seeing theoretisch erreichbare Auflösung darstellt. Im Undersamplingfall wird die Auflösung durch das Digitalisierungsinkrement (die Pixelgröße) des CCD-Chips bestimmt. Zur genaueren Diskussion ist es sinnvoll, beide Fälle zunächst getrennt zu behandeln.
Oversampling Oversampling ist der Normalfall bei Planetenaufnahmen. Hier wird eine sehr hohe Brennweite eingesetzt, um bei der späteren Bildverarbeitung noch Spielraum für Schärfungsmethoden zu haben. Um eine Punktlichtquelle korrekt abzubilden, sind minimal drei Punkte in einer Dimension notwendig, mit denen sich Amplitude und Halbwertsbreite des Gaußprofils definieren lassen. Dies ist auch die maximal sinnvolle Auflösung
1 Planetarischer Nebel Jones 1, f = 1480 mm, Einzelbild 10 s
belichtet in [O III]
2 Summenbild von Jones 1 aus 1000 Einzelbildern in H und
1000 Einzelbildern in [O III]
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3 Rot/Blau-Bicolorbild von M 27 bei zu langer Belichtungszeit
einer Aufnahme. Soll die Halbwertsbreite des Gaußprofils durch eine nachträgliche Schärfung verkleinert werden, so ist dies maximal bis zu dem Punkt sinnvoll, an dem das so genannte Nyquist-Theorem erfüllt ist. Soll daher durch die Schärfung die Halbwertsbreite z.B. halbiert werden, muss man von einer zweifach oversampelten Aufnahme ausgehen. Ziel des Lucky Imaging ist dabei, das physikalische Auflösungsvermögen des Teleskops bestmöglich auszunutzen. Dies wird durch zwei Maßnahmen erreicht. Zum einen reduziert man mit einer möglichst kurzen Belichtungszeit die Wahrscheinlichkeit, dass sich einzelne, kurzzeitige Seeing-Ereignisse auf das Bild auswirken. Da dies für gewöhnlich nicht ausreicht, muss man weiterhin die Einzelbilder für die Weiterverarbeitung selektieren, bei denen das
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temporäre Seeing zufällig gut genug war (Lucky Imaging). Bei Planetenaufnahmen wird man gewöhnlich nachschärfen wollen und daher mit zwei- bis dreifachem Oversampling arbeiten. Man muss allerdings berücksichtigen, dass dann die verfügbaren Photonen auf die vier- bzw. neunfache Zahl von Pixeln verteilt werden. Bei Planetenaufnahmen ist das kein Problem, diese Objekte sind hell genug. Bei Deep-Sky-Aufnahmen, bei denen jedes einzelne Photon dem Himmel mühsam abgetrotzt werden muss, ist dies eher nicht der Fall. Daher ist es beim DeepSky-Lucky-Imaging in der Regel sinnvoll, mit einem 1:1-Sampling zu arbeiten, bei dem die physikalische Auflösung genau der Digitalisierungsauflösung entspricht. Dies ist der Grund, weshalb ich häufig mit einer Brennweite von 4700
Millimetern (C9.25 mit Barlowlinse) arbeite, weil dies bei meiner Teleskop-Kamera-Kombination einem Abbildungsmaßstab von 0,5 Bogensekunden/Pixel entspricht. Da man hier normalerweise dann auch auf eine umfangreiche Nachschärfung des Bildes verzichten kann, riskiert man natürlich auch nicht, durch die Schärfung unerwünschte Artefakte zu erzeugen, die leider zahlreiche im Internet veröffentlichte Planetenaufnahmen verunstalten. Seeing-Effekte wirken sich bei dieser Brennweite noch nicht ganz so kritisch aus wie bei der doppelten oder dreifachen Brennweite, so dass man mit einer EMCCD-Kamera hier noch gut mit Belichtungszeiten von ein bis zwei Sekunden arbeiten kann.
Undersampling Bei geringerer Brennweite ist auch der Einfluss des Seeings geringer. In der Regel sind dann nur noch großskalige
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Seeing-Ereignisse von Bedeutung, die sich im Rahmen von einigen Sekunden abspielen, und so bei Belichtungszeiten von 5-10 Sekunden kaum spürbar sind. Natürlich sind solche großskaligen Effekte, die meist auch großflächige Verzerrungen des Bildfeldes bewirken, bei Langzeitbelichtungen im Minutenbereich extrem störend und bewirken, dass die erreichbare Auflösung im mitteleuropäischen Raum im Flachland selten besser als 2 bis 3 Bogensekunden ist. Mit Lucky Imaging könnte man hingegen problemlos die physikalische Auflösung erreichen, wäre man nicht an die physikalische Auflösung des CCD-Chips gebunden, die bei den EMCCD-Kameras durch die relativ großen Pixel beschränkt ist. Glücklicherweise gibt es eine Möglichkeit, dieses Problem zu umgehen: Drizzeln. Der Drizzle-Algorithmus wurde ursprünglich für das Hubble-Teleskop entwickelt, um die Auflösung der ursprünglich eingebauten Kameras (das waren nur 1-Megapixel-Kameras!) zu verbessern. Durch den Drizzle-Algorithmus lässt sich die Bildgröße verdoppeln oder verdreifachen, ohne dabei Auflösung oder Signal-Rausch-Verhältnis zu verlieren. Voraussetzung für die Verwendung des Drizzle-Algorithmus ist, dass man sehr viele Einzelbilder zur Verfügung hat, die jedoch alle um einen Sub-Pixel-Betrag gegeneinander versetzt sein müssen (Dithern). Insofern bietet Lu-
cky Imaging dafür natürlich ideale Voraussetzungen, da man eine riesige Zahl Einzelbilder produziert. Lediglich das Dithern muss man irgendwie bewerkstelligen. Viele Programme zur Nachführkontrolle bieten diese Funktion mittlerweile an, allerdings gibt es noch eine viel elegantere Methode: gar keine Nachführkontrolle. Die mechanische Ungenauigkeit der Montierung sorgt dann automatisch für ein ausreichendes Dithern.
So einfach sich das zunächst anhört, die Umsetzung in der Praxis ist recht schwierig. Bei hellen Objekten wie dem Mond oder den Planeten kommt man kaum in die Verlegenheit, zu wenig Licht zur Verfügung zu haben. Bei Deep-SkyAufnahmen sieht das wiederum anders aus. Man könnte jetzt annehmen, dass eine Verringerung der Einzelbelichtungszeit mit einer entsprechenden Zahl von Einzelaufnahmen kompensiert werden kann, um auf die gleiche Gesamtbelichtungszeit zu kommen. Dies stimmt zwar im Prinzip, jedoch nur bis zu einer bestimmten Mindestanzahl von Photonen. In einer CCD-Kamera muss zur Bildverarbeitung die auf dem CCD-Chip durch die Belichtung in den einzelnen Pixeln gesammelte Ladung ausgelesen, verstärkt und digitalisiert werden. Wenn nicht ausreichend Signal vorhanden ist, geht dieses im Rauschen der Ausleseelektronik (daher die Bezeichnung
4 Zentrum des Adlernebels M 16,
f = 1480 mm, [S II], H und [O III] je 250 x5 s
Ausleserauschen) unter und ist unrettbar verloren. Dieses Problem kann man durch zwei Maßnahmen lösen. Zum einen kann man das auftreffende Licht bei den sogenannten iCCD-Kameras vor dem CCD-Chip verstärken. Die physikalischen Eigenschaften der dazu verwendeten Sekundärelektronenvervielfacher sowie deren Preis machen diese Lösung für die Amateurastrofotografie uninteressant. Man kann aber das elektronische Signal noch auf dem CCD-Chip mit AvalancheDioden, der Halbleiterausführung des Sekundärelektronenvervielfachers, verstärken und danach auslesen. Diese Version ist in den sogenannten EMCCD-Kameras umgesetzt. Mit dieser Maßnahme lässt
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Trifidnebel M 20, f = 1480 mm, RGB je 750 x2 s belichtet
6 Kugelsternhaufen M 22, f = 1480 mm, RGB je 1000 x1 s
belichtet
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Galaxie NGC 4631, f = 1480 mm, LRGB je 500 x5 s belichtet
8 PN NGC 7354, f = 4700 mm, L: 1000x2 s
(UHC-Filter), RGB je 750x2 s belichtet
sich das effektive Ausleserauschen von etwa zehn Elektronen bei normalen CCDKameras auf rund 0,1 verringern, womit die Einzelbelichtungszeit fast beliebig kurz gemacht werden kann. Die einzige Beschränkung ist, dass man für das spätere Aufaddieren der Bilder mindestens zwei Sterne im Bildfeld zur Bestimmung von Bildqualität und Ausrichtung zur Verfügung hat. Abb. 1 zeigt eine Einzelaufnahme von Jones 1, einem 15 mag hellen und sechs Bogenminuten großen Planetarischen Nebel im Sternbild Pegasus. Obwohl zunächst nur einige wenige Sterne und Andeutungen des Nebels sichtbar sind, kommen beim Aufaddieren von 1000 Einzelbildern Nebel und weitere Sterne zum Vorschein (Abb. 2).
Bei dem im Einzelbild sichtbaren Rauschen handelt es sich in erster Linie um sogenanntes Photonenrauschen. Da dieses von der Aufnahmetechnik unabhängig ist, muss zu dessen Überwindung prinzipiell mit jedem Kameratyp in Summe genauso lange belichtet werden. Lediglich die Quantenausbeute der Kamera spielt hier noch eine Rolle.
Interessanterweise hat das Deep-SkyLucky-Imaging noch einige andere positive Effekte. Dazu gehört besonders die enorme Erhöhung des verfügbaren Dynamikumfangs. Man wird bei der Astrofotografie immer wieder in die Situation kommen, dass die helleren Sterne bereits ausgebrannt (überbelichtet) sind, das Signal von Himmelshintergrund oder schwachen Nebelbestandteilen aber noch nicht zur Überwindung des Ausleserauschens ausreicht. In diesem Fall erlaubt der Dynamikumfang der Kamera keine adäquate Abbildung. Mit einer EMCCD-Kamera kann man die Belichtungszeit jedoch so wählen, dass die Sterne noch nicht ausgebrannt sind, ohne sich Sorgen darüber machen zu müssen, dass man schwächere Si-
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gnale verliert. Natürlich gibt es bei der Anwendung von EMCCD-Kameras auch Nachteile. Zum einen haben die kommerziellen EMCCD-Chips eine relativ geringe Pixelzahl. Dies lässt sich jedoch durch Drizzeln zu einem gewissen Grad ausgleichen. Zum anderen kann bei den EMCCD-Kameras das von CCD-Kameras bekannte Problem des Bloomings, d.h., des Überlaufens gesättigter Pixel in die Nachbarpixel, auch innerhalb des EMVerstärkers auftreten und bewirkt ein charakteristisches horizontales einseitiges Verschmieren von hellen Sternen. Dieser Effekt ist gut in Abb. 3 zu sehen, bei dem bei Einzelaufnahmen von M 27 zu lange belichtet wurde.
Abgesehen von diesen Nachteilen hat man mit einer EMCCD-Kamera ein einzigartiges Instrument zur Fotografie besonders von kleinen Objekten, Galaxien und besonders Planetarischen Nebeln an der Hand (Abb. 4 - 8). Auf letztere habe ich mich dann auch in den letzen drei Jahren spezialisiert.
Planetarische Nebel sind die idealen Zielobjekte für Deep-Sky-Lucky-Imaging. Diese Objekte sind zum einen meistens relativ klein und können mit konventioneller Aufnahmetechnik nur sehr schlecht abgebildet werden, zum anderen sind sie sehr vielgestaltig und sehr attraktive Motive. Zur Aufnahme benutze ich meistens das LRGB-Verfahren. Dazu nehme ich in der Regel je eine Serie von 500-1000 Bildern mit 1-5 Sekunden Einzelbelichtungszeit für jeden der drei Farbkanäle auf, anschließend noch je nach Helligkeit des Objekts 1 bis 3 Serien für den Luminanzkanal. Zum Stacken der Einzelbilder benutze ich meistens Fitswork. Die normalerweise für Lucky Imaging verwendeten Programme erwiesen sich als ungeeignet, da diese auf helle Flächen optimiert sind und zum Ausrichten mit Point-Spread-Funktionen
nur eingeschränkt tauglich sind. Anschließend passe ich Kontrast und Farbbalance mit den Gradationskurven in der Histogrammfunktion von Fitswork an und schärfe bei Bedarf noch etwas durch Hochpassschärfen mit Photoshop nach. Wesentlich ist dabei, mit der Bearbeitung zurückhaltend zu sein, da sonst Artefakte produziert werden, die zwar eine hohe Bildschärfe vortäuschen, aber keinen realen Hintergrund haben. Bei der Aufnahme ist zu berücksichtigen, dass EMCCDKameras prinzipiell nicht empfindlicher sind, als herkömmliche CCD-Kameras. Man muss daher aufgrund des Photonenrauschens in Summe genau so lange belichten wie bei normalen Kameras, nur die Einzelbelichtungszeit kann extrem verkürzt werden. Ein entscheidender Vorteil ergibt sich jedoch bei der Verwendung von Schmalbandfiltern. Da diese Filter sehr viel Licht schlucken, muss bei normalen Kameras entsprechend lange belichtet werden, um hintergrundlimitierte Einzelaufnahmen zu erhalten. Dieses Problem besteht bei EMCCD-Kameras nicht, so dass auch bei Schmalbandaufnahmen Einzelbelichtungszeiten von wenigen Sekunden ausreichen.
Ob die EMCCD-Kameras jemals breiten Einzug in die Amateurastrofotografie halten, ist im Moment fraglich, da die Preise dafür noch zu hoch sind. Aber andererseits gilt die Technologie bereits jetzt schon wieder als veraltet, da die modernen sCMOS-Kameras in ihrer Abbildungsleistung den EMCCD-Kameras sehr nahe kommen, jedoch ein ganzes Stück billiger sind und eine wesentlich höhere Pixelzahl (im Moment bis sechs Megapixel) mitbringen. Insofern wird es spannend sein, zu sehen, wie sich die Technik in der Astrofotografie in den nächsten Jahren weiterentwickelt.
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Meine ,,Deep-Video"-Astronomie
von Wilfried Wacker
Bei manchen Sternfreunden passiert es erst nach langer Zeit, andere haben es von vornherein geplant, und wieder anderen stellt sich die Frage erst gar nicht: Wie kann ich meine himmlischen Wunschobjekte nicht nur ansehen, sondern auch aufnehmen? Und sobald sich diese Frage stellt, taucht ein facettenreiches Teilgebiet unseres Hobbys auf.
Zu meiner Einstiegszeit in die Astrofotografie gab es noch keine CCD-Technik. Daher habe ich mit einer Kleinbildkamera Praktika VLC2 angefangen. Heutzutage kann man direkt mit einer digitalen, oft gar nicht so teuren, Spiegelreflexkamera beginnen, je nach Geldbeutel mit entsprechender Ausstattung! Später steigt man dann auf eine ,,richtige" CCDAstrokamera um. Allerdings sind die Preise in dem Bereich etwas anders ...
Aber unser Thema heißt ja ,,Videoastronomie". Was ist damit gemeint? Das Wort ,,Video" bedeutet, dass man mit den entsprechenden Kameras auch richtig filmen kann, was gerade bei hellen Objekten, wie Sternbedeckungen oder Lichtblitznachweisen auf dem Mond, gewünscht ist. Hier weiß man oft nicht genau, wann ein Ereignis passiert, und lässt die Kamera einfach laufen. Welche Kameras zählen jetzt dazu?
Am Anfang einer von mir willkürlich gemachten Auflistung nenne ich die ,,Videomodule". Das sind kleine, oft als Bausatz erhältliche Kameras, mit einem sogenannten CMOS-Chip. Ohne das groß zu erläutern: Man stelle sich einen CMOSChip wie eine Art preiswerten CCD-Chip vor, aber längst nicht mit dessen Qualität und Empfindlichkeit. CMOS-Chips sind für Mond, Sonne und die helleren Planeten sowie allgemein zum Start in dieses Metier durchaus geeignet, vor allem, weil sie sehr preiswert sind. Danach folgen die ,,Webcams". Das sind schon richtige Videokameras mit Einzelbildfunktionen, aber größtenteils auch noch alle mit einem CMOS-Chip bestückt. Je nach Preislage besitzen diese durchaus sehenswerte Eigenschaften und sind später sehr gut als Nachführkamera für das sogenannte ,,Autoguiding" geeignet.
Ich glaube, es gibt sogar noch Amateure mit richtigen Camcordern oder sogar mit guten alten VHS-Kameras oder Super8-Kameras ...
Am Ende der Auflistung stehen dann die ,,Video-Überwachungskameras" - höchstempfindliche Kleinkameras mit ,,echten" CCD-Chips, meist die hochempfindlichen ALL-Chips von Sony. Hier seien vorrangig die Kameratypen ,,Mintron" und ,,Watec" genannt, mit Lichtempfindlichkeiten bis zu 1/10.000 Lux! Die Mintron hat den empfindlicheren Chip von beiden und müsste theoretisch mit ihrer vorgegebenen Höchstbelichtungszeit von 2,5 Sekunden die Watec an Empfindlichkeit übertreffen. Ich persönlich hatte in der Praxis allerdings die Erfahrung gemacht, dass die Watec auch mit 2,5 Sekunden ein besseres Bild liefert. Da die Watec aber sowieso bis 10 Sekunden (und länger!) belichten kann, ist sie allemal für den Deep-Sky-Bereich besser geeignet.
Ich möchte das jetzt nicht weiter ausdiskutieren, interessanter ist, was man mit diesen Kameras machen kann. Die von mir benutzte Watec 120N+ ist eine voll Deep-Sky-taugliche Kamera, wenngleich es immer noch einige Kollegen gibt, die das anzweifeln. Mittels einer kleinen Schaltung, die mir ein Magdeburger Sternfreund (Hallo Klaus!) zusammengebaut hat, kann ich stufenweise Belichtungszeiten bis etwas über zwei Minuten einstellen (Abb.1).
Die Qualität der einzelnen Rohbilder ist dann immer noch absolut in Ordnung, obwohl die Kamera ungekühlt ist. Ich verwende meistens Belichtungszeiten von 60 bis 80 Sekunden und mache Serien von 20 bis zu 100 Einzelaufnahmen. Diese werden übereinandergelegt (neudeutsch ,,gestackt") und gemittelt. Mit Abzug eines (Master-) Dunkelbildes und etwas nachträglicher Bearbeitung in Fitswork oder Photoshop bekommt man ansehnliche Ergebnisse. Zur Kühlung sei noch gesagt: In den wärmeren Monaten des Jahres macht sich das sogenannte Verstärkerglühen schon unangenehm als heller Fleck im oberen Bildteil bemerkbar. Hier helfen ein oder zwei kleine Com-
1 Meine beiden Watec-Kameras
mit Filterrad.
puterlüfter, außen am Kameragehäuse angebracht. Mit den heute dem Sternfreund zugänglichen Bildbearbeitungsprogrammen kann man aber auch solch hässliche Störungen fast ganz beseitigen. Nebenbei: Die Bildbearbeitung meiner Video-Astroaufnahmen ist mittlerweile das Hobby im Hobby geworden, weil es einfach toll ist, was man damit aus einem manchmal schon sehr verrauschten Rohbild alles ,,herausholen" kann. Aber Obacht: Die Bearbeitung immer im direkten Vergleich mit einem professionellen Astrobild des jeweiligen Objektes vornehmen, wir wollen ja nicht etwas im Bild einbauen, was real gar nicht existiert.
Möchte man unbedingt Farbaufnahmen, so kann man das mittels eines Filtersatzes (rot, grün und blau) natürlich auch hinbekommen. Ich finde allerdings, dann sollte man doch zu ,,richtigen" CCDAstrokameras wechseln. Der interessante Bereich der Videokameras liegt doch eher in schwarzweißen Kurzbelichtungen, zum Zwecke der Identifikation oder im Planetensystem (Kometen, Asteroiden
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ich die Abbildung 2. Manchmal bietet sich auch für so ein Standardobjekt eine passende Gelegenheit.
2 M 27 am 28.08.2005, aufgenommen
mit einem 16-Zoll-Newton (f/4,5) und Watec 120N+, 65x2,5 s belichtet
etc.). Nein, ich strafe mich nicht selbst Lügen, wenn ich das schreibe. Diese Identifikationen kommen schon sehr tief. Ich habe schon einmal auf einer Aufnahme Sterne um 21 mag nachweisen können!
An dieser Stelle könnte man natürlich fragen, warum ich mir denn nicht gleich eine ,,richtige CCD-Kamera" kaufe. Ich will das gerne erklären: Am liebsten befasse ich mich mit Objekten die ,,nicht machbar, nicht zu erkennen oder nicht auffindbar sind". Dann juckt es mich in den Fingern. Da wird dann recherchiert, was geht, und die entsprechende Himmelsstelle im Foto festgehalten. Selten natürlich mit Erfolg, aber eben nur selten,
3 Einfach nur nachgewiesen:
PN G69.0+2.7 im Cygnus, aufgenommen am 08.09.2004. Teleskop und Kamera wie in Abb. 2, belichtet 70x10 s
nicht nie! Das macht für mich den Reiz dieses Hobbys aus, und da ich das alles, gemessen an meiner knappen Zeit, viel schneller schaffe als mit stundenlangen Belichtungen mit einer für mich kaum bezahlbaren CCD-Kamera (die dann eine ebenso kaum bezahlbare Profimontierung erforderlich macht), bleibe ich gerne, wie man dem Schuster nachsagt, ,,bei meinen Leisten". Für mich zählt: Wenn ich einmal 2, 3 oder 4 Stunden zur Verfügung habe, will ich viele Ergebnisse am Ende. Dass das nicht unbedingt heißt, ich würde mich nicht um Ästhetik kümmern, und vor allem, um zu zeigen, was mit einer Überwachungskamera und entsprechender Bearbeitung möglich ist, zeige
Viel schöner sind aber Objekte wie in Abb. 3 gezeigt. Zu diesem Planetarischen Nebel hatte ich lediglich einen kleinen Beitrag in einer amerikanischen Sternzeitung gefunden. Es war schon sehr spannend, dazu im Internet Informationen zu finden, die richtigen Koordinaten, und anschließend ein DSS-Bild als Vergleich zu finden. Und es bedurfte wirklich extremer Bildbearbeitung und nur ein stark vergrößerter Bildausschnitt zeigte dann dieses kleine, exotische Objekt.
Nachtrag: Ich gestehe allerdings, dass ich in letzter Zeit wieder abtrünnig geworden bin: Eine CCD-Kamera Orion G3 nennt sich jetzt mein Eigen, aber wer sich diese Kamera einmal ansieht, wird feststellen, dass es sich eigentlich um eine Art Super-Watec handelt, eine Kamera genau auf der Trennlinie zwischen Video und CCD. Aber ich muss mich ja nicht rechtfertigen. Nein, Spaß machen muss das Ganze, darum geht es doch!
Deep-Sky-Fotografie mit einer Webcam
oder: wie man mit einer Zange einen Nagel in die Wand schlägt
von Ralf Burkart/Kreuels
Damit ich nicht falsch verstanden werde, ich weiß schon, wie das richtig geht! Man nehme eine gute Montierung, die auch ohne Nachführkorrektur schon ganz gut läuft, auf jeden Fall jenseits der 1000- -Grenze, ein lichtstarkes Teleskop und eine gekühlte 16-bit-Astrokamera. Dann wird natürlich exakt nachgeführt und die Einzelbilder sollten möglichst so lange belichtet werden, wie der Himmel dies zulässt.
So ist das richtig, und so steht das auch in den Lehrbüchern. Da ich bei solchen Investitionen aber befürchten musste, meine Kinder demnächst barfuß zur Schule zu schicken, und weil ich überhaupt erst einmal wissen wollte, was mit meiner Ausrüstung unter meinem Himmel so möglich ist, musste ich also improvisieren. Zunächst nahm ich mit einer digitalen Spiegelreflexkamera Einzelfotos
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1 Zentrum von M 42, 10-Zoll-Newton, f = 1250 mm, ohne Korrektor, ohne UV/IR-Sperrfilter.
Mein erster Versuch mit sehr kurzen Belichtungszeiten. Belichtung 500x0,03 s fürs Trapez, 500 x0,4 s für die Umgebung, für die Tiefe 1700x4,2 s. Kamera: DMK 21AU04.AS (alte DMK), gestackt in DSS, Farbe aus einem alten DSLR-Bild. Es sind protoplanetare Scheiben (,,Proplyds") zu erkennen.
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mit Belichtungszeiten von 30 Sekunden pro Bild auf. Davon erstellte ich dann sehr viele und kam nach der Bildbearbeitung zu ganz ordentlichen Ergebnissen. Auch wenn 10-15 Prozent der Bilder längliche Sterne enthielten, so kam ich doch um das automatische Nachführen (Guiding) herum und vom Heraustragen des Teleskops bis zur ersten Aufnahme vergingen oft nicht mehr als 20 Minuten. Das hat mir gefallen.
Nun ist mein Himmel nicht der beste und ich sah bald ein, dass ich niemals so tiefe Aufnahmen würde machen können, wie man sie in den Magazinen, beim APOD oder in der Mailingliste der Fachgruppe Astrofotografie zu sehen bekommt. Stattdessen interessierte es mich aber sehr, meine Aufnahmetechnik im Hinblick auf die Schärfe zu optimieren, denn eines war klar: Nur weil ein Stern rund abgebildet wird, heißt das noch lange nicht, dass die Nachführung und auch andere Faktoren zu 100 Prozent funktioniert haben und das Bild nicht vielleicht doch noch verbesserungswürdig wäre.
Nun, meine Kinder dankten es mir, und ich versuchte mein Glück mit der bereits vorhandenen Planetenkamera DMK 21AU04.AS und später mit dem neueren Modell DMK 21AU618.AS (monochromer, winziger Chip, 8 bit, ungekühlt). Mit dieser Webcam kann man zwar auch länger belichten, aber nach einigen Sekunden Belichtungszeit zeigte die Kamera (besonders die neuere Version), so viele heiße Pixel und so viel Rauschen, dass ich die Belichtungszeit eines Einzelbildes auf knapp sechs Sekunden reduzierte. Der positive Nebeneffekt war nun, dass ich keinerlei Ausschuss mehr hatte. Sechs Sekunden geradeaus laufen, das konnte sogar mein ,,Wackeldackel". Zwei weitere positive Nebeneffekte: Selbst mit 20 Prozent Überladung lief die Montierung ihre sechs Sekunden sauber durch, und ich benötigte keinen Komakorrektor mehr, da der Chip so klein ist.
Ja gut, ich gebe zu, den Orionnebel, die Plejaden, die Andromedagalaxie habe ich nie versucht, ganz auf den Chip zu bekommen. Ich konzentrierte mich auf die kleinen Dinge des Universums. Das Trapez im Orionnebel (Abb. 1), IC 349 in den Plejaden (Abb. 2) und M 110, die Begleitgalaxie des Andromedanebels (Abb. 3) sowie einige Objekte mehr (Abb. 4 - 9).
2 Merope und IC 349, Teleskop und
Kamera wie in Abb. 1. Gestackt in AviStack, belichtet 4500x1 s. Farbe mit DBK 21AU04.AS, 500x5,76 s (gutes Seeing).
Dass die Schärfe nun besser würde, damit hatte ich gerechnet, aber um wie viel dies nun geschah, das überraschte mich sehr. Von nun an hatte ich ,,meinen" Himmel und ,,meine" Technik gefunden, und ich arbeitete und experimentierte weiter. Warum die Schärfe nun um so vieles besser wurde, kann ich bis heute nicht eindeutig sagen. Es sind wohl viele Faktoren im Zusammenspiel. Zum Beispiel korrigiert ein einfacher Komakorrektor zwar die Koma, aber er verschlechtert auch die Sternabbildung. Auch hat das fehlende Guiding ganz sicher eine große Bedeutung, denn schließlich bedeutet eine solche Nachführkorrektur, dass das Gerät auf eine bereits abgebildete Abweichung reagiert. Im Idealfall ist diese Abweichung kleiner als die Toleranz, die sich aus dem Seeing ergibt. Meistens aber, und vor allem bei einfachen Montierungen, ist das leider nicht der Fall. Ich kenne allerdings auch Leute, die das gut im Griff haben. Webcams werden traditionsgemäß in der Planetenfotografie eingesetzt. Hier wird durch die Kürze der Belichtungszeit das Seeing ,,eingefroren". Diesen Effekt kann man offensichtlich auch bei längeren Belichtungszeiten im Sekundenbereich nutzen. Ein Vergleich zwischen 2, 5,76 und 11,5 Sekunden Integrationszeit zeigte dies, denn bei gutem Seeing waren die Ergebnisse nahezu gleich (bei 11,5 s etwas schlechter). Bei schlechterem Seeing lagen die Ergebnisse aber deutlicher auseinander. Die Luftbewegung, die für den Seeingeffekt ursächlich ist, kann man allerdings kaum trennen von den Winden, die tatsächlich am Teleskop rütteln. Einem, wenn auch nur ganz leichten, Winddruck ist das Ge-
3 M 110, Begleiter der Andromeda-
galaxie, Teleskop und Kamera wie in Abb. 1. Belichtung 12.000x5,76 s in verschiedenen Nächten. Je nach Seeing wurden die Filme sehr verschieden gewichtet. Farbe aus einer älteren DSLR-Aufnahme. M 110 ist klar in Einzelsterne aufgelöst!
rät ja schließlich immer ausgesetzt. Eine kürzere Belichtungszeit macht auch hier schärfere Bilder. Ein ganz anderer positiver Faktor könnte in einer anderen Art der Bildverarbeitung liegen. Ich benutze, wie bei Webcams üblich, zum Stacken ein Planetenprogramm (AviStack). Hierbei wird jedem helleren Stern ein eigener Ausrichtungspunkt zugewiesen. Das Bild wird dabei also quasi etwas ge- und entzerrt, leider nicht gedreht. Und auch die Qualitätsanalyse funktioniert nicht sonderlich gut, da schon leichte Helligkeitsunterschiede die Software irritieren. Ein Vergleich mit dem Programm DeepSky-Stacker fiel zugunsten AviStacks aus. Welche Faktoren hier auch immer maßgeblich sind, mit meiner (relativ) bescheidenen Ausrüstung war ich nun in der Lage, Deep-Sky-Fotos von kleinen Objekten mit einer Schärfe zu erstellen, die nur noch vom tatsächlichen Seeing begrenzt wurden.
Hätte ich schreiben müssen: ,,von kleinen und nur von hellen Objekten"? Denn 100 x 5 Sekunden Belichtungszeit sind ja nicht gleich 1 x 500 Sekunden. Das (Auslese-)Rauschen ist dabei um den Faktor 100 erhöht und das Signal-zu-RauschVerhältnis deutlich schlechter und damit ist so eine Aufnahme deutlich weniger tief. Die Antwort lautet ,,nein", denn eine zweite Überraschung war noch größer als die erste. Ich konnte auch lichtschwache Objekte abbilden! Unvergessen war der Moment, als ich bei relativ gutem Seeing M 51 (Abb. 4) formatfüllend auf meinem Laptop sah. Da war ja alles vorhanden! Selbst bei weniger als sechs Sekunden Belichtungszeit konnte ich die Spiralar-
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4 Galaxie M 51, Teleskop wie in
Abb. 1, Kamerakombination von DSLR und DMK, 1000x5,76 s DMK 21AU04.AS für die Schärfe und 540x30 s mit DSLR (unmodifiziert). Die Bildverarbeitung in Photoshop war schwierig.
me bis an den Galaxienrand hin verfolgen. Als ich nach einer Stunde Belichtungszeit das so entstandene Filmchen anschaute, quietschte ich vor Freude so laut, dass die Nachbarn das Licht anschalteten, um zu sehen, was da draußen los sei.
Ein Test bei relativ gutem Seeing zeigte nach 30 x 5,76 Sekunden Belichtungszeit (also knapp drei Minuten) Sternchen von 19,4 mag scheinbarer Helligkeit für mein Celestron 11 bei f/5 und einer visuellen Grenzgröße von ca. 5 - 5,25 mag. Das ist sicher nicht schlechter als mit einer echten Astrokamera, aber warum? Nun,
ich denke es macht einen Unterschied, ob das Licht eines (punktförmigen) Sterns auf z.B. durchschnittlich 16 Pixel verteilt wird oder vielleicht nur auf neun. Die bessere Schärfe führte also zu einer höheren Grenzgröße.
Wie sieht das aber mit flächigen Objekten aus? Hier dürfte sich der Vorteil der höheren Schärfe nicht so stark auswirken. Ja, und in der Tat: Ein Vergleich mit anderen Fotos zeigte, dass ich im Verhältnis immer mehr Sterne als Nebelstrukturen abgebildet hatte. Den Verlust schätze ich, bei meinem Himmel, auf etwa 50 Prozent der Belichtungszeit. Das war also
5 Edge-on-Galaxie NGC 4565, Teleskop wie in Abb. 1,
2500x5,76 s mit DMK 21AU04.AS, Farbe mit DSLR, 30-Sekunden-Belichtungen über ca. 4 Stunden.
6 Sonnenblumengalaxie M 63, 12-Zoll-Newton,
f = 1250 mm ohne Korrektor, ohne UV/IR-Sperrfilter. Zentrum: 2500x5,76 s mit DMK 21AU04.AS, Farbe 720x30s mit EOS 7Da.
7 NGC 7635, der Blasennebel, Teleskop wie in Abb. 1,
Kamera: (neue) DMK 21AU618.AS, 1800x5,76 s sehr gutes Seeing, Farbe: altes DSLR-Bild.
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8 PN Abell 12, Teleskop wie in Abb. 6, DMK 21AU618.AS,
2500x5,76 s, dazu 2000 x 2 s mit Rotfilter. Das Teleskop wurde zwischendurch in den Rohrschellen gedreht, damit die Spikes nicht so stark überstrahlen. Farbe DBK21 ca. 500x5,76 s.
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nun der Preis, den ich bezahlen musste. Warum aber betone ich die Worte ,,unter meinem Himmel" so sehr? Nun, weil der Verlust unter einem besseren Himmel größer wäre. Der Grund liegt darin, dass das Signal-zu-Rausch-Verhältnis ganz zu Anfang einer Belichtung linear ansteigt. Doppelte Belichtungszeit bedeutet doppelt so helle Sterne oder Nebel. Erst, wenn der Hintergrund eine gewisse Sättigung aufweist, ändert sich das Verhältnis. Jetzt wird bei doppelter Belichtungszeit nicht nur das Objekt doppelt so hell, sondern auch der Hintergrund wird doppelt so hell. Der Abstand von Objekt zu Hintergrund steigt nun also nur noch im quadratischen Verhältnis an und wir benötigen die vierfache Belichtungszeit, um das Doppelte an Signal zu bekommen. Diese frühe, sehr effektive lineare Phase kann ich bei meinem schlechten Himmel komplett nutzen. Bei dunklerem Himmel dauert sie naturgemäß länger
9 Arp 188 mit Gezeitenschweif,
Teleskop wie in Abb. 6, Belichtung 6000x5,76 s mit DMK 21AU618.AS und 1000x11 s mit DBK21 für die Farbe.
und kann bei kurzen Belichtungszeiten nicht mehr ganz ausgenutzt werden.
Ich gehe nicht davon aus, dass der Himmel an meinem Standort in Zukunft deutlich dunkler wird. Da hoffe ich schon eher auf eine neue Chip-Generation, bei der das Ausleserauschen gegen Null geht und ich in Zukunft vielleicht noch weniger Verluste bei kurzen Belichtungszeiten habe. An dieser Stelle vielleicht noch eine Anmerkung zu meinen hier gezeigten Aufnahmen: Beide Newtons sind ,,Stangenware", beide wurden von einer EQ6 getragen. Das Guiding entfiel natürlich. Bis auf das erste Bild habe ich
alle Bilder in AviStack gestackt und in Photoshop nachbearbeitet. Die Farben sind nicht kalibriert, oft reichen sie auch nicht sehr tief. Grundsätzlich habe ich bei diesen Bildern bei mir zuhause immer ein recht gutes Seeing gehabt.
Als ich neulich auf einer Leiter stand, ich aber gerade keinen Hammer zur Hand hatte (und wohl auch zu faul war, mir einen zu holen), da fiel mir eine flache Stelle an meiner Zange auf. Diese war wie geschaffen dafür, um damit mein kleines Nägelchen in die Wand zu schlagen. Manchmal klappt das halt.
Videofotografie von Supernovae
von Manfred Mrotzek
Nichts am Himmel ist unveränderlich, jedenfalls auf Zeitskalen von einigen Jahrzehnten oder Jahrhunderten. Die sogenannten Fixsterne verändern innerhalb weniger Jahrzehnte ihre Positionen zueinander, Planetarische Nebel und Supernovaüberreste dehnen sich aus, Sterne und Galaxienkerne zeigen Helligkeitsschwankungen und selbst entfernte Galaxien verändern ihr Erscheinungsbild zeitweilig durch ,,Gaststerne", wenn eine Supernova in ihnen explodiert. All das ist auch für den Amateur beobachtbar, messbar und dokumentierbar.
Supernovaexplosionen wurden früher eher zufällig entdeckt. Aber seit einigen Jahren wird sowohl von Amateurastronomen als auch von Profis mit automatisierten Teleskopen und ausgefeilten Auswerteprogrammen in jeder klaren Nacht nach dem Aufleuchten eines Lichtpünktchens in einer fernen Galaxie gesucht. Mit zunehmender Größe und Empfindlichkeit der Sensoren und Automatisierung der eingesetzten Teleskope steigt die Zahl der entdeckten Supernovae Jahr für Jahr an. Selbst Supernovae mit einer Helligkeit jenseits der 20 mag werden noch spektroskopiert, um ihre Natur zu
1 Das Bild zeigt den im Text beschriebenen Aufbau für die Videofotografie von Super-
novae und anderen Deep-Sky-Objekten. Ein Celestron 9.25 ist auf einer Losmandy G11 mit Gemini-GoTo-System montiert. Die CCTV-Kamera Watec 120N ist mittels eines Selbstbauadapters an den Fotoadapter und den f/6,3-Brennweitenverkürzer angeschraubt. Die Montierung wird motorisch nachgeführt, aber ohne Guiding. Alle hier gezeigten Aufnahmen wurden mit dieser Teleskop-Kamera-Kombination gemacht.
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2 Aufnahmen von Supernovae, Kamera und Teleskop wie in Bild 1. Angegeben sind
Helligkeit der Supernova, Datum der Aufnahme und Belichtungszeit. Obere Reihe von links: SN 2004et in NGC 6946, ca. 17 mag, 19.08.2005, 180x10 s; SN 2008ax in NGC 4490, ca. 15 mag, 25.04.2008, 150 x10 s; SN 2008bn in NGC 4226, ca. 16,5 mag, 01.05.2008, 162 x10 s. Untere Reihe von links: SN 2008in in M 61, ca. 14,5 mag, 06.01.2009, 132 x10 s; SN 2009an in NGC 4332, ca. 15 mag, 23.03.2009, 168 x10 s; SN 2009at in NGC 5301, ca. 15,5 mag, 04.04.2009, 144 x10 s
bestätigen und ihren Typ zu bestimmen. In einigen Galaxien explodieren während des Lebens eines Amateurastronomen mehrere Supernovae, aber in den meisten Galaxien wohl nur eine einzige.
Der amerikanische Astronom David Bishop betreibt eine täglich aktualisierte Webseite [1], die (fast) alle aktuellen Supernovae auflistet, Daten zu den Supernovae und ihren Heimatgalaxien angibt und Fotos und Helligkeitsmessungen der Sternexplosionen präsentiert. Die Fotos und Messungen stammen dabei durchweg von Amateuren. Übrigens findet man dort auch die entsprechenden Daten und Bilder zu allen Supernovae der vergangenen Jahre. Wenn man auf dieser Seite stöbert, entdeckt man ständig helle Supernovae, die in gerade beobachtbaren Galaxien zu finden sind. Hell ist hierbei natürlich ein relativer Begriff. Sterne, die der visuelle Beobachter gerade noch erspähen kann, sind für den Astrofotografen möglicherweise wahre Leuchttürme. Mit einer Videokamera wie der Watec 120N kann man bei zehn Sekunden Belichtungszeit pro Bild (und Addition von 100-200 Bildern) an einem Teleskop mit 9 Zoll Öffnung noch Sterne jenseits von 18 mag Helligkeit nachweisen [2]. Und das selbst unter einem Vorstadthimmel in Großstadtnähe, so dass unter diesen Voraussetzungen viele Supernovae nachweisbar sind.
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Aufnahmetechnik Ich verwende seit 2004 für die Astrofotografie eine Videokamera mit Langzeitbelichtung, das Modell 120N der japanischen Firma Watec [3]. Die Kamera hat den rauscharmen monochromen CCDChip ICX419ALL von Sony verbaut, kann pro Bild bis zu zehn Sekunden belichten und gibt das Bild als analoges Videosignal aus. Um es mit dem Computer verarbeiten zu können, muss es erst mit einem sogenannten Framegrabber digitalisiert werden. Je nach Aufnahmesoftware werden die Einzelbilder als BMP-Dateien oder unkomprimierte AVI-Dateien gespeichert. Die gespeicherten Digitalbilder werden anschließend, wie andere Astrofotos auch, unter Verwendung eines Darkabzugs gestackt und mittels geeigneter Bildbearbeitungsprogramme weiterverarbeitet. Als Optik verwendete ich ein Schmidt-Cassegrain-Teleskop mit 9,25 Zoll Öffnung, dessen Brennweite mittels des bekannten f/6,3-Reducers auf rund 1450 Millimeter verkürzt wurde. Damit ergab sich ein Bildfeld von ungefähr 12` x 16` und mit den 768 x 576 Pixeln zu ungefähr 8,5 µm Größe eine Auflösung von ungefähr 1,25``/Pixel, also beste Voraussetzungen für die seeingbegrenzte Deep-Sky-Fotografie.
Das Teleskop ruhte auf einer motorisch angetriebenen Montierung, die über di-
gitale Teilkreise verfügte. Ich hatte mir immer aus der Blauaufnahme des Deep Sky Surveys [4] einen 30` x 40` großen Ausschnitt der Umgebung meiner Zielobjekte ausgedruckt. Nach dem Einstellen des Objekts mittels der digitalen Teilkreise sah die Kamera in der Regel eine markante Sterngruppe irgendwo auf der ausgedruckten Karte, und ich konnte die Zentrierung des Objekts mittels Handtaster bequem am Computermonitor durchführen. Ab dem Jahr 2006 erleichterte mir eine tragfähigere Montierung mit GoTo-Funktion das Auffinden der Objekte. Der Aufbau ist in Abb. 1 gezeigt. Die Fokussierung erfolgte vor jeder Aufnahme an einem helleren Stern, in den ersten Jahren noch mit einer Scheinermaske, später jedoch mit der viel präziseren Kreuzschlitzmaske [5]. Im Allgemeinen habe ich 192 Einzelbilder à 10 Sekunden belichtet, aus denen ich anschließend diejenigen, die meinen Qualitätsansprüchen nicht genügten, von Hand aussortierte. Der Rest wurde entsprechend verarbeitet.
Erste Erfolge Meine erste Aufnahme einer Supernova war die von SN 2004A in der Galaxie NGC 6207 nahe des Kugelsternhaufens M 13. Sie war vom Typ II, bei dem ein massereicher Stern einen Kernkollaps erleidet und ein Neutronenstern zurückbleibt, bei genügend Masse eventuell sogar ein stellares Schwarzes Loch. Dieser Supernovatyp ist häufig über Monate oder Jahre sichtbar, so dass man die Supernova mehrfach mit einigen Wochen oder Monaten Abstand fotografieren und den Helligkeitsabfall dokumentieren kann. Das habe ich bei SN 2004A gemacht und war sehr stolz, sie noch sieben Monate nach ihrer Entdeckung bei einer Helligkeit von ca. 18 mag ablichten zu können.
Das Jahr 2004 spendierte mir mit den Supernovae SN 2004dj in NGC 2403 und SN 2004et in NGC 6946 (Abb. 2) zwei weitere sehr helle Supernovae in prominenten Galaxien. Meine Erfahrungen in der digitalen Astrofotografie und meine Bildbearbeitungskünste waren noch beschränkt, das genaue Treffen des Fokus häufig Glückssache und die Bilder somit von der Ästhetik alles andere als perfekt, aber sie dokumentieren diese Sternexplosionen. Und diese Ereignisse
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sind nicht wiederholbar! Die Helligkeit der Supernovae habe ich nie fotometriert. Einerseits ist die Auflösung der Framegrabber mit maximal 8 bit sehr gering, andererseits ist der CCD-Sensor nur in Teilbereichen linear und ich musste die Summenbilder z.T. stark nichtlinear strecken, um überhaupt etwas Vorzeigbares zu erhalten. Das alles hätte die Fotometrie zumindest stark erschwert. Zudem besaß ich kein Programm zur Fotometrie.
Weitere Highlights waren die SN 2008ax in NGC 4490, SN 2008 in M 61 und SN 2009dd in NGC 4088. Der Knüller schlechthin war aber die Galaxie NGC 2770, in der innerhalb von 14 Tagen zwei Supernovae, SN 2007uy und SN 2008D, aufleuchteten und Anfang 2008 gleichzeitig zu sehen waren (Abb. 3) - ein äußerst seltenes Ereignis!
Was tun mit den Aufnahmen? Was kann man mit Aufnahmen von Supernovae mit der Videokamera anfangen? Zum einen dokumentieren sie die Supernova in der jeweiligen Galaxie. Man kann und sollte solche Aufnahmen (als Bild oder als Link) an David Bishop [6] schicken, damit dieser sie mit den notwendigen Angaben (Datum, Uhrzeit, benutztes Equipment) auf seine Webseite stellen kann. Zum anderen sollte man die Supernova in gewissen Abständen immer wieder fotografieren, so dass der Abfall der Helligkeit in einer Animation eindrücklich dargestellt werden kann. Man kann die Aufnahme der Galaxie mit Supernova auch mit einer gleichartigen Aufnahme der Galaxie ohne Supernova in einer Animation blinken lassen. Und natürlich kann man sich auch mit den Heimatgalaxien der Supernovae beschäftigen. Viele von ihnen sind gestört und haben ein interessantes Aussehen.
Auch heute nehme ich immer wieder Supernovae auf, wenn auch inzwischen mit einer gekühlten CCD-Kamera. Supernovae kann man auch gut aufnehmen, wenn die Transparenz des Himmels nicht optimal ist. Häufig explodieren Supernovae in miteinander gravitativ wechselwirkenden Galaxien oder in einer Gruppe weiterer Galaxien, so dass auch das Bildfeld insgesamt interessant gestaltet werden kann. Mitunter ist es sogar möglich, den Helligkeitsabfall einer hellen Supernova über Jahre zu beobachten,
wie es mir bei SN 2010jl in UGC 5189A gelungen ist. Die Videokamera bietet die Möglichkeiten dazu. Man muss sie nur zu nutzen.
Und wer eine Galaxie fotografiert hat, egal ob mit Videokamera, CCD- oder DSLR-Kamera, sollte die Aufnahmen umgehend inspizieren und mit Referenzaufnahmen vergleichen, ob nicht irgendwo ein zusätzliches Sternchen leuchtet. Manch ein Amateurastronom hat auf diese Weise schon zufällig eine Supernova entdeckt. Es wäre doch ein schönes Erfolgserlebnis, solch eine Entdeckung vor den Betreibern eines der vielen Supernova-Suchprogrammen vermelden zu können.
3
Galaxien, links ohne und rechts mit Supernovae, Kamera und Teleskop wie in Abb. 1. Obere Reihe: SN 2004dj in NGC 2403, 16.12.07 (links), 07.02.05 (rechts), ca. 15 mag, je 330 x 10 s. Mittlere Reihe: SN 2007uy und SN 2008D in NGC 2770, 13.03.07 (links), 08.02.08 (rechts), 16,5 mag und 17 mag, 132 x 10 s und 156 x 10 s. Untere Reihe: SN 2008dd in NGC 4088, 17.03.09 (links), 19.04.09 (rechts), ca. 14 mag, je 145 x 10 s.
Internet- und Literaturhinweise: [1] www.rochesterastronomy.org/
supernova.html (Stand: Oktober 2013) [2] M. Mrotzek (2008): Superschnelle Sterne mit der Videokamera erwischt, VdS-Journal Nr. 25, 68 [3] Eine Produktseite zur Watec 120N existiert nicht mehr, einige Informationen sind hier zu finden: www.astro-photos.net/Watec.html (Stand: Oktober 2013) [4] http://stdatu.stsci.edu/cgi-bin/ dss_form (Stand: Oktober 2013) [5] www.astro-photos.net/fokussieren. html (Stand: Oktober 2013) [6] per E-Mail an: dbishopx@gmail. com (Stand: Oktober 2013)
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Doppelsterne mit der Astro-Webcam
von Werner E. Celnik
Ich weiß nicht wie es Ihnen geht, liebe/r Sternfreund/in, aber Doppelsterne gehörten mit zu den ersten Himmelsobjekten, die ich in meiner Jugend anfing zu beobachten. Schon im Planetarium wird der Besucher ja auf die ,,Augenprüfer" Mizar und Alkor im Sternbild Großer Bär hingewiesen. Viele Jahre lang glänzten Doppelsterne danach in meinen Beobachtungsbüchern durch Abwesenheit, zu Unrecht. Es lohnt sich, sie zu beobachten, als Auflösungstestobjekte, farbenprächtige Objekte im Teleskop oder systematisch zur Vermessung/Astrometrie und Bahnverfolgung. Die modernen technischen Hilfsmittel sind heute für jeden Sternfreund eigentlich erschwinglich.
Beta Cygni oder auch Albireo (Abb. 1) ist einer der bekanntesten Doppelsterne. Nicht zuletzt wegen seiner leichten Trennbarkeit und seines schönen Farbkontrasts ist er ein beliebtes Objekt an öffentlichen Beobachtungsabenden von Volkssternwarten - die Besucher staunen.
Will man die Bahn von Doppelsternen verfolgen, benötigt man vor allem - natürlich - Geduld. Weite Doppelsterne brauchen Jahrhunderte oder Jahrtausende, um ihren Hauptstern zu umlaufen, enge Doppelsterne sind auf der Zeitskala von Jahren oder Jahrzehnten zwar ,,schneller", das Teleskop muss wegen der kleinen Winkelabstände dazu aber hochauflösend sein.
Einer der bekanntesten Amateur-Doppelsternbeobachter ist Wolfgang Vollmann, der zur Astrometrie von Doppelsternen einen schönen Beitrag mit vielen Literaturhinweisen verfasst hat [5]. Auch im VdS-Journal für Astronomie erschienen bereits Beiträge zur Doppelsternbeobachtung und Astrometrie (siehe zum Beispiel [1] - [4]).
Literaturhinweise: [1] A. Alzner, 2004: ,,10 Jahre
Messungen und Rechnungen an Doppelsternen", VdS-Journal für Astronomie 15 (III/2004), 121 [2] H.-G. Diederich, 2005: ,,Doppelsterne Positionswinkel Orbitalbewegung", VdS-Journal für Astronomie 16 (I/2005), 110 [3] W. Vollmann, 2008: ,,Einfache visuelle Messungen von Doppelsternen", VdS-Journal für Astronomie 27 (III/2008), 22 [4] S. Lothar, 2009: ,,Spektroskopische Messung der Bahn von Doppelsternen", VdS-Journal für Astronomie 30 (III/2009), 14 [5] W. Vollmann, 2007(?): http:// members.aon.at/wolfgang.vollmann/ ds/ds3web.pdf
Beta Cygni 1 besitzt nach GUIDE eine scheinbare Helligkeit von 3,05 mag und ist vom Spektratyp K3 II, also ein orangefarbener Riesenstern. Der bläulich leuchtende Begleiter Beta Cygni 2 steht im Winkalabstand von 34,5 arcsec, ist 5,12 mag hell und vom Typ B8 V, also ein blauer Hauptreihenstern. Durch den großen Winkelabstand ist der Doppelstern bereits in kleinen Teleskopen leicht erkennbar. Die Entfernung des blauen Sterns wurde mit dem HIPPARCOS-Satelliten zu 400 +- 12 Lichtjahren bestimmt, während die hellere orangefarbene Komponente 434 +- 19 Lichtjahre entfernt ist. Die beiden Sterne stehen demnach nur zufällig in derselben Richtung am Himmel - ein scheinbarer Doppelstern.
Beta Cygni 1 erscheint in hochauflösenden Teleskopen noch einmal doppelt, der enge, 5,17 mag helle Begleiter stand zum Zeitpunkt dieser Aufnahme nur 0,07 arcsec entfernt, was auf diesem Bild mangels Winkelauflösung nicht erkennbar ist. Im Jahr 2024 wird sich der Abstand aufgrund der Bahnbewegung des echten Begleiters auf mehr als 0,5 arcsec erweitert haben.
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1 Der scheinbare Doppelstern Albireo im Sternbild Schwan. Die Übersichtsaufnahme
links im Bild entstand am 01.07.2001 mit einem achromatischen Refraktor 120 mm/ 1.000 mm mit Brennweitenverlängerung auf 2 m bei 5 min Belichtung, zum Einsatz kam hier eine Kleinbildkamera mit Farbdiafilm Fujichrome ISO 100. Die anderen Darstellungen entstanden am 24.07.2010 mit einer Astro-Webcam DMK 41AU02.AS 1.280 px x 960 px bei einer Gesamtbelichtung von 64 s in den drei Filtern RGB, die Kamera schaute durch einen Apo-Refraktor 150 mm/1.100 mm bei einer effektiven Brennweite von 5,5 m. Zur Verwendung kamen 2 % von insgesamt 15.120 Einzelbildern. Im Rotkanal sind die Beugungsringe der abbildenden Optik erkennbar.
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Amateurteleskope / Selbstbau
Motorfokus für einen Refraktor
von Gerhard Hofer
Der unten beschriebene Antrieb wurde an einen Bresser-Refraktor mit 70 mm Öffnung und 700 mm Brennweite angebaut.
Die manuelle Betätigung des Okularauszugs löst Schwingungen aus. Erst nach einer Beruhigungszeit kann überprüft werden, ob die Korrektur zur optimalen
Bildschärfe geführt hat. Wesentlich einfacher ist es, den Okularauszug mit einem langsam laufenden Elektromotor zu betätigen. Die Problemlösung sieht so aus: Die Hauptkomponente ist ein Gleichstrommotor mit Untersetzungsgetriebe 270:1, der nur 72 g wiegt und bei 2,6 V fünf Umdrehungen pro Minute macht. Dieser
ist auf einer Grundplatte fest mit dem Refraktor verschraubt. Der Motor wird auf der Grundplatte so befestigt, dass er den Okularauszug betätigen kann. Auf der Motorachse sitzt ein Mitnehmerstück. Auf der Welle des Okularauszugs sitzt das Gegenstück. Bei entsprechender Justierung des Motors greifen Mitnehmerstück
1 Gesamtansicht am Refraktor
2 Grundplatte, Gewindestangen und
Blechstreifen
3
Mitnehmerstück mit Madenschraube
4 Mitnehmerstück hochkant 5 Gegenstück
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6 Motor mit Mitnehmerstück
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und Gegenstück ineinander. Das Bedienteil beinhaltet die Steuerelemente für den Motor und die Batterie. Dieses ist nur durch ein 50 cm langes Kabel mit dem Refraktor verbunden.
Die Grundplatte In eine Polypropylenplatte 89 mm x 72 mm x 8 mm bohrt man mittig ein 50-mm-Loch (der Tubusdurchmesser in Höhe des Okularauszugs ist 50 mm). Um die Platte auf den Refraktor spannen zu können, werden in die längeren Seiten stirnseitig jeweils eine 5 mm tiefe und 4 mm breite Nut gefräst. Dann sägt man die Platte in zwei Teile mit je 44 mm x 72 mm. Zum Aufspannen der Platte auf den Refraktor braucht man noch zwei Blechstreifen 78 mm x 10 mm x 2 mm aus Alu, die mit zwei 4-mm-Bohrungen im Abstand von 65 mm versehen sind. Mit zwei 105 mm langen Gewindestangen M4, die mit zwei Muttern gekontert sind, spannt man die Plattenteile auf den Refraktor. Die Reihenfolge der Teile bei der Montage sind: Blechstreifen - halbe Platte - andere halbe Platte - Blechstreifen. Durch die Bohrung in den Streifen werden die Gewindestangen gesteckt und mit zwei Muttern M4 festgezogen. Die Seite der Platte mit 72 mm muss parallel zur Okularauszugswelle stehen.
Das Mitnehmerstück Hier wurde ein Alustück 35 mm x 14 mm x 6 mm verwendet. Mittig ist eine 8-mm-Bohrung (die Motorachse hat 8 mm). Stirnseitig wird ein 2,4-mm-Loch über den Mittelpunkt der 8-mm-Bohrung angebracht und ein Gewinde M3 eingeschnitten. Dann fräst man zwei 6 mm lange Schlitze mit einem 2,5-mm-Fräser mittig in das Alustück (von außen Richtung Mitte). Mit einer Madenschraube M3 kann das Mitnehmerstück auf der Motorachse festgeschraubt werden.
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Das Gegenstück In ein zufällig vorhandenes Zahnrad mit 31 mm Durchmesser, 5 mm Dicke und 3 mm Bohrung schnitt ich ein Gewinde M4. Quer über die Zahnradoberfläche (über die Mitte) wurde eine 2 mm breite und 0,5 mm tiefe Nut gefräst. Als Mitnehmer sind zwei Kupferbleche 9,5 mm x 7 mm x 2 mm anzufertigen. Diese lötet man in die Nut so ein, dass die Bleche 9 mm aus der Zahnradoberfläche ragen und einseitig am Zahnkranz sitzen. Von der Okularwelle lässt sich ein Rändelknopf abschrauben. Auf das Gewinde wurde dann das umgebaute Zahnrad geschraubt.
Die Montage des Motors auf der Grundplatte Hier ist Augenmaß gefragt. Ich beschreibe nur das Prinzip, da die Beschreibung jedes einzelnen Handgriffs zu umständlich wäre. Der Motor muss mit zwei Winkeln auf der Grundplatte so montiert werden, dass die Mitte der Motorachse mit der Mitte der Okularwelle fluchtet. Der Abstand Motor zu Okularwelle ist so einzustellen, dass die Kupferbleche 6 mm weit in die Schlitze des Mitnehmerstücks auf der Motorachse eintauchen. Den Abstand justiert man mit Schrauben M4 x 45 mm, die in den Befestigungslöchern des Motors sitzen. Auf diesen sitzen je zwei Muttern M4, die so eingestellt werden, dass der Abstand stimmt. Dann kontert man die Muttern so, dass die Einstellung erhalten bleibt. Leider ist an der zweiten Befestigungsschraube kein Platz für einen Winkel auf der Grundplatte. Man fertigt einen Blechstreifen und schraubt diesen am Motor fest. Dessen Länge ist so bemessen, um einen Winkel auf der Grundplatte zu erreichen (Blechstreifen 11 mm x 48 mm, Lochabstand ist 38 mm mit 4-mm-Bohrungen). Die Höhe der Motorachse über der Grundplatte muss mit den Bohrungen in den Winkeln festgelegt werden. Zur Befestigung des Motors an den Winkeln verwendet man Distanzbolzen mit Innengewinde M4. Schraubt man diese ab, kann der Motor abgenommen werden. Die Winkel sägt man sich passend von einer Aluwinkelstange 20 mm x 20 mm x 1 mm ab.
Der Himmel aktuell uvm.
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13.03.2012 11
Das Bedienteil Die Batteriehalterung für zwei Mignonzellen und der Umpoltaster (2 x Um) wurde in ein Alugehäuse 72 mm x 44 mm x 38 mm eingebaut. Durch Umpolen der
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Astrofotografie
Das Material
Betriebsspannung ändert sich die Drehrichtung des Motors (Okular bewegt sich vor und zurück). Der Stromverbrauch bei 2,6 V Betriebsspannung ist 10 bis 20 mA. Wenn man die Batteriehalterung so modifiziert, dass zwischen den Zellen die halbe Betriebsspannung abgegriffen
7 Motorfokus von oben
werden kann, wird der Motor mit 2,6 V oder 1,3 V betrieben. Mit einen Schalter (1 x Um) ist es möglich, Schnell- und Langsamlauf voreinzustellen.
Elektrische Bauteile (Alugehäuse, Taster, Schalter, Batteriehalterung und Kabel) erhältlich bei Firma Conrad bzw. Reichelt
Mechanische Bauteile (Schrauben, Aluwinkelstange und Alublech) beim Baumarkt
Der Motor Industrierestposten Typ FGM2101, erhältlich bei Lemo-Solar Modellbau GmbH Postfach 1231, 74899 Bad Rappenau Tel. 07264/4248, Preis 19 Euro (8/2013).
Werkzeug Zur Anfertigung wurde eine kleine Fräsmaschine benutzt.
Fazit Das Scharfstellen mittels Motor erfolgt schwingungsfrei, auch bei Richtungsumkehr schwingt nichts.
Neues aus der FG Astrofotografie
1. Zusammenarbeit der Fachgruppen
Visuelle Deep-Sky-Beobachtung und
Astrofotografie
1 Zeichnung des Mondkraters Schickard und seiner direkten Umgebung vom 15.11.2013
von Jens Leich
zwischen 19:36 und 20:36 Uhr UT. Jens Leich beobachtete mit einem 5-zölligen Refraktor Starfire EDF-S auf einer Montierung des Typs Mach 1, Großfeldbinokular mit
Über die Mailingliste der FG Astrofoto-
eudiaskopischen Plössl-Okularen von Baader (f = 25 mm), Brennweitenverlängerung mit
grafie kam am 22.10.2013 eine bestür-
Flatfieldconverter von Baader, 150-fache Vergrößerung, Zeichnung mit Bleistift der Härte
zende Nachricht herein. Daniel Spitzer
8B, dazu ein Klemmbrett (DIN A5) für Zeichenpapier und eine LED-Rotlichtlampe.
schrieb:
2 Die Aufnahme von Fabian Neyer (Norden oben) zeigt links einen Bildausschnitt von 37' x
,,Hallo zusammen, wir von der FG Deep
25' um die S0-Spiralgalaxie NGC 5485. Sie hat 2,13' x 1,51' Ausdehnung. Oberhalb liegt
Sky - d.h., Jens Bohle (Redakteur), Se-
die kleinere, bläuliche, strukturreichere Sc-Spiralgalaxie NGC 5486. Etwa 50' südwestlich
bastian Rusche (Webmaster) und Daniel
(nicht mehr im Bild) ist Messier 101 zu finden. Das rechte Bild zeigt das invertierte Hellig-
Spitzer (FG-Leitung) - haben unsere Äm-
keitsbild, worin die neue Sternenstromstruktur deutlicher zum Vorschein kommt. Etwa 17,6'
ter niedergelegt ..."
südlich von NGC 5485 befindet sich bei Rektasz. = 14h 07m 34s, Dekl. = +54 Grad 42' 40'' ein
verdächtiger Kandidat einer sich vermutlich auseinanderreißenden kleineren Galaxie (falls
Meine Reaktion: Ich dachte zunächst,
die Entfernung mit der von NGC 5485 übereinstimmt). Auch 14,8' nordöstlich von NGC
mich verguckt zu haben, aber nein! Scha-
5485 liegt ein verdächtiges, extrem lichtschwaches Objekt. Aufnahmedaten: Apochromat
de, sicher ist dieser Entschluss jedoch u. a.
TEC 140 mit Flattener bei f/7,2 auf Montierung Astro-Physics 900GoTo, SBIG STL-11000M
auch eine Folge des mitunter leidigen (di-
mit Filtern für LHRGB, Aufnahme von Februar bis Mai 2012 an der Sternwarte Antares
gitalen) Zeitalters und der Tatsache, dass
(Schweiz). Belichtungszeiten: LHRGB = 24,3/5,3/5,8/4,7/5,5 h, gesamt: 45,6 h.
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Astrofotografie
doch recht viele nur konsumieren möchten, immer weniger jedoch sich aktiv an einer Fachgruppenarbeit beteiligen. Ist das der Anfang des Fachgruppensterbens?
Man kann die Aktivisten einer FG durchaus in ihrem Frust verstehen, stecken doch in jeder Fachgruppenarbeit viel Zeit und Nerven. Und dann fällt ein solcher Einsatz immer wieder auf wenig fruchtbaren Boden. Ich habe Respekt vor Eurer Arbeit, Jens, Daniel und Sebastian, weiß ich doch, wie aufwendig es z. B. ist, ein Thema auszuarbeiten und zu publizieren, in welcher Form auch immer. In der übersättigten Medienlandschaft mit Informa-
tionen im Sekundentakt geht vieles davon spurlos unter und wird ggf. nicht oder nur unzureichend wahrgenommen. Das meiste davon verschwindet wie ein Blitzlichtgewitter in den Weiten des Alls ...
Ich wünsche Euch trotzdem weiterhin viel Spaß an diesem faszinierenden Hobby - in welcher Form auch immer - und freue mich schon auf das nächste DeepSky-Treffen in Bebra, welches ja trotz Eures Rücktritts weiter bestehen bleibt. Wenn es solche ,,echten Begegnungen" wie das DST oder ähnliche Veranstaltungen nicht mehr gäbe, würden viele in ihrem stillen Kämmerlein verkümmern und nur noch digital mit der Außenwelt in
Kontakt treten. Entwickelt sich die Astroszene da hin? Das wäre tragisch.
Wir Astrofotografen haben im kleineren Kreis beschlossen, Eure Fahne aufrechtzuhalten! Für das DST stehen wir wie immer bereit. Und demnächst werden wir auch mehr ,,durch die Röhre schauen", damit wir neben rein technischen Abwicklungen auch mehr Gefühle dafür entwickeln, was wir da eigentlich in stundenlangen Belichtungen an schwachen Objekten abbilden.
Bis zum DST alles Gute, Jens Leich
2. Das Projekt ,,Tief belichtete Galaxien" (TBG) und die Zusammenarbeit mit Berufsastronomen
von Peter Riepe, Thorsten Zilch und Fabian Neyer
In Heft 46 schrieb Dominik Bomans einen sehr informativen Bericht über Sternströme im Umfeld nahegelegener Galaxien. Die praktische astrofotografische Zielsetzung besteht darin, solche Sternströme aufzuspüren. Dazu wurde innerhalb der Fachgruppe Astrofotografie das Projekt ,,Tief belichtete Galaxien" (TBG) eingerichtet, an dem inzwischen 31 Astrofotografen mitwirken. Für das Projekt wurde auf der BoHeTa 2012 eine Zu-
sammenarbeit mit dem Astronomischen Institut der Ruhr-Universität Bochum initiiert, um die Sternstromaufnahmen aus wissenschaftlicher Sicht auswerten zu können.
Im Sommer 2013 wurde diese Zusammenarbeit leider beendet. Das Projekt TBG läuft jedoch mit unverminderter Intensität weiter. Inzwischen konnten einige neue Objekte durch die TBG-Gruppe
entdeckt werden, so etwa ein wahrscheinlicher Sternstrom um NGC 5485 (vgl. Abb. 2). Über eine weitere, vielversprechende Neuentdeckung wird es nach derzeitigem Stand demnächst auch eine fachliche Publikation geben. Dazu haben wir inzwischen einen anderen kompetenten Partner aus der Berufsastronomie gefunden. Bei Gelegenheit wird darüber mehr berichtet.
Pluto bei Palomar 8
von Robert Pölzl
Am 16.07.2013 nahm ich mir eine ungewöhnliche Konstellation vor: Den Kugelsternhaufen Palomar 8 mit Pluto in seiner direkten Nachbarschaft. Als Bildvorlage für Palomar 8 diente mir eine Aufnahme des digitalisierten Sky Survey (SERC). Hier ist der Kugelsternhaufen mit seiner direkten Umgebung in einem monochromen Bild zu sehen (vgl. Abb. 1).
Palomar 8 steht im Sternbild Schütze. Er hat die 2000-er-Koordinaten 18h 41m 30s und -19 Grad 49' 33''. Seine heliozentrische Entfernung beträgt 12,9 kpc, das sind 42.000 Lj. Wegen seiner Lage jenseits des galaktischen Zentrums muss der Ku-
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Palomar 8, Rotaufnahme nach SERC-Durchmusterung. Die Feldgröße beträgt 12,9' x 12,9'.
gelsternhaufen eine Menge an interstellarer Materie ,,durchscheinen" und wirkt mit seinen 11 mag und 4,7' Ausdehnung recht bescheiden. Hier an dieser Stelle der Milchstraße erleidet Palomar 8 eine visuelle Absorption von gut 1 mag und wird mit B-V = 1,19 mag schon gelblich verfärbt (Daten: W. E. Harris, 2003). Das alles macht ihn als Fotoobjekt für die Astrofotografie nicht gerade attraktiv. Aber, es geht ja auch um Pluto!
Meine Sternwarte steht am Salzstiegl in den Tauern (Steiermark/Österreich). Als Aufnahmeteleskop verwendete ich ei-
2 Palomar 8 mit Pluto (Autor: Robert Pölzl, Daten im Text).
nen 14,5-Zoll-Newton (Alluna, effektive Brennweite 1.333 mm). Mit einer CCDKamera des Typs Fingerlake ML 8300 konnte ich 6 x 5 min belichten, mehr ging nicht wegen der für meinen Standort sehr tiefen Position nach Süden. Sehr schön kommt Pluto heraus (Abb. 2, rote Markierung). Schaut man das Bild genau an (Ausschnitt rechts), dann ist Plutos Bewegung bereits erkennbar. Das Scheibchen hat östlich einen roten und westlich einen blauen Rand - im Gegensatz zu
den Feldsternen. Erklärung: Während die unterschiedlichen Farbkanäle R, G und B nacheinander aufgenommen wurden, hat sich Pluto schon ein ganz klein wenig im Bildfeld verschoben. Mit Hilfe der Abbildung 2 habe ich einen Winkelabstand von 274'' zwischen Palomar 8 und Pluto bestimmt.
Hoch im Norden
Das 11. ,,Light and Color in Nature"-Meeting in Fairbanks/ Alaska, 5.-8. August 2013
von Elmar Schmidt, Michael Großmann, Alexander Haußmann und Rainer Schmidt
Diese zwei- bis vierjährig stattfindenden wissenschaftlichen Konferenzen wurden von Prof. Robert Greenler (Uni Wisconsin, Milwaukee) und David Lynch, Ph.D. (Thule Scientific) vor etwa 30 Jahren zum Austausch von Experten über Atmosphärenoptik und deren Nachbargebiete begründet. Sie fanden zehnmal in den USA statt und einmal (2004) in Deutschland. Die mehrheitliche Aufnahme der Konferenzbeiträge in referierte wissenschaftliche Zeitschriften der Optical Society of America hat die seit den 1920er-Jahren ansonsten ruhende Erforschung von früher in den Bereich der meteorologischen Phänomene eingeordneten Phänomene wie Halos, Regenbögen, Koronen, Glorien usw. wiederbelebt und inzwischen teilweise zu einem gewissen Abschluss
gebracht. Eine wichtige Rolle spielten dabei seit den 1970er-Jahren Computersimulationen sowie seit etwa Mitte der 1990er die Möglichkeiten der Digitalfotografie und Bildverarbeitung.
Im August 2013 trafen sich etwa 45 Spezialisten des Gebiets aus etwa einem Dutzend Ländern in Fairbanks, Alaska. Veranstaltungsort (Abb. 1) war das Geophysical Institute (GI) der University of Alaska Fairbanks (UAF), vertreten durch dessen Direktor Prof. Robert McCoy, das Gründungsmitglied Prof. (em.) Glen Shaw und den Tagungsleiter Prof. Kenneth Sassen. Bedingt durch die Lage auf 64 Grad nördl. Breite, nur 200 km unterhalb des Polarkreises sowie unweit des magnetischen Nordpols, wurde es ca.
1947 als Schwerpunkteinrichtung der Geo- und Hydrologie, Meteorologie und Atmosphärenphysik gegründet. Die 320 Mitarbeiter beschäftigen sich in vier Abteilungen mit Vulkanologie (Alaska hat 52 aktive Vulkane!), Seismologie und Tsunamiforschung (es gibt dort 35.000 Beben/Jahr!), der Erforschung von Permafrost, Schnee/Eis und Gletschern sowie mit Atmosphärenphysik (Ionosphäre, Nordlichter, nachtleuchtende Wolken, atmosphärische Optik).
Unter den neun deutschen Tagungsteilnehmern befanden sich die vier Autoren vom Arbeitskreis Meteore e.V. Michael, Rainer und Elmar flogen gemeinsam in 9,5 Stunden direkt von Frankfurt nach Anchorage. Auf diesem Flug trat die je-
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Atmosphärische Erscheinungen
1 Das Geophysical Institute in Fairbanks mit dem großen Weltwegweiser. Foto: E. Schmidt
weilige Ortszeit daher bei 11 Uhr vormittags fast auf der Stelle. Der Großkreisbogen führte über Grönland bis auf 82 Grad nördl. Breite, das ist nur noch 900 km vom Nordpol entfernt. Diese grandiose Eiswüste in strahlendem Sonnenschein gemütlich aus 11 km Höhe sehen zu können, war schon ein Erlebnis für sich. Besonders eindrucksvoll waren die türkisfarbenen Wasserlöcher im ansonsten ewigen Inlandseis. Etwas abwechslungsreicher dann die Nordküste der kanadischen Ellesmere-Insel (Abb. 2) mit ihren schroffen Bergmassiven, zwischen denen sich riesige Gletscher eingesägt haben.
Unter den atmosphärischen Erscheinungen des Hinflugs sind ständige Unter-
sonnen und Unternebensonnen zu erwähnen, das sind Haloerscheinungen an unter dem Horizont liegenden Eiswolken, sowie später dann eine Korona an einem Sonnenreflex im Eismeer, deren Farben vom zweimaligen schrägen Durchlaufen der Troposphäre eigenartig verfremdet wurden (Abb. 3).
In Alaska angekommen, war zuerst einmal Ausschlafen angesagt, was natürlich dazu führte, dass wir gegen 2 Uhr nachts, der lokalen Mitternacht, schon wieder hellwach waren und uns dann bei milden Temperaturen und nur wenig Mücken vor der Unterkunft die Beine vertraten. Dunkel war es aber da auch nicht wirklich, weil die Sonne nur 8,5 Grad unter den
2 Die Eiswüste der Ellesmere-Insel. Foto: M. Großmann
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Nordhorizont tauchte. Deshalb ist das kalendarische Fenster, um nachtleuchtende Wolken am Polarkreis beobachten zu können, auf jeweils nur ca. zwei Wochen im Mai und August begrenzt. Alexander hatte in der zweiten Nacht das Glück einer solchen Sichtung, worüber er sich aber erst beim Betrachten der Fotos sicher war (Abb. 4).
Im Unterschied zur eher schwach besuchten 2010er-Konferenz (vgl. VdS-Jounal für Astronomie 36 [I/2011], S. 46ff) wartete Fairbanks mit einem ziemlich dichten Programm aus etwa 55 Vorträgen auf. Inhaltlich gab es eine deutlichere Erweiterung des Themenkreises in Richtung der Licht- und Farbgebung biologischer Objekte (Insektenflügel, Spinnennetze) sowie der Wasser- und Unterwasseroptik, in dem etliche Erstlingsteilnehmer in dem ansonsten eher familiären Kreis der Atmosphärenoptiker begrüßt wurden. Man kann auch ohne Übertreibung sagen, dass es die nicht-amerikanischen Teilnehmer waren, die für den Hauptanteil an Neuigkeiten auf der Konferenz gesorgt hatten, darunter maßgeblich auch die acht Teilnehmer aus Deutschland.
Natürlich ist es dennoch schön, Gründerväter des Gebiets wie Robert Greenler und Walter Tape noch bei guter Gesundheit persönlich zu treffen. Letzterer (Abb. 5) war ja den längsten Teil seiner Laufbahn an der Universität in Fairbanks tätig, gilt aber auch im inzwischen eingetretenen Ruhestand als weltweite Autorität im Gebiet der Haloerscheinungen. Er erhielt in Fairbanks auch den seit 6
Atmosphärische Erscheinungen
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Jahren verliehenen Rayleigh-Preis für sein Lebenswerk.
Für einen erfrischend untheoretischen Auftakt der Konferenz sorgte gleich am ersten Tag Michael Großmann (Abb. 6) aus Kämpfelbach bei Pforzheim mit dem eingeladenen, öffentlichen Experimentalvortrag über seine Versuche zur Darstellung von Halos und Regenbögen im Labor. Hierzu musste umfangreiche Ausrüstung nach Alaska transportiert und dort durch Lichtquellen und einen Luftkompressor ergänzt werden, wobei der antarktiserfahrene Werkstattleiter Dale Pomraning seinem deutschen Industriemechanikerkollegen sehr behilflich war (Abb. 7). Der zweite und ebenfalls stark beachtete Vortrag von M. Großmann war der Vorgeschichte und den Umständen seiner Entdeckung des natürlichen Regenbogens dritter Ordnung im Jahr 2011 gewidmet.
Ihm folgten neue wissenschaftliche Sensationen. Zunächst sprach Harald Edens (Abb. 6), ein junger niederländischer Wissenschaftler, der in der Blitzerforschung am Langmuir Laboratory in Socorro, Neu-Mexiko, tätig ist, über den erstmaligen fotografischen Nachweis des Regenbogens 5. Ordnung in der Natur, der ihm im Sommer 2012 unter exzeptionellen Sichtbarkeitsbedingungen von seiner 3.240 m hoch gelegenen Forschungsstätte gelang. Dieser Bogen äußert sich als ein drei Winkelgrad breiter grünlichbläulicher Saum direkt am Innenrand des Sekundärregenbogens und ist wie auch schon die Bögen 3. und 4. Ordnung, die sich um die Sonne erstrecken, nur gut durch Kontrasthebung möglichst gestackter RAW-Fotoserien nachzuweisen.
Alexander Haußmann aus Dresden (Abb. 6) stellte danach Fotos eines relativ seltenen gespaltenen Regenbogens vor, der im Frühjahr 2012 dort auftrat. Mittels Fotogrammetrie und Simulationsrechnungen wies er erstmals zwingend nach, dass der anomale Bogen aus einem Kollektiv von oblaten Regentropfen hervorgeht. Die weiteren Vorträge an jenem denkwürdigen Vormittag des 7.8.2013 ordneten diese Erkenntnisse in frühere und künftige Studien sowie in die Theorie des Regenbogens ein. Nach Gunther Können aus Soest, Niederlande, gibt es übrigens noch eine gewisse Chance, den
3 Korona um Sonnenreflex im Eismeer. Foto: M. Großmann
4 Nachtleuchtende Wolken über Fairbanks gegen 2 Uhr am 6. August 2013.
Foto: A. Haußmann
Regenbogen 7. Ordnung in 62 Grad Abstand zur Sonne zu detektieren. Ein Vortrag von Thomas Timusk aus Toronto regte zu
weiteren experimentellen Untersuchungen von Form und Oszillationen fallender Wassertröpfchen an.
Die Untersuchung von Eva Seidenfaden aus Trier über historische Einblattdarstellungen einer Halosichtung von 1630 in Nürnberg wurde ebenso stark beachtet wie die spektakuläre Bilderpräsentation der selbst nicht anwesenden Claudia Hinz aus Schwarzenberg im Erzgebirge über optische Phänomene von Hochgebirgsgipfeln. Hans-Joachim Schlichting aus Münster stellte spektrale und mikroskopische Untersuchungen von Spinnwebfarben vor. Unter den mehreren
5 ,,Halo-Papst" Prof. Walter Tape.
Foto: E. Schmidt
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Atmosphärische Erscheinungen
6 ,,Rainbowmen"- Harald Edens, Michael Großmann, Alexander Haußmann.
Foto: E. Schmidt
Offen blieb der Ort für die Nachfolgekonferenz des Jahres 2016, die auch nach Meinung der meisten Amerikaner eigentlich in Europa stattfinden sollte, wobei es eine gewisse Präferenz für Granada, Spanien, gibt, von wo aber eine Bestätigung aussteht.
Auf ihren Rückflügen wurden einige Konferenzteilnehmer mit NachtflugFensterplätzen wie Alexander Haußmann dann noch mit Nordlichtern verabschiedet, auch wenn Bilder davon ein superruhiges Händchen verlangten (Abb. 8).
Beiträgen von Michael Vollmer und Klaus-Peter Möllmann aus Brandenburg beeindruckte insbesondere der zu Luftspiegelungen im thermischen Infrarot. Elmar Schmidt aus Heidelberg (Abb. 7) präsentierte erste Zusammenstellungen aus der Präzisionsfotometrie von Mondfinsternissen der letzten 20 Jahre, wozu er seit 2007 astronomische Spitzenlokationen aufsucht.
Das dichte Programm ließ tagsüber wenig Zeit, das hochsommerliche Wetter mit Temperaturen bis über 30 Grad zu genießen, welche selbst angesichts der 17,5 Stunden Sonnenschein am Tag für Alaska ungewöhnlich waren. Jedoch profitierte am Abend des zweiten Konferenztags das Barbecue noch davon, das mit einer Schaufelraddampferfahrt auf dem durch Fairbanks fließenden ChenaFluss verbunden war.
Trotz kleinerer Organisationsmängel war die Konferenz wieder lohnend, selbst wenn die meisten Teilnehmer nur wenige Tage vorschalten oder anhängen konnten, um sich wenigstens Teile der faszinierenden Landschaft und Natur dieses Staates anzuschauen, der auf fast der vierfachen Fläche der Bundesrepublik weniger als 800.000 Einwohner beherbergt. Alexander, Michael und Elmar besuchten beispielsweise noch den Denali-Nationalpark, wo ihnen auf einer siebenstündigen Bustour alle Großtiere (Karibus, Elche, Dall-Schafe und Grizzlies) vor die Linsen und am Umkehrpunkt der fast 6.200 m hohe Mt. McKinley zu Gesicht kamen.
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7 Michael Großmann justiert das ,,Spektrodrom", flankiert von Elmar Schmidt und
Ken Sassen. Foto: Joseph Shaw
8 Polarlichter über Kanada konkurrieren mit der Abenddämmerung (12.8.2013).
Foto: A. Haußmann
Deep Sky
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Neues aus der Fachgruppe Visuelle-Deep-Sky-Beobachtung
- Gedanken zu eingesandten Beiträgen im VdS-Journal für Astronomie
von Otto Guthier, VdS-Vorstand
Ausgelöst durch mehrere Deep-SkyBeiträge, um deren inhaltliche Beobachtungsschilderungen sich eine heftige Diskussion entwickelte, war dieses Thema auch auf der Tagesordnung von diversen Vorstandssitzungen behandelt worden. Im Vordergrund stand die Frage, ob die Deep-Sky-Beobachtungen, insbesondere Zeichnungen, in verschiedenen Beiträgen des Journals und deren Wiedergabe realistisch sind. Da die FachgruppenRedaktion es ablehnte, weitere Beiträge dieser Art in der Fachgruppen-Rubrik zu veröffentlichen, hatte die Endredaktion sich entschieden, diese Beobachtungsberichte in der Rubrik ,,Beobachterforum" zu veröffentlichen. Soweit der Vorgang. Diese Verfahrensweise wurde innerhalb der Fachgruppe diskutiert, was letztendlich auch Thema auf dem alljährlich stattfindenden Fachguppentreffen mit dem Vorstand 2013 in Kirchheim war.
Nach einer Diskussion mit der Endredaktion, dem VdS-Vorstand und den anwesenden Fachgruppen-Referenten und -Redakteuren wurde entschieden, dass in Zukunft alle eingesandten Artikel und Beobachtungsberichte mit einem eindeutig zuzuordnenden Inhalt den jeweiligen Fachgruppen-Redakteuren vorzulegen seien. (Anmerkung: Journalbeiträge nehmen die Fachgruppen-Redaktionen oder die VdS-Geschäftsstelle entgegen, in Einzelfällen nach vorheriger Anfrage auch die Endredaktion.)
Wenn sich eine Fachgruppen-Redaktion überfordert sieht, hat die Endredaktion u. a. die Pflicht, solche Beiträge von Mitgliedern zu veröffentlichen.
Die Endredaktion sieht es aber nicht als ihre Aufgabe an, darüber zu entscheiden, ob Beobachtungen und deren Darstellung realistisch sind oder nicht. Dafür steht der Bild-/Text-Autor schließlich mit seinem Namen in der Verantwortung.
Artikel und Beiträge mit beleidigendem oder verunglimpfendem Inhalt gehören natürlich nicht ins Journal! Und bislang hat die Endredaktion lediglich Beiträge mit esoterischem Inhalt und kuriosen Weltverbesserungstheorien abgelehnt abzudrucken.
Es gibt einen weiteren Grund für diese Haltung: Das VdS-Journal für Astronomie ist unsere gemeinsame Plattform und zugleich die Mitgliederzeitschrift der VdS. Die Endredaktion hat die Aufgabe und die Pflicht, Beiträge aus dem Kreis ihrer Mitglieder in Wort und Bild umzusetzen und zu veröffentlichen. Deshalb kann und darf es nicht möglich sein, dass Beiträge mit astronomischem Inhalt zurückgewiesen werden. Ausnahmen bestehen lediglich in den im vorherigen Absatz genannten Beitragskategorien.
In der abgebildeten Grafik, die von Werner E. Celnik angefertigt wurde, werden die Wege eines Beitrags für das VdSJournal für Astronomie auch noch einmal visuell dargestellt.
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Sollten aber Beiträge mit einem ,,kritischen" Inhalt von der Fachgruppe abgelehnt werden, diese aber aus dem Bereich der Mitglieder eingereicht worden sein, so gibt es in Zukunft zwei Möglichkeiten: Die Fachgruppe veröffentlicht diesen Beitrag mit einer kritischen Anmerkung in der Form, dass der Inhalt nicht der Auffassung des Redakteurs entspricht, oder die Fachgruppe lehnt diesen Beitrag zur Veröffentlichung ab und sendet ihn an die Endredaktion zur Prüfung und Entscheidung.
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Geschichte
1 Das obligatorische Gruppenfoto (V. Witt)
10. Tagung der Fachgruppe Geschichte der Astronomie in München
von Wolfgang Steinicke
Die Jubiläumstagung fand vom 2. bis 4. November 2013 in München statt. Ort war die Universitätssternwarte im beschaulichen Stadtteil Bogenhausen. Mit über 40 Teilnehmern war die Veranstaltung wieder gut besucht (Abb. 1). Sie findet stets um Allerheiligen statt und hat einen festen Platz im astronomischen Terminkalender. Die Atmosphäre ist sehr angenehm, ja fast familiär. In den 10 Jahren hatten wir insgesamt 415 Teilnehmer. 40 % waren mehr als einmal dabei; 4 haben sogar 9-mal teilgenommen. Von
den 168 verschiedenen Personen sind 20 % Frauen; 45 % sind VdS-Mitglieder. Es gab insgesamt 84 Vorträge von 51 Referenten (11 % Frauen).
Traditionell wird bereits am Freitag etwas geboten. Diesmal ging es um die Geschichte der Landesvermessung, insbesondere in Bayern. Das zuständige Landesamt für Vermessung und Geoinformation hat dazu eine interessante Ausstellung zusammengestellt. Besonders beeindruckt hat die ,,Plattensamm-
Neues aus der Fachgruppe Geschichte der Astronomie
von Wolfgang Steinicke
Die 10. Tagung ,,Geschichte der Astronomie" fand vom 2. bis 4. November 2013 in München statt. Lesen Sie meinen Bericht zu diesem Jubiläum. Im zweiten Beitrag setzt Elvira Pfitzner ihre Reihe ,,Astronomische Beobachtungen in Rostock" fort. Diesmal geht es um einen ,,Professor mit eigener Sternwarte: Peter Becker in Rostock (1672-1753)". Wie immer wünsche ich Ihnen viel Spaß beim Lesen. Bitte versorgen Sie mich auch weiterhin mit interessanten Artikeln - insbesondere für das nächste Journal. Die Jubiläumsnummer 50 hat ,,Geschichte" als Schwerpunktthema! Informationen zur Fachgruppe finden Sie wie gewohnt auf unserer Webseite http://geschichte.fg-vds.de.
lung": Hier sind über 28.000 Steinplatten archiviert, die für den Druck topografischer Karten erstellt wurden (Abb. 2). Ein weiteres Prunkstück ist die Kreisteilungsmaschine von Reichenbach. Auch die historischen geodätischen Instrumente sind sehenswert, einige davon mit Optiken von Fraunhofer. In 15 Minuten war man anschließend am Marienplatz zum gemütlichen Beisammensein im traditionsreichen Ratskeller. Im Labyrinth der Gänge und Räume fanden sich in einem Winkel etwa 30 Astronomiehistoriker ein. Es wurde zünftig gegessen und getrunken und wie immer viel geredet. Neulinge haben es hier nicht schwer, Kontakt zu bekommen.
Der Samstag ist Vortragstag. Dazu stand der Hörsaal des Astronomischen Instituts zur Verfügung (Abb. 3). Er bot genug Platz und moderne Präsentationstechnik. Nach dem ,,Einchecken" begann die Veranstaltung um 9:45 Uhr mit der Begrüßung durch Wolfgang Steinicke. Das Vortragsprogramm war wieder weit gestreut, von den alten Griechen (Aratos, Anaximander) bis hin zu Heinz Haber.
Traditionell sind die ersten Beiträge dem Standort gewidmet. Volker Witt begann mit dem Thema ,,Die ersten 100 Jahre der
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Geschichte
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Sternwarte Bogenhausen". Vielen wurde nun bewusst, an welch historisch bedeutsamem Ort sie sich befinden. Alle wichtigen Münchener Instrumentenbauer und Astronomen haben hier ihre Spuren hinterlassen wie Fraunhofer, Utzschneider, Reichenbach, Merz, Soldner, Lamont oder Seeliger. Im Auftrag des bayerischen Königs kam es 1816/17 zum Bau der Sternwarte. Nachdem zunächst Positionsbestimmungen mit dem Meridiankreis durchgeführt wurden, fand Johann von Lamont in der Beobachtung von Sternhaufen und Nebeln ein neues Betätigungsfeld. Mit dem 1835 errichteten 28,5-cm-Merz-Refraktor stand ihm hierfür ein ausgezeichnetes Instrument zur Verfügung. Später wurden in Bogenhausen auch Stellarstatistik, Himmelsmechanik und Fotometrie betrieben. Joseph von Fraunhofer war das Thema von Jürgen Teichmann (Abb. 4). Speziell ging es um die drei erhaltenen handkolorierten Kupferradierungen des Sonnenspektrums; zwei davon besitzt das Deutsche Museum, ein weiteres das Goethe-Museum, Weimar. Fraunhofer hat hier erstmals die Spektrallinien dargestellt (über 300 sind zu sehen). Die Entdeckung der dunklen Linien, die ihm etwa 1813/14 gelang, hat den Zugang zu einer neuen ,,Landschaft" des Himmels geschaffen - es war der Beginn der Astrophysik. Anschließend präsentierte Jürgen Kost ,,Die Firma Merz - 100 Jahre Münchner Optikgeschichte". Von 1838 bis 1932 lieferte sie etwa 200 große Teleskope und Astroobjektive sowie rund 2.000 Mikroskope und eine schier unüberschaubare Menge an Zugfernrohren, Lupen und Brillen. Der Vortrag stellte die wichtigsten Protagonisten, ihr Wirken und einige, bislang wohl unbekannte Dokumente zur Geschichte der Firma Merz vor.
Anschließend berichtete Jürgen Reichert über ,,Die Rudolphinischen Tafeln von Johannes Kepler". Sie waren im 17. Jahrhundert etwa 100 Jahre lang für die Berechnung von Himmelspositionen und des Kalenders vorherrschend. In mühevoller Kleinarbeit hat Jürgen Reichert die Tafeln nachgerechnet und eine Neuausgabe dieses bedeutenden Keplerschen Werks produziert, die 2014 erscheinen soll. Bei dieser Arbeit zeigten sich einige Kuriositäten. Die Mittagspause bot zunächst eine Besichtigung des großen Refraktors (Abb. 5) - bei strahlendem
2 Die historische ,,Plattensammlung" im Landesamt für Vermessung und Geoinformation
(W. Steinicke)
3 Blick in den Tagungsraum (W. Steinicke)
4 Prof. Teichmann erläutert Fraunhofers Sonnenspektrum. (W. Steinicke)
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Geschichte
Das Nachmittagspro-
gramm wurde von
Winfried Berberich
eröffnet. Sein Thema
,,Von den Sternbildern
des Aratos bis zu den
Sternkarten des Jo-
hannes Bayer" behan-
delte die Hexameter
der Phainomena. In
diesem Gedichtzyklus
beschreibt Aratos die
einzelnen Sternbil-
der. Bayers Uranome-
tria von 1603 hat sich
recht genau an diese
Beschreibungen gehal-
ten. Es folgte Nicolaus
Steenken mit einem
Beitrag über ,,Ana-
ximander - der erste
Kosmologe". Der grie-
5 Der 28,5-cm-Merz-Refraktor in Bogenhausen
chische Naturphilosoph zählt zu den Vorso-
(W. Steinicke)
kratikern und hat vor
2.600 Jahren in Milet
als Erster ein kosmolo-
Herbstwetter. Gleich nebenan steht im gisches Weltbild entworfen, in dem keine
Meridiankreisgebäude noch ein Instru- Götter vorkamen. Er versuchte den Kos-
ment von Repsold. Anschließend ging es mos wissenschaftlich zu erklären: durch
zum Mittagessen. Auf dem 10-minütigen Beobachtungen der Gestirne und logi-
Fußmarsch kam die Gruppe am alten Bo- sches Denken. In ,,Die Io-Verfinsterungen
genhausener Friedhof vorbei. Hier liegen der Römer-Handschrift" stellte anschlie-
Lamont, Soldner und Seeliger (Abb. 6).
ßend Michael Parl die Arbeit des Dänen
Ole Rømer zur Bestimmung der Licht-
geschwindigkeit aus dem Jahr 1676 vor. Dabei ist die Frage interessant, von wem die Vorausberechnungen der Io-Verfinsterungen stammen, auf die sich Rømer bezog. 1913 wurde ein Manuskriptblatt Rømers mit Zusammenstellungen von Jupitermondverfinsterungen in der Bibliothek der Universität von Kopenhagen gefunden. Michael Parl gelang es, die alten Beobachtungen und Vorausberechnungen mit modernen Referenzwerten zu vergleichen. Danach war Zeit für Kaffee, Kuchen und Gespräche.
7 Der 30-cm-Zeiss-Refraktor im Deutschen Museum (W. Steinicke)
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6 Die Grabstätte von Johann v. Lamont
in Bogenhausen (M. Levenhagen)
Es folgte Arnold Oberschelp mit einem interessanten Vortrag über Johannes Kepler, den er als ,,rationalen Mystiker" vorstellte. Bekannt ist, dass Kepler ein vorzüglicher Mathematiker und Himmelsmechaniker und ein unermüdlicher Rechner war. Weniger bekannt ist, dass er oft versuchte, unbekannte Zusammenhänge schlicht zu erraten. Dem kosmischen Bauplan des Schöpfers müssten erkennbare Harmonien zugrundeliegen, was uns heute mystisch und abwegig vorkommt. Das offizielle Vortragspro-
Geschichte
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9 Präsentation historischer Werke in der Bibliothek des Deutschen Museums
(W. Steinicke)
8 Der historische Berliner Refraktor
von Fraunhofer (M. Levenhagen)
gramm beschloss Regina Umland mit ihrem Beitrag über den ,,Fernsehprofessor" Heinz Haber. Durch seine Fernsehsendungen in den 1960er- und 1970erJahren wie etwa ,,Der blaue Planet" war Haber der geistige Vorläufer von TV-Wissenschaftssendungen. Bei Vielen wurden Erinnerungen wach.
Es folgte noch eine kurze Präsentation von Ulrich Hopp, Direktor des Wendelstein Observatoriums. Die Beobachtungsstation der Münchener Universitätssternwarte besitzt seit kurzem einen modernen 2-m-Reflektor, das Fraunhofer-Teleskop. Dr. Hopp zeigte Bilder vom Standort und von einigen Objekten. Die erreichte Auflösung ist bemerkenswert.
Anschließend dankte Wolfgang Steinicke den lokalen Mit-Organisatoren (Volker Witt, Michael Parl), dem Astronomischen Institut, den Referenten für das hohe Niveau der Beiträge und die Zeitdisziplin sowie Gisela Steinicke für die gewohnt perfekte Betreuung der Tagungsteilnehmer. Im Gegenzug - und unerwartet - wurde dem Ehepaar Steinicke für die hervorragende Organisation der nunmehr 10 Tagungen mit einem Präsent gedankt. Für die 11. Auflage im Jahr 2014 ist be-
reits Dresden im Gespräch. Abends traf man sich zur Nachsitzung im Restaurant Hofer, nahe dem Rathaus.
Der Sonntagvormittag war dem Deutschen Museum gewidmet. Bereits um 9:30 Uhr startete die Führung durch die imposante Astronomische Ausstellung mit vielen Instrumenten, Modellen und Schautafeln. Zwei Aufstiege gehörten dazu. Zum einen in die Westkuppel, wo der neu restaurierte 30-cm-Zeiss-Refraktor von 1923 auf seiner eigenwilligen Montierung zu bewundern war (Abb. 7), und zum anderen in die Ostkuppel. Hier befindet sich der 1914 für die Beobachtung der Sonnenfinsternis gebaute und 1922 an das Museum übergebene Goerz-Reflektor mit 40 cm Öffnung. Er wurde 2009 komplett renoviert. Ein weiteres Prunkstück ist der Berliner Refrak-
tor von 24,4 cm Öffnung, mit dem 1846 Neptun entdeckt wurde. Das von Fraunhofer gebaute Instrument mit aus Holz gefertigtem Tubus und Stativ hat einen Ehrenplatz im Museum (Abb. 8). Zum Abschluss der Tagung wechselte man ins Nebengebäude, das die Bibliothek beherbergt. Hier gab es eine Sondervorführung: die Präsentation bedeutender historischer Werke von Copernicus, Brahe, Kepler, Apian, Cellarius, Hevelius und anderen. Es war für alle ein Erlebnis, diese Bücher im Original zu sehen. Es ging zu wie in Hollywood, wenn ein Star von Fotografen umringt wird (Abb. 9).
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Geschichte
Astronomische Beobachtungen in Rostock
- Ein Professor mit eigener Sternwarte: Peter Becker in Rostock (1672-1753)
von Elvira Pfitzner
- Teil 2 -
Peter Becker (3.11.1672-25.11.1753, Abb.1) stammte aus einer Rostocker Gelehrtenfamilie. Der Pastorensohn studierte von 1690-1692 Theologie und Mathematik an der Universität seiner Heimatstadt. Nach zwei Jahren Dienst als Hauslehrer in Ostfriesland erwarb er 1696 in Rostock den Magistertitel an der Philosophischen Fakultät. Nur ein Jahr später wurde Becker vom Rat der Stadt zum Professor der Niederen Mathematik bestellt. Vom Jahre 1703 an bis 1714 versah er mit großer Umsicht das Amt des Rektors der Rostocker Stadtschule.
Dazu war Becker ab 1714 zum Archidiakon an die Jakobikirche berufen und ab 1721 dort Pastor, zudem 1732 Direktor des Geistlichen Ministeriums - er hatte ja Theologie studiert. Neben diesen umfangreichen Ämtern und Diensten publizierte der Professor zahlreiche Arbeiten in den verschiedensten Bereichen [1]. Dazu gehörten neben der Astronomie kleinere theologische Abhandlungen, Schriften zur historischen Chronologie, zur Logik, zur Optik, Amtsschriften als Pastor (Leichpredigten) und als Rektor der Universität, oder 1730 eine Arbeit ,,Anfangsgründe der hebräischen Sprache für Schulknaben nach Anleitung Schickards" (Wilhelm Schickard, Astronom und Professor für Hebraistik in Tübingen). Kurz bevor sein Leben endete, schenkte er 1753 der Universität seine astronomischen Instrumente und zahlreiche Bücher seiner Bibliothek [2].
1 Peter Becker (Universitätsarchiv
Rostock)
- 1 Pendel-Uhr für die Anzeige der Stunden, Minuten und Sekunden,
- 1 Taschen-Uhr mit der Anzeige von Stunden und Minuten,
- 4 Gläser, sicher handelt es sich um selbstgeschliffene Linsen,
- 1 Glasschleifmaschine
Weitere kleinere Messinstrumente wie Quadranten, die Becker auch selbst baute, werden die Ausstattung ergänzt haben. Dazu verfügte der Rostocker Astronom über einen guten Bestand an Fachliteratur, Tabellenwerken und Drucken bedeutender Autoren.
Auf seinem Haus, dem Pastorenhaus von St. Jakobi in der Enge Straße, heute Apostelstraße, richtete sich Becker eine Privatsternwarte ein, die er mit zum Teil selbst gebauten Instrumenten ausstattete. Dies waren: - 1 Fernrohr von 20 Fuß, etwa 6 m
Brennweite, - 1 Fernrohr von 10-12 Fuß, etwa 3 m
Brennweite, - 1 terrestrisches Fernrohr von 2 Fuß,
etwa 0,60 m Brennweite mit einer Montierung für die Projektion des Bildes in einen dunklen Raum,
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2 Tafel 2 der Beschreibung des Merkurdurchgangs von 1739 von Peter Becker
(Universitätsbibliothek Rostock, Sign.: Mss. Math.-physik. 53)
Geschichte
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Wenn es seine Zeit erlaubte, hat der Professor die Vorgänge am Sternenhimmel sorgfältig beobachtet, notiert, ausgewertet und seinen Studenten erklärt. Das Spektrum reichte von Finsternissen über Sonnenflecken bis zu Vorübergängen von Planeten vor der Sonne. Folgende Beobachtungen sind dokumentiert: - 1699 Sept. 13, Sonnenfinsternis, nur
7 Phasen, ohne 1. Kontakt, Maximum und 4. Kontakt, - 1701 Febr. 12, Mondfinsternis, Eintritt in den Kernschatten 22h59m, Austritt aus dem Kernschatten 1h28m, - 1706 April 28, Mondfinsternis, Eintritt in den Kernschatten 24h59m35s, das Ende wurde nicht beobachtet, - 1706 Mai 12, Sonnenfinsternis, Beginn 9h25m15s, Ende 11h32m29s, - 1706 Okt. 21, Mondfinsternis, Wolken, Mond im Erdschatten 21h28m12s, - 1708 Sept. 29, Mondfinsternis, Beginn 20h52m40s, Ende 23h19m35s, - 1708 Sept. 10 - Dez.1, auffallende Sonnenflecke beobachtet, - 1709 Januar, Beobachtung von Sonnenflecken, - 1709 März 11, Sonnenfinsternis, das Ende wurde um 3h20m beobachtet, - 1710 Febr. 13, Sonnenfinsternis, Beginn 0h40m, Ende 3h20m, - 1736 Nov. 11, Vorübergang des Merkur vor der Sonnenscheibe, 10h12m - 0h49m [3].
Unerlässlich für die praktische Astronomie sind Tabellenwerke mit Planeten-, Sonnen- und Mondpositionen, die aber für einen mittleren Horizont berechnet wurden. Becker unterzog sich um 1735/36 der umfangreichen Arbeit: ,,Ausrechnung aller Winckel der Vertical-Linie mit der Ecliptica unter Rostockischer Polus-Höhe von 54 Grad 10´". Darin wird u. a. der Eintritt der Sonne in die 12 Tierkreiszeichen in Form einer Ellipse dargestellt. In drei weiteren Tabellen sind die Winkel für alle Zeichen und alle Tag- und Nachtstunden enthalten. Diese handschriftlichen Tabellen erleichterten die Positionsbestimmungen beweglicher Objekte wie Planeten, Kometen, den Verlauf von Finsternissen und jenen der Vorübergänge von Merkur und Venus vor der Sonne [4].
Diese Arbeit fand bald Anwendung bei der Beobachtung des Merkurvorüber-
3
Texttafel mit der Beschreibung der Tafel 2 (Abb. 2)
gangs vor der Sonne im Jahre 1736. Dieses spannende Ereignis beobachtete er nicht allein. In einem Bericht nach Hamburg, veröffentlicht 1738, schreibt er: ,,Der Zuschauer waren sehr viel; das Zimmer dunkel, das Bild aber der Sonnen ungemein hell; und die Scheibe, darauf sich die Sonne, in gleicher Größe mit dem Abris, bilden mußte, so befestigt, daß sie nicht anders als mit einer gedoppelten Schraube ohne Enden nur auf ein Harbreit konnte verrücket werden. Und
obgleich der Wind iezuweilen das Sternenrohr, so weit es ausser dem Fenster steckete, in etwas bewegte, und daher das Sonnenbild ein wenig fladderte, kam doch alles bald wieder zum Stillstand, und das Bild des Merkurs schlug immer wieder auf die zuletzt von uns bezeichnete Stelle, welches denn, zu mal bei so gehäuften vielen Bemerkungen, die uns der heitere Himmel ohne Hindernis verstatete, dies ausser Zweifel setzet." [5, S. 803]
4 Tafel zum Lauf der Planeten durch den Tierkreis aus Beckers Kalender für 1709
(Universitätsbibliothek Rostock)
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Geschichte
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Bericht zur Beobachtung der Mondfinsternis vom 29.09.1708 aus Beckers Kalender für 1709.
Sehr aufwendig gestaltet ist die in großem Format gestaltete Handschrift von P. Becker: ,,Observation von dem Vor=Über=Gang des Mercurii durch die Sonne Anno 1736. d. 11. Nov. unter der Rostockschen Polus=Höhe 54 Grad -10` angestellet und hienechst zum künfftigen etwanigen Gebrauch entworffen von M: Petrus Beckern, Pastor zu St. Jac. und Minist: Dir: auch auff der Universität Prof. Mathem: und Senior".
Der Bericht enthält vier kurze Erläuterungen zu den drei Darstellungen des astronomischen Vorgangs. In einem Großkreis mit der Einteilung von 0 Grad bis 360 Grad sind in der Mitte die gelb eingefärbte Sonne und 16 per Projektion beobachtete Positionen des Planeten Merkur a-q eingezeichnet, die einen Bogen im unteren Quadranten ergeben (Abb. 2). Die anderen Zeichnungen 2 und 3 zeigen den Vorübergang, wie er sich tatsächlich ereignete, im oberen Teil. Das Blatt 4 gibt eine Tabelle und auf dem letzten Blatt 5, das nicht erläutert wird, ist der Stand der Sonne am Himmel dargestellt. P. Becker schreibt: ,,Tab: 1. Stellet dar, die gelb tingirte Sonnen=Scheibe, mit dem Ein= Fort=
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und Auß=Tritt des Mercurii, wie sich alles in der dunckeln Kammer durch einen Tubum terrestrem mit 4. Gläser, und also umgekehrt gebildet, so daß der Mercurius zwar am östlichen Rande der Sonnen, aber im untern Quadranten bey a. eingetreten, und niederwerts durch b. c. d. etc: fortgegangen biß er zuletzt am westlichen Rande der Sonnen in q. wieder heraus getreten. Zeit und grad zeigen die aus dem Centro der Sonnen biß in dem großen Ümckreis verlängerte Linien. Tab: 2. Stellet gleichfals dar, die mit gelb tingirte Sonnen=Scheibe, mit dem Ein= Fort= und Aus=Tritt des Mercurii, aber wie sich alles würcklich am Himmel, und demnach aufrecht gebildet, so daß der Mercurius zwar auch am östlichen Rande der Sonnen, aber in deßen obern Quadranten bey a. eingegangen, und aufwerts durch b. c. d. etc: fortgegangen, biß er zuletzt am westlichen Rande der Sonnen in q. wieder herausgetreten. Zeit und grad zeigen ebenfals die vorgedachte Linien.
Tab: 3. Zeiget abermahl die gelb tingirte Sonnen=Scheibe, mit dem Ein= Fort= und Aus=Tritt des Mercurii, und kommt mit der Tabula 2. der Stellung nach über-
ein; nur daß (1.) zu Vermeydung der Verwirrung, nicht alle 16, sondern nur 9. Stellen des Mercurii nemlich: in a. c. d. f. h. k. m. o. q. angemercket sind. (2.) diese 9 Stellen nach der Ecliptica gerichtet nun auf andere gradus des äußersten großen Crayses nohtwendig fallen müßen. (3.) die anguli verticalis et eclipticae, bey jeder dieser 9. Stellen des Mercurii beygezeichnet, daraus denn die 9. mahlige Veränderung der eclipticae von selbsten erfolget; (4.) Nach einiger Anweisung der krumm gebäugte Durchgang des Mercurii in einen gerad=linichten verwandelt worden.
Tab: 4. Zeiget nur bey jeder Stellung des Mercurii die Zeit nach einem Taschen=Uhr in Stunden und Minuten, wie auch nach den Schlägen eines pendul-Uhres in Stunden Minuten und Secunden, und zuletzt die Angulos verticalis et eclipticae bey gedachten 9 Stellen des Mercurii."
Die Tab. 5 veranschaulicht wohl den durch Verlängerung der Linien auf den großen Umkreis projizierten Bereich der Ekliptik mit den auffallenden Sternen: Sheratan (Sternbild Widder), Sirrah (Sternbild Andromeda), Scheat, Algenib und Markab (Sternbild Pegasus) [5].
Über diese Beobachtung sandte P. Becker ein Sendschreiben an die Verfasser der ,,Hamburgischen Berichte von neuen Gelehrten Sachen Auf das Jahr 1736". Sein Beobachtungsbericht wurde noch im Jahrgang 1736, No. XCV, abgedruckt, worauf es zum Briefwechsel mit dem französischen Astronomen J. Nicolas De l' Isle (1655-1768) kam.
Ein weiteres Sendschreiben sandte der Rostocker am 16. November 1738 nach Hamburg, worin er eine ,,merkwürdige Beobachtung" machte. Die Bahn des Merkurs vor der Sonne zeichnete sich nicht durch eine Gerade ab, sondern war am Anfang und am Ende ganz leicht gekrümmt, welches er mit den unterschiedlichen Parallaxen von Sonne und Merkur zu erklären vorschlug [6].
Herzog Friedrich Wilhelm (1675-1713) von Mecklenburg-Schwerin trug dem jungen Professor die Aufgabe an, den mathematischen Teil der unter dem Titel ,,Verbesserter Mecklenburger Historien
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Calender" erschienenen Jahrbücher zu verfertigen, was er von 1708 bis 1715 auch tat. In seinen Jahreskalendern, diesen kleinen, weitverbreiteten Schriften, veröffentlichte Becker als Anhang zum Kalendarium, fast so wie wir es noch aus späterer Zeit kennen, astronomische Beobachtungen, vor allem Sonnen- und Mondfinsternisse, aber auch die Angaben zum Lauf der Planeten am Himmel - ein astronomisches Jahrbuch.
Als ein Beispiel aus dem Inhalt der Kalender von Becker sei seine Beschreibung der Sonnenfinsternis für den 3. Mai 1715 von 09h49m46s (Beginn der Bedeckung durch den Mond) über 10h51m40s (größte Phase) bis 11h53m34s (Ende der Bedeckung) angeführt. Becker legt alle Schritte der Berechnung dar. Vom letzten Neumond im April 1715 bis zum Ort auf der Erdoberfläche, an welchem das Zentrum des Kernschattenkegels des Mondes auftrifft (Erdfinsternis), in diesem Fall in Norwegen, wird jede einzelne Rechenoperation ausführlich beschrieben. Am Ende zeigen 19 kleine, sehr saubere Zeichnungen die verschiedenen Voraussetzungen bei der Stellung Sonne-Mond- Erde für das Eintreten einer Sonnenfinsternis [7].
Der Titel einer recht umfangreichen Handschrift Beckers lautet: ,,Von Ausrechnung der Erd und Sonnen=Finsterniß nach den Tabb. Kepleri Rud." [8] Das Entstehungsjahr lässt sich für den Zeitraum 1713/14 festlegen, weil im Kalender für das Jahr 1715 auf diese Arbeit wie folgt hingewiesen wird: ,,Wenn man wissen sollte, daß sich Liebhaber finden die den ganzen Calculum sowohl universalem (in so weit man diese Finsterniß als eine Erdfinsterniß betrachtet/ und suchet wo der Schatten den Erdboden zuerst berühret/ und durch welche Länder der Conus Penumbrae Umbrae und Centri gehet/ und wo er den Erdboden wieder verlässet), als Particularem auff dem Rostockischen Horizont besonders gerechnet verlangeten zu haben/ könnte der Verleger dieses Calenders dazu leicht rath schaffen weil der gantze Calculus bereits zum Druck fertig lieget."
Es war der letzte Kalender, für den Peter Becker die Berechnungen lieferte, der Verleger war Johann Weppling, privile-
6 Das Hauptgebäude der Rostocker Universität (Aufnahme E. Pfitzner, 2013)
gierter Hoch-Fürstlicher und der Akademie-Buchdrucker in Rostock.
Ab 1715 war Peter Becker Professor der Höheren Mathematik an der Universität Rostock und hielt dann auch Vorlesungen über Astronomie mit allen Facetten. Im gleichen Jahre wurde er erstmals zum Rektor der Akademie gewählt. Dieses Vertrauen bekam er mehrmals, ebenso wurde er Dekan der Philosophischen Fakultät.
Ein besonderes Verdienst Peter Beckers besteht darin, dass er seine Studenten zur Beobachtung und Auswertung des Gesehenen in sein Observatorium einlud und sie auch im Glasschleifen unterwies. Beckers Privatsternwarte hatte somit den Charakter einer Universitätssternwarte. Spätere Gelehrte wie Franz Ulrich Theodor Aepinus (1724-1802) und Gustav Schadeloock (1732-1819, seit 1798 späterer Nachfolger Beckers als Professor für Astronomie und Niedere Mathematik) berichten hierüber in ihren Arbeiten. Aepinus ging nach kurzem Aufenthalt in Berlin, wo er Direktor der Akademie-Sternwarte wurde, nach Petersburg an die dortige Akademie. Der aus Stettin stammende Schadelook wurde Beckers Hausgenosse und von diesem in besonderer Weise in die Technik astronomischer Beobachtungen und des Glasschleifens eingeführt [9].
Becker hat dafür gesorgt, dass die Astronomie an der Rostocker Universität ein Thema blieb und dieses auch außerhalb
des Landes wahrgenommen wurde. Möglich, dass der Professor das Anbringen einer Treppe für das Heraufbringen eines ,,Tubo optico" in der Universitätssternwarte, der ,,Specula", veranlasste. Peter Becker gehörte zu den bedeutenden Gelehrten der Universität, die ihm viele Ehrungen erwies und sein Andenken wahrte.
Literaturhinweise: [1] Universitätsarchiv Rostock, Perso-
nalakte Peter Becker 1696-1753, Archivierte Sammlung 304, Gelehrtenfamilie Becker [2] Gelehrte Nachrichten auf das Jahr 1754, 9. Beylage, S. 453 [3] UB Rostock, Sondersammlungen, Familienpapiere Becker, S. 16-22 [4] UB Rostock, Sondersammlungen, Sign.: Mss. Meckl. 042, 1, 2; Mss. 0.44, 1-3 [5] UB Rostock, Sondersammlungen, Sig.: Mss. Math.-physik. 53 [6] Hamburgische Berichte von neuen Gelehrten Sachen auf das Jahr 1738, Seiten 803-807, 809-810 (Internet Digitalisat) [7] UB Rostock, Sondersammlungen, Verbesserter Mecklenburgischer Historien-Calender auf das Jahr 1715, Sign.: LB V 23 [8] UB Rostock, Sondersammlungen, Sign.: Mss. Math. Phys. 41 [9] J. E. Koppe, 1784: ,,Jetztlebendes gelehrtes Mecklenburg, 3. Stück", Rostock und Leipzig 1784, 187-194
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Jugendarbeit
Exoplaneten im Astronomischen Sommerlager 2013
von Thomas Schwarz
Auch im Astronomischen Sommerlager (ASL) 2013, was im Schullandheim Bauersberg nahe Bischofsheim an der Rhön stattfand, wurde neben anderen Arbeitsgruppen, die so zahlreich wie interessant waren, eine AG zum Thema Exoplaneten angeboten.
Exoplaneten sind Planeten, die einen anderen Stern umkreisen als unsere Sonne. Die Suche und die Erforschung von solchen Exoplaneten ist zur Zeit eines der heißesten Themen der Astronomie, daher gab es in unserer Arbeitsgruppe auch mehr als genug Gesprächsstoff. Der Leiter unserer sechsköpfigen Gruppe, Tobias Schmidt von der Universität Heidelberg, wusste das Thema nicht nur oberflächlich zu präsentieren und traute uns zu, auch mal komplexere physikalische Vorgänge und für das Thema relevante Technologien zu besprechen.
Den Großteil unserer Zeit verbrachten wir mit dem Lesen von echten wissenschaftlichen Artikeln und Papern, die in allbekannten Publikationsmagazinen wie Science oder Nature erschienen sind. Neben einem klaren Bild über den Stand und die Vorgänge derzeitiger astronomischer Forschung auf dem Gebiet der Exoplaneten gewannen wir dadurch auch hochinteressante Einblicke über den Vorgang wissenschaftlicher Forschung selbst. Anstatt einfach langweilig Wissen präsentiert zu bekommen, besprachen wir die potenziellen Fehler und Ungenauigkeiten, die selbst renommierteste Forscher begehen können und begangen haben. Die AG wurde dadurch beizeiten zu einer Arbeitsgruppe über wissenschaftliche Forschung an sich, was zweifellos jedes Mitglied unserer Gruppe interessierte.
Einen Schwerpunkt unserer AG bildete der heiß debattierte angebliche Planet Fomalhaut b, der den lediglich 25 Lichtjahre entfernten A3V-Stern Fomalhaut begleiten soll. Der vermeintliche Planet ist einer der wenigen Exoplaneten, die nicht durch indirekte Effekte, sondern tatsächliche Aufnahmen entdeckt wurden. Weiterhin ist Fomalhaut von einer
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1 Der Stern Fomalhaut mit seinem Begleiter in vier Beobachtungsepochen
(Foto: Hubble Space Telescope, NASA)
beeindruckenden Staubscheibe umgeben, deren Struktur ebenso auf die Existenz eines Planeten schließen lässt (Abb. 1).
Trotz dieser anscheinend überzeugenden Beweise für die Existenz eines Planeten um Fomalhaut ist die Identität des aufgenommenen Objektes heiß diskutiert. So geht eine andere Theorie aus den von uns gelesenen Papern zum Beispiel davon aus, dass nur eine Sternenlicht reflektierende Staubwolke fotografiert wurde.
Und selbst wenn das gefundene Objekt ein Planet ist, wurde uns sehr klar, dass über die Eigenschaften des Planeten nur die gröbsten Aussagen getroffen werden können. Wir erhielten den Eindruck, dass selbst in renommierten Artikeln oft manche Aussagen sehr spekulativ sein können.
Falls mal bei dem einen oder anderen Fachbegriff doch mal Verwirrung auftrat, war Tobias stets bereit, ausführliche und verständliche Erklärungen zu physikalischen Phänomenen zu liefern. Dazu ge-
hörten zum Beispiel der so bekannte wie relevante Doppler-Effekt oder auch mal etwas härterer Tobak, wie die Unterscheidung von Lichtkurven, die von Planeten im Transit oder von Sonnenflecken verursacht wurden. Auch Methoden wie die Spektralanalyse, die für die Entdeckung und das Studium von Exoplaneten von hoher Bedeutung ist, wurden in unserer AG ausführlich besprochen.
Zum Schluss kam auch die verwendete Technik bei der Detektion von Exoplaneten nicht zu kurz. So besprachen war unter anderem das für die Exoplanetenforschung essenzielle und extrem erfolgreiche Weltraumteleskop Kepler, das aber leider kürzlich ausgefallen ist.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Exoplaneten-AG des ASL 2013 eine so interessante wie lehrreiche Erfahrung für unsere Gruppe war, in der uns nicht ohne Humor das heute höchst relevante Thema der Exoplanetenforschung auf einem respektablen Niveau nähergebracht wurde.
Astronomie pur - Beobachtung im ASL
von Nikolai Buchholz und Nikolaj Steinkohl
Strahlender Sonnenschein und tropische Hitze gaben den diesjährigen Auftakt für das astronomische Sommerlager (ASL). Wie gewöhnlich fand sich auch in diesem Jahr eine Vielzahl an Hobbyastronomen zusammen, um unter dem verhältnismäßig dunklen Nachthimmel in Bischofsheim an der Rhön neue astronomische Erfahrungen zu sammeln. Aber wie heißt es so schön: ,,Je mehr Astronomen sich an einem Punkt zusammen finden, desto schlechter wird das Wetter." Hatte man im ASL also doch keine Chance auf die so lang erhofften Idealbedingungen? Man könnte dies vermuten, verzeichnete das Sprichwort doch gerade in den letzten Jahren hervorragende Bestätigungen, bezogen auf astronomische Aktivitäten. Doch irgendwie sollte direkt am ersten Tag alles anders kommen.
Unmittelbar nachdem man sich mit dem kurzfristigen Zuhause vertraut gemacht hatte, begann man gegen 22:00 Uhr (MESZ) einen ersten Blick in Richtung Himmel zu werfen. Das Erstaunen hielt sich zunächst in Grenzen, was allerdings darauf zurückzuführen ist, dass der Nachthimmel zu dieser Uhrzeit im Sommer noch keine maximale Dunkelheit erreicht hat. Doch am späten Abend hatten wir es dann mit einem dunklen und vor allem klaren Nachthimmel zu tun. Sofort wurden die Teleskope nach draußen getragen, die Astrofotografen nordeten ihre Montierungen ein und die Lichter wurden langsam ausgeschaltet. Im Folgenden berichten wir nun etwas über die Beobachtungen an diesem Tag.
In unserer Gruppe wurde mit einem 10-Zoll-Dobson beobachtet, doch es tummelten sich auch kleinere Geräte auf dem Gelände. Der Nachthimmel nahm langsam eine Form an, die viele Beobachter süchtig machte. Gewohnt war man bisher nur den alltäglichen, stark aufgehellten Nachthimmel, aber dieser Himmel offenbarte seine ganze Faszination. Hier zeigte sich die Milchstraße als leuchtendes Band.
Bestimmt mag es Personen geben, die vom Nachthimmel Besseres gewohnt sind, doch der größte Teil in Deutschland hat es nun mal dauerhaft mit störender Lichtverschmutzung zu tun. Eine traurige Wahrheit ...
An erster Stelle der Beobachtungen stand nun der Saturn. Der wohl faszinierendste Planet des Sonnensystems stand bereits sehr tief am Abendhorizont. Folglich blieb für eine Beobachtung nicht viel Zeit! Deutlich erkennbar waren sein ausgeprägtes Ringsystem und die Cassini-Teilung.
Unmittelbar nach diesen ersten Eindrücken machte man sich an die Deep-Sky-Objekte heran. Das zweite Objekt des Tages war dementsprechend M 57, der Ringnebel in der Leier. Wenn man ihn lange genug beobachtete, offenbarten sich bereits eindrucksvolle Details. Ein tolles Objekt! Genau so verhielt es sich mit dem kurz danach gesichteten Hantelnebel (M 27), dessen äußere Bereiche im verwendeten [OIII]-Filter deutlich hervortraten. Auch andere Objekte wie M 51, M 102 oder der Cirrus-Nebel zeigten sich im Teleskop von ihrer schönsten Seite. Vor allem Letzterer zeigte sich für seine Verhältnisse außergewöhnlich stark vom restlichen Himmel abgegrenzt.
Anschließend gönnte man sich eine kleine Pause und beobachtete im Liegen die am Firmament strahlende Milchstraße. Doch die Beobachtungen waren noch lange nicht abgeschlossen! Besonders eindrucksvoll zeigte sich an diesem Abend auch der berühmte Herkuleshaufen M 13, ein Kugelsternhaufen, der aus den allerfrühesten Stadien unserer Galaxie stammt. Schon freiäugig konnte man M 13 erahnen. Auf Grund der extrem guten Dunkelheit hatte man auch die Chance, einmal Objekte zu suchen, die für Normalbeobachtungen vielleicht nicht ganz typisch
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Jugendarbeit
sind. Dazu gehörten der Kohlenstoffstern V Aql sowie der bereits in kleineren Teleskopen erkennbare Epsilon Lyrae, der jeweils aus noch zwei weiteren Komponenten besteht, die umeinander kreisen.
Die Andromeda-Galaxie, die sich in einer Entfernung von nur 3 Millionen Lichtjahren befindet, konnte als sehr heller Fleck identifiziert werden. Mit Teleskop zeigten sich ihre Staubbänder und die zwei Begleitgalaxien.
Diese Beobachtung war der Auslöser zu beschließen, die ganze Nacht draußen zu verbringen. Im Folgenden machte man sich daran, die nächste halbe Stunde der Beobachtungszeit den Sternhaufen bzw. Sternansammlungen zu widmen. Vor allem der Doppelsternhaufen h und chi im Perseus erschien deutlich als nebliger Fleck vom Band der Milchstraße abgegrenzt. Im Übrigen konnte die Milchstraße bereits mit einem einfachen Feldste-
cher in Tausende Einzelsterne aufgelöst werden. Der Anblick, der sich einem dort bot, ist mit Worten quasi nicht zu beschreiben.
Fortgesetzt wurden die Beobachtungen mit M 11, M 52, Kembles Kaskade, mit NGC 1502 und Collinder 399. Die oben erwähnten Objekte wurden dauerhaft von Feldstechern begleitet, was dazu führte, dass man zu jedem Zeitpunkt mindestens ein spannendes Objekt zu Gesicht bekam.
In dieser Nacht wurde zudem erstmals der Versuch gestartet, die erst vor kurzem entdeckte Supernova vom Typ II in der Spiralgalaxie M 74 zu beobachten. Das Auffinden der Galaxie erwies sich als durchaus schwierig, da der Mond kurz nach seinem Aufgang mit einem störenden Lichtpegel große Teile des Himmels überstrahlte. Trotzdem gelang es, den hellen Kern der Galaxie zu finden. Die
Supernova sollte als ein Stern 12. Größenklasse ein schwacher Lichtpunkt in einem Spiralarm der Galaxie sein. Nun war man voller Konzentration und Hoffnung, die Sternexplosion bei 125-facher Vergrößerung direkt beobachten zu können. Mit vollem Erfolg! Die Supernova war tatsächlich zu sehen. Alles in allem war das ein atemberaubendes Gefühl.
Fasst man die erste Beobachtungsnacht grob zusammen, so lässt sich sagen, dass die Gefühle unter dem Nachthimmel mit Worten nicht mehr zu beschreiben sind. Die faszinierende Vielfalt der Objekte über unseren Köpfen sprengt jede menschliche Vorstellungskraft. Möglicherweise ist es ja das, was die Wissenschaft vorantreibt. Vielfalt, Größe und Unbegreiflichkeit sind die Werte, die die Astronomie prägen. Es handelt sich aus Sicht der Autoren um eines der schönsten Hobbys auf dem Planeten Erde, in den tiefsten Weiten des Universums.
Fünf stellare Tage
von Nikolai Buchholz, Thomas Schwarz, Kai Wiedmann
Auch im Astronomischen Sommerlager 2013 gab es eine Vielzahl an abwechslungsreichen Arbeitsgruppen. Unter diesen war auch eine über Sternphysik. Im Folgenden möchten wir einige Einblicke vermitteln, die zeigen, wie man auch in kurzer Zeit eine Menge über das Thema erlernen kann.
nen. Dabei kamen wir auf das Wien'sche Verschiebungsgesetz zu sprechen, welches diesen Zusammenhang beschreibt. Von dort war es nur ein kurzer Schritt zur Einteilung der Sterne in die verschie-
denen Spektralklassen O, B, A, F, G, K und M. Eigene Untersuchungen an selbst gefundenen Sternspektren brachten die faszinierende Vielfalt der Sterne dann endgültig in die AG.
Ausgangspunkt unserer Arbeit war ein einfaches Spektroskop, welches ganz simpel aus einer Keksschachtel gebaut wurde. Hierbei bekam man zu verstehen, wie das Licht eines Sterns systematisch zerlegt werden kann, um Informationen über dessen Aufbau zu gewinnen. Dieses Thema wurde durch einen Exkurs in die Quantenmechanik vertieft. Dabei lernten wir, dass ein Sternspektrum aus Absorptions- und Emissionslinien besteht. Diese sind charakteristisch für die im Stern vorhandenen Elemente. Die Wellenlängen einiger wichtiger Absorptionsbanden, wie die der Lyman- oder der Balmer-Serie vom Wasserstoff, berechneten wir sogar.
Des Weiteren lernten wir den Zusammenhang des spektralen Maximums eines Sterns und seiner Temperatur ken-
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1 Der Sternhaufen M 12 im Sternbild Schlangenträger (Foto: Hunter Wilson, wikimedia)
Kleine Planeten
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Ein weiteres Kernthema der AG war die Untersuchung der verschiedenen Sternhelligkeiten. Dabei kamen wir auf die absolute und scheinbare Helligkeit zu sprechen. Mittels empirischer Herleitungen einiger Formeln konnten wir auch mathematisch die Helligkeiten der Sterne untersuchen. Hier fanden wir den Zusammenhang zwischen absoluter Helligkeit, scheinbarer Helligkeit und Entfernung der Objekte, welcher im sogenannten Entfernungsmodul verankert ist.
Ausgehend von diesen Untersuchungen kamen wir auf das Hertzsprung-RussellDiagramm zu sprechen, in welchem die Leuchtkraft der Sterne gegen ihre Spektralklasse aufgetragen wird. In diesem ist deutlich zu sehen, dass der Großteil aller Sterne auf der sogenannten Hauptreihe verweilt. In dieser Phase fusionieren die Sterne mittels der Proton-Proton-Kette Wasserstoff zu Helium und verwenden die dadurch frei gewordene Energie unter anderem zur Abstrahlung von Licht. Es wurde natürlich auch thematisiert, dass Sterne sowohl einen Anfang als auch ein Ende haben. Besonders der spektakuläre Tod einiger Sterne in Form
2 Mit Köpfchen und Taschenrechner den Geheimnissen der Sterne auf der Spur
(Foto: VEGA, ASL 2013)
einer Supernova sorgte bei uns für Begeisterung. Vor allem auch die Tatsache, dass alle Elemente, auch der Kohlenstoff aus dem wir Menschen bestehen, erst durch die riesigen Sternexplosionen in den Weltraum gelangt.
Im Übrigen untersuchten wir auch den Sternhaufen M 12 (Abb. 1). Dabei wurden die bisher erlernten Methoden auf den etwa 6 Magnituden hellen Sternhaufen im Sternbild Schlangenträger übertragen. So konnten wir die Entfernung und das Alter des Haufens aus Helligkeitsmessungen der einzelnen Sterne bestimmen.
Wir kamen auf Werte um etwa 5 kpc bzw. etwas mehr als 12 Milliarden Jahre. Dazu machten wir uns besonders die Mathematik zunutze, um auch schwierige physikalische Sachverhalte einfach verständlich zu machen, wodurch die AG alles in allem sehr mathematisch ablief.
Abschließend lässt sich sagen, dass wir in der AG viele neue Erkenntnisse über Sterne gewonnen haben. Wir sehen sie jeden Abend am Himmelszelt und viele Menschen sollten sich bewusst werden, dass es ohne Sterne auch sie nicht gäbe ...
Neues aus der Fachgruppe Kleine Planeten
von Gerhard Lehmann
Wenn Sie diese Zeilen lesen, ist es die letzte Gelegenheit, Sie ganz herzlich zur 17. Kleinplanetagung der FG Kleine Planeten der VdS am 14./15. Juni 2014 in das Haus der Astronomie in Heidelberg [1] einzuladen. Weitere Informationen finden Sie auf der Tagungswebseite. Schauen Sie dazu bitte auf die Internetseite www.kleinplanetenseite.de.
Zum Zeitpunkt der Abfassung dieser Zeilen hat die FG 95 Mitglieder aus insgesamt 6 europäischen Staaten. Davon sind 61 Mitglieder der VdS. Positionen von Kleinplaneten können dem Minor Planet Center (MPC) in den USA nur dann regelmäßig gemeldet werden, wenn die Sternwarte einen Observatory Code besitzt. In der FG sind insgesamt 70 solcher Sternwarten [2] vertreten.
Für viele Mitglieder der FG sind mögliche Neuentdeckungen von Kleinplaneten immer noch ein Ansporn zum systematischen Beobachten. Immerhin kann von 24 Sternwarten in der FG berichtet werden, welche 889 nummerierte Kleinpla-
neten [3] vorweisen können. Von diesen tragen 288 mittlerweile einen Namen [4], was einer Quote von ca. 32 % entspricht.
Wenn Sie jetzt Lust bekommen haben, vielleicht auch einmal Kleinplaneten zu beobachten, dann sind Sie dazu herzlich eingeladen. Als Mitglied in der FG Kleine Planeten werden Sie Gleichgesinnte treffen und von den Erfahrungen der anderen profitieren.
Weblinks: [1] Haus der Astronomie: www.haus-der-astronomie.de/ [2] IAU-Sternwarten in der FG: www.kleinplanetenseite.de/
Versch/IAU-Stw-FG.htm [3] Archiv nummerierter Kleinplaneten: www.
kleinplanetenseite.de/Entdeckg/archivnumkp.htm [4] Liste der benannten Kleinplaneten: www.
kleinplanetenseite.de/Entdeckg/listebenkp.htm
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Kleine Planeten
Kleinplaneten der NEOCP
von Gerhard Lehmann
Eine der in den letzten Monaten so seltenen klaren Nächte bricht an. Das Schiebedach der Sternwarte ist geöffnet, das Teleskop ist auf einen Referenzstern ausgerichtet und der Lüfter der CCD-Kamera zeigt mit seinem Geräusch, dass die Kamera kühlt. Die PCs laufen und die aktuelle Datei mit den Bahnelementen [1] wurde vom Minor Planet Center, kurz MPC, heruntergeladen. Der heiße Tee dampft und langsam lässt der Alltagsstress nach. Halt - was fehlt, sind Kleinplaneten, deren Beobachtung sich auch lohnt! Was nun?
Eine lohnenswerte und auch spannende Beobachtungsaufgabe ist der Nachweis vermeintlich neuer Kleinkörper, also von Kleinplaneten oder Kometen, die erst vor wenigen Stunden, manchmal Minuten, entdeckt wurden. Hierzu zählen insbesondere die Kleinplaneten, welche der Erde gefährlich werden könnten und solche, die sich auf sehr ungewöhnlichen Bahnen um die Sonne herum bewegen. Dazu gibt es die NEO Confirmation Page, kurz NEOCP [2] genannt.
Auf dieser Internetseite besteht die Möglichkeit, die Objekte nach verschiedenen Kriterien zu sortieren. Alle Objekte können nach der scheinbaren Helligkeit, der Deklination und der NEO-Wahrscheinlichkeit geordnet werden. Aber auch individuelle Kriterien sind wählbar, so dass eine komfortable Recherche möglich ist. Erfahrungsgemäß sind es gerade diese Kriterien, welche die Auswahl sehr erleichtern. Neuerdings werden als mögliche Kometen erkannte Objekte auf eine eigene Internetseite [3] verschoben.
Auf der NEOCP fiel ein ,,unbekanntes" Objekt, welches die ,,kryptische" Bezeichnung UUAE85B trug, durch seine scheinbare Helligkeit von ca. 17,5 mag auf. Mit einer scheinbaren Winkelgeschwindigkeit von 2,35"/min würde es auch kein Problem sein, es punktförmig abzubilden. Das Objekt wurde bereits einen Tag zuvor durch den ,,G96 Mt. Lemmon Survey" [4] entdeckt.
Nach der Entscheidung zur Beobachtung musste nur noch mit der NEOCP eine ge-
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1 Das Objekt UUAE85B, aufgenommen am 29.10.2013 mit dem 20-Zoll-CDK-Teleskop
und einer SBIG-STL-1001E-CCD-Kamera der Sternwarte Drebach, vermessen mit dem Programm ,,Astrometrica"
eignete Ephemeride erstellt werden, denn als potenziell neuer Kleinplanet existierten noch keine Bahnelemente. Das machte die Beobachtung gerade so spannend! Mit der Ephemeride konnte das Teleskop, ein 20-Zoll-CDK der Sternwarte Drebach, erfolgreich positioniert werden. Anschließend wurde die Himmelsregion von einer SBIG-STL-1001E-CCD-Kamera mit einer Belichtungszeit von 60 s insgesamt 12-mal hintereinander fotografiert. Das geschah selbstverständlich automatisch und nur das Rauschen der PCs war zu hören. Nun war Zeit, den Tee zu genießen und endgültig vom Alltagsstress abzuschalten. Selbst das Training vom angrenzenden Fußballverein unter Flutlicht konnte die Ruhe nicht mehr stören!
Danach wurde es aber wieder spannend. Alle 12 Bilder wurden begutachtet und mit dem Programm ,,Astrometrica" [5] sofort vermessen (Abb. 1). Jetzt wurden
die Bilder miteinander verglichen, also geblinkt. Im Normalfall behalten die Sterne ihre Position und der Kleinplanet ,,hüpft" zwischen den einzelnen Aufnahmen. Natürlich hüpfte dort ein Objekt! Langsam stieg der Adrenalinspiegel! Aber war es auch das gesuchte Objekt? Ein Vergleich mit der theoretischen Position, der scheinbaren Winkelgeschwindigkeit und der Richtung der Bewegung, also des Positionswinkels, brachte die Gewissheit! Das Objekt mit der Bezeichnung UUAE85B war gefunden.
Jetzt stieg noch einmal der Adrenalinspiegel. Eine Störung des Internets hätte jetzt fatale Folgen! Es wurden 5 mit Astrometrica zu vermessende Bilder ausgewählt. Die so erhaltenen Positionen wurden dem Minor Planet Center mit einem ,,Online-Formular" [6] übermittelt (Abb. 2).
Kleine Planeten
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Langsam sank jetzt die Aufregung und das nächste Objekt konnte auf der NEOCP ausgewählt werden. Auch machte sich das Smartphone mit einem Ton bemerkbar, denn es hatte die Bestätigungsmail vom MPC erhalten. Das führte zu einer letzten, aber kurzen Aufregung. Kurz war die Mitteilung, dass die Daten im richtigen Format und auch ohne einen groben Fehler angekommen waren.
Der Lohn der Mühe war ein am 31. Oktober 2013 veröffentlichtes Minor Planet Electronic Circular, kurz MPEC [7], in welchem die Sternwarte Drebach vorkam. Das ,,unbekannte" Objekt war ein Amor-Kleinplanet, der die provisorische Bezeichnung 2013 UH9 erhielt. Er wurde an insgesamt 27 Sternwarten beobachtet, von denen 4 Mitglieder in der FG Kleine Planeten der VdS sind.
2 Das Webformular für das Einsenden der Positionen von UUAE85B an das MPC
Wenn Sie jetzt Lust bekommen haben, auch Objekte von der NEOCP zu beobachten, dann waren diese Zeilen ihre Mühe wert. Der Autor und auch die Mitglieder der FG Kleine Planeten der VdS sind gern bereit, Hilfe und Unterstützung zu geben. Eines kann ich Ihnen aber versichern, spannend ist es auf jeden Fall!
Weblinks: [1] MPCOrb: www.minorplanetcenter.
net/iau/MPCORB.html [2] NEOCP: www.minorplanetcenter.
net/iau/NEO/toconfirm_tabular.html [3] PCCP: www.minorplanetcenter.net/
iau/NEO/pccp_tabular.html [4] Catalina Sky Survey: www.lpl.
arizona.edu/css/
[5] Astrometrica: www.astrometrica.at/ [6] Webformular: http://scully.cfa.
harvard.edu/cgi-bin/feedback. cgi?S=Observation%20submission %20via%20website&D=O [7] MPEC 2103-U88: www. minorplanetcenter.net/mpec/K13/ K13U88.html
Kosmische Begegnungen
von Klaus Hohmann und Wolfgang Ries
Ab und zu findet man auf Astroaufnahmen von Deep-Sky-Objekten kurze Strichspuren. Der Verursacher ist meist ein Kleinplanet, der sich während der Belichtungszeit ein kleines Stück auf seiner Bahn um die Sonne weiterbewegt hat. Für viele Astrofotografen sind solche zufälligen kosmischen Begegnungen
eine Bereicherung des Bildes. Besonders dann, wenn man nach einiger Recherche herausfindet, wer der Verursacher der Strichspur war.
Frühlingszeit ist Galaxienzeit. Daher wählten wir als Bildbeispiel (Abb. 1) eine Aufnahme von Klaus Hohmann, welche
die Begegnung von (628) Christine mit M 99 am 25. Februar 2011 zeigt [1]. Die Galaxie wurde am 15. März 1781 von Pierre Mechain entdeckt. Charles Messier beobachtete sie ca. einen Monat später und nahm sie als Nummer 99 in seinen Katalog auf. Lord Ross erkannte als erster die Spiralstruktur, von der sich auch heu-
Datum 02.04.2014 28.04.2014 05.05.2014 06.05.2014 03.06.2014 04.06.2014
Begegnungen von Kleinplaneten und Deep-Sky-Objekten am Himmel im 2. Quartal 2014
Uhrzeit
Kleinplanet
mag
02:00
(6192) 1990 KB1
15,8
24:00
(772) Tanete
12,3
24:00
(951) Gaspra
15,0
23:00
(402) Chloe
12,4
01:00
(180) Garumna
14,9
01:00
(39) Laetitia
10,2
Objekt
Art
M 88
Gx
NGC 5846/50 Gx
M 80
GC
M 5
GC
M 22
GC
NGC 6712
GC
mag 10,2 11,1/11,6 7,3 5,7 5,1 8,1
Abstand 9' 6' 8' 3' 6' 3'
Abkürzungen: Gx = Galaxie, GC = Kugelsternhaufen
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Kometen
1 Die Galaxie M 99 und der Asteroid (628) Christine. Aufgenommen mit einem
10-zölligen Schmidt-Cassegrain f/4 und einer ATIK-16IC-HS-CCD-Kamera.
tige Amateure in etwas größeren Teleskopen selbst überzeugen können. Die 9,7 mag helle Galaxie ist ca. 60 Mio. Lichtjahre von uns entfernt.
Der Kleinplanet (628) Christine war zum Zeitpunkt der Aufnahme ca. 13,2 mag hell und rund 388 Mio. Kilometer von der Erde entfernt. Er wurde am 7. März 1907 von August Kopff in Heidelberg entdeckt, der in den Jahren 1906 bis 1909 insgesamt 66 Asteroiden- und eine Kometenentdeckung verbuchen konnte. Für eine Umrundung der Sonne benötigt der ca. 49 km große Hauptgürtelasteroid 4,15 Jahre [2].
Kosmische Begegnungen finden täglich statt. Die Tabelle auf Seite 69 enthält eine kleine Auswahl interessanter Begegnungen zwischen Kleinplaneten und DeepSky-Objekten, die von uns erstellt wurde. Damit soll Ihnen Ihr Weg zum persönlichen Bild einer kosmischen Begegnung erleichtert werden.
Eine Möglichkeit, sich täglich über aktuelle kosmische Begegnungen zu informieren, finden Sie auf der Homepage von Klaus Hohmann [3]. Dort kann sich der interessierte Astrofotograf in dem von Klaus geschriebenen Tool kosmische Begegnungen anzeigen lassen. Interaktiv
hat man die Möglichkeit, verschiedene Parameter wie die Helligkeit des DeepSky-Objektes oder die Helligkeit des Kleinplaneten selbst auszuwählen, um eine passende Konjunktion für sich zu finden.
Wir möchten Sie im Namen der Fachgruppe Kleine Planeten der VdS bitten, Ihre kosmische Begegnung einzusenden, um zukünftige Ausgaben des VdSJournals mit Ihren Bildern zu bereichern. Schicken Sie die Bilder per Mail mit dem Betreff ,,Kosmische Begegnung" an diriesw@aon.at. Bitte vergessen Sie nicht das Aufnahmedatum, die fotografierten Objekte und die Daten des Teleskops bzw. der Kamera mitzuteilen. Der Autor eines ausgewählten Bildes wird anschließend aufgefordert, eine unkomprimierte Version des Bildes für den Druck zur Verfügung zu stellen.
Weblinks: [1] Bild: http://astrofotografie.
hohmann-edv.de/aufnahmen/M99. php [2] JPL Solar System Dynamics: http://ssd.jpl.nasa.gov/sbdb. cgi?sstr=628;orb=1 [3] Tabelle: http://astrofotografie. hohmann-edv.de/aufnahmen/ kosmische.begegnungen.php
Das Bildarchiv der Fachgruppe Kometen wird digital
von Stefan Beck
Die Fachgruppe Kometen hat bereits im Jahr 1998 angefangen, die eingesendeten Kometenbilder über die Webseite öffentlich zur Verfügung zu stellen. Am Anfang waren dies sehr kleine Bildausschnitte. Der Speicherplatz der privaten Webseite des Fachgruppenleiters war knapp und die Übertragung der Bilder hat sehr lange gedauert. Auch wurden damals die meisten Aufnahmen noch mit analogem Film gemacht. Die digitale Fotografie war noch am Anfang, doch
1
Der ,,große Komet" C/1975 V1 (West) = 1975n am 04.03.1976 um etwa 05:30 MEZ mit einer Revue-R3Kamera und einem 1:2,0/ 85-mm-Objektiv ca. 8 Minuten auf Kodak-HighSpeed-23-DIN-Diafilm belichtet (von Hand nachgeführt). Aufnahme Jürgen Linder
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Kometen
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2 Der schnelle Komet C/1983 H1
(IRAS-Araki-Alcock) am 10.05.1983 um 21:11 UT, aufgenommen mit einer 8-Zoll-Schmidtkamera, 5 Minuten belichtet auf Kodak Technical Pan 2415 hyp. Aufnahme Michael Jäger
3 Der überraschende Komet 17P/
Holmes am 17.10.2007 vor seinem großen Helligkeitsausbruch. Aufgenommen mit einem 12-Zoll-Newton, f/4,8, 36 x 30 Sekunden belichtet mit einer SXV-H9-CCD-Kamera. Aufnahme Josef Müller
inzwischen hat sich dies massiv geändert und die Bilder werden von den zahlreichen nationalen und internationalen Beobachtern über die Homepage der Fachgruppe Kometen hochgeladen und nahezu vollautomatisch veröffentlicht. Nachdem es Ende 2011 mit Michael Hauss einen neuen Bearbeiter für die Archivierung und Aufbereitung der Bilder für das Mitteilungsblatt ,,Schweifstern" gab, erhielt ich von dem bisherigen Bearbeiter Dieter Schubert alle bereits digital vorliegenden Bilder per DVD. Die Beobachtungsdaten von 400 neuen Bildern wurden im Laufe des Frühjahrs 2012 in die MySQL-Datenbank eingetragen und die Bilder online gestellt.
In meiner Nachricht an die Mailingliste der Fachgruppe im Juni 2012, erwähnte ich am Ende folgenden Satz: ,,Im analogen Archiv, das bei Uwe Pilz gelagert ist, liegen noch ältere Aufnahmen, die bislang nicht online sind. Falls jemand Lust, Zeit und einen Scanner hat, würde ich mich freuen, weitere Bilder online zu stellen."
Meine Hoffnung war gering, aber Michael Hauss hat sich sehr schnell gemeldet und kurz vor Weihnachten 2012 erhielt ich die Information, die Bilder sind in zahlreichen Ordnern in einem 22 Kilogramm schweren Paket vom Fachgruppenleiter Uwe Pilz versendet worden. Eine kurze Abstimmung über das Format der Bilder und der Beobachtungsdaten war schnell erledigt und das Wetter im ersten Halbjahr 2013 tat sein übriges.
Bereits Anfang April 2013 meldete Michael Hauss ,,Vollzug". Er hat in 3 Monaten 1845 Aufnahmen eingescannt und die Beobachtungsdaten erfasst. Wahnsinn! Einen gewissen Aufwand verursachten dabei die verschiedenen Kometenbezeichnungen, die oft in der früheren Notation (z. B. 1982d = P/Tempel 2 = 10P/Tempel) verzeichnet waren, und die zum Teil spärlichen Beschriftungen der Fotoabzüge. Alles in allem kam dabei ein Datenvolumen zusammen, das sich auf 2 DVDs kopieren ließ.
Und so hatte ich nun 2 DVDs mit den Bildern von 173 verschiedenen Kometen, aufgenommen über einen Zeitraum von 25 Jahren: Die ersten Bilder vom Novem-
ber 1982 (67P/Churyumov-Gerasimenko) und die letzten vom November 2007 (17P/Holmes). Im Zuge der Veröffentlichung wurde geprüft, ob die Bilder bereits im Archiv vorhanden sind, ein kleines Bild veröffentlicht wurde oder das neu gescannte Bild in besserer Qualität vorliegt. Aus den eingescannten Bildern wurden am Ende 1626 neue Bilder veröffentlicht, zahlreiche bereits bestehende Bilder aktualisiert und in anderer Größe oder Qualität bereit gestellt.
Das Bildarchiv der Fachgruppe Kometen enthält zur Zeit insgesamt 8437 Bilder (Stand August 2013) von 584 verschiedenen Kometen und umfasst einen Zeitraum von insgesamt 38 Jahren Ko-
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Kometen
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17P/Holmes am 28.10.2007 um 21:13 UT. Aufgenommen mit einem 200-mm/ 800-mm-Newton und Canon EOS 300D, 5 x 30 Sekunden + 4 x 4 Sekunden bei ISO 800. Aufnahme Stefan Beck
metenfotografie. Es stellt eine umfangreiche Dokumentation mit vielen kleinen ,,Schätzen" dar. So sind zum Beispiel Bilder von großen Kometen, wie C/1975 V1 (West), C/1995 O1 (Hale-Bopp), C/1996 B2 (Hyakutake), schnellen (C/1983 H1 (IRAS-Araki-Alcock), überraschenden (17P/Holmes), alten Bekannten (4P/ Faye) und sehr lichtschwachen Kome-
ten (290P/Jäger) enthalten. Es ist damit das weltweit umfangreichste Archiv von Kometenbildern, das online zur allgemeinen Verfügung steht und für Recherchezwecke sehr gute Dienste leistet. So wurden im Mai 2012 etwa Bilder vom Helligkeitsausbruch des Kometen 17P/ Holmes vom Oktober 2007 gesucht, um eine Bestätigung für einen sehr langsam
rotierenden Kern zu ermöglichen. Mit Hilfe des Archivs konnten dabei vielversprechende Aufnahmen gefunden werden. Über einige Ergebnisse wurde im September 2013 auf dem European Planetary Science Congress von Richard Miles berichtet. Eine wissenschaftliche Veröffentlichung der Ergebnisse ist in Vorbereitung.
Der Komet C/2012 F6 (Lemmon)
von Uwe Pilz
Der Komet Lemmon wurde am 23. März 2012 im Rahmen einer automatischen Himmelsüberwachung entdeckt. Das Perihel durchlief er im März 2013, zu dieser Zeit war der Komet nur vom Südhimmel aus beobachtbar. Für diesen Zeitraum war zunächst eine Helligkeit von ca. 3 mag prognostiziert worden, was Lemmon in die Riege der nunmehr drei deutlich sichtbaren Kometen des Jahres 2013 erhob. Die tatsächliche Helligkeit überstieg jedoch 4 mag nicht. Dennoch konnte zumindest ein Beobachter den Kometen mit dem freien Auge verfolgen, sogar 4 Wochen lang. Aus unserer Fachgruppe liegen keine Messungen mit dem bloßen Auge vor, obwohl der Komet viel beobachtet wurde. Aber ein schönes Fernglasobjekt war er allemal. Die Abbildung 1 zeigt die Lichtkurve des Kometen, in die 25 Fachgruppenbeobachtungen und 128 internationale Beobachtungen eingingen.
dem Perihel war Lemmon erst wieder Mitte April am Nordhimmel sichtbar. Er hatte eine stark strukturierte Koma und einen ausgeprägten Gasschweif entwickelt, wie das Bild von Gerald Rhemann
zeigt (Abb. 3). Die ersten visuellen Beobachtungen stammen von Mitte Mai: Wolfgang Vollmann, Walter Kutschera und ich bestimmten übereinstimmend eine Helligkeit von etwa 7 mag. Über-
Michael Jäger war das erste Fachgruppenmitglied, dem eine fotografische Aufnahme gelang. Bereits am 18. November gelang ihm ein Foto mit einigen Details. Der Komet stand damals am Morgenhimmel im Sternbild Becher (Abb. 2). Nach
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1 Lichtkurve des Kometen C/2012 F6 (Lemmon), Grafik Uwe Pilz
2 Komet C/2012 F6 (Lemmon) am 18. Nov. 2012 um 04:15 UT.
Instrument 8-Zoll-Astrograf, f/2,8 und FLI-8300-CCD-Kamera, 6 x 45 Sekunden Belichtung, Aufnahme Michael Jäger
3 Komet C/2012 F6 (Lemmon) am 20. Apr. 2013 um 04:00 UT.
Instrument 12-Zoll-Astrograf, f/3,6 und FLI-8300-CCD-Kamera, Belichtung 3 Minuten, Aufnahme Gerald Rhemann
einstimmend sahen wir einen kurzen Schweif.
Sehr auffallend für die visuellen Beobachter war der Gasreichtum. Walter Kutschera sah Anfang Juni eine deutlich grüne Koma. Ich bemerkte Anfang Juli, dass die Helligkeit durch einen SwanBand-Filter kaum gedämpft wurde. Ein Dispersionsgitter zeigte überhaupt kein Kontinuum, nur das C2-Bild. Ich vermute, dass die Helligkeitsentwicklung schwächer ausfiel als erwartet, weil der Komet eben staubarm war. Roland Fichtls Bild von Anfang Juni (Abb. 4) zeigt in seiner Farbigkeit deutlich die helle grüne Koma und den schwachen, gelblich leuchtenden Staubschweif. Die Analyse zeigt einen kräftigen, aber im Zeitverlauf abnehmenden, Gasanteil an der Gesamtproduktion (Abb. 5).
Die visuellen Bestimmungen Anfang Juni streuten deutlich, die Helligkeit lag immer noch bei 9 mag. Der Komet war weiterhin in Ferngläsern gut erreichbar. Christian Harder hat den Kometen intensiv beobachtet und konnte eine Wirkung des Swan-Band-Kometenfilters bis Mitte Juli nachweisen. Anfang August war diese deutliche Wirkung nicht mehr vorhanden. Hatte der hohe Gasanteil nachgelassen oder war die auf inzwi-
schen 10 mag gefallene Helligkeit dafür verantwortlich? Visuell ließ sich das nicht beantworten, aber das schöne Foto vom Georg Klingersberger vom 15. Au-
gust (Abb. 6) zeigt einen nach wie vor gasdominierten Kometen mit einem ausgeprägten Gasschweif, aber ohne deutlichen Staubschweif.
4 Komet C/2012 F6 (Lemmon) am 6. Juni 2013 um 00:35 UT. Instrument 10-Zoll-
Astrograf, f/2,8 und SBIG-8300M-CCD-Kamera, Belichtung 3 x 2 Minuten, Aufnahme Roland Fichtl
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AME2014
13. September 2014
9. Internationale Astronomie-Messe
Wann?
Samstag, 13. September 2014, 10.00 bis 17.00 Uhr.
Wo?
78054 VS-Schwenningen, Messegelände. Mit 6000 Parkplätzen direkt vor den Messehallen.
VdS-Kaffee
der Treffpunkt für VdS-Mitglieder.
Ansprechpartner: Astro-Messe GbR Walburga und Siegfried Bergthal Friedhofstr. 13 78628 Rottweil Tel.: 0741 2706210 Email: info@astro-messe.de
VdS-Journal Nr. 49
www.astro-messe.de
5 Gas- und Staubentwicklung des Kometen C/2012 F6 (Lemmon),
Grafik Uwe Pilz
6 Komet C/2012 F6 (Lemmon) am 15. Aug. 2013 um 23:40 UT.
Instrument FSQ 106, f/3,6 und Canon 60Da, Belichtung 13 x 120 Sekunden bei ISO 3200, Aufnahme Georg Klingersberger Lemmon stand spätestens ab Mai in einer günstigen Beobachtungsposition und konnte bis in den Oktober 2013 hinein beobachtet werden. Im November und im Dezember stand er zirkumpolar und blieb für Amateure erreichbar. Ende Oktober betrug die Helligkeit immer noch reichlich 12 mag, auch mittelgroße Instrumente zeigten den Schweifstern. Eine solch lange Sichtbarkeitsperiode ist nicht allzu häufig.
Meteore
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Meteorastronomie im Jahr des Tscheljabinsk-Boliden
von Jürgen Rendtel
Von der Kleinplaneten-Astronomie bis zur Atmosphärenphysik und sogar zur Struktur der Objekte reicht der Bereich, mit dem sich Meteorastronomen befassen. Das wird besonders bei großen Ereignissen wie etwa dem Superboliden vom 15. Februar 2013 mit anschließendem Meteoritenfall bei Tscheljabinsk deutlich. In diesem spannenden und in vieler Hinsicht themenübergreifenden Feld tragen seit Jahren Amateure und Profis zu neuen Erkenntnissen bei. Während sich die Unterscheidung früher meist auf Grundlage der Instrumentierung ergab, ist es heute mehr die Art der Organisation.
1
Unmittelbar nach Erfassung eines hellen Meteors durch eine Weitwinkelkamera wird das Objekt über ein Spiegelsystem in hoher Auflösung von einer langbrennweitigen Videokamera verfolgt. Damit sollen Prozesse entlang der Bahn, insbesondere zur Fragmentation von Meteoroiden, besser untersucht werden (Meteor Physics Group, Univ. of Western Ontario, Canada).
Auf beiden Ebenen gibt es nationale Treffen - beispielsweise das jährliche Seminar des Arbeitskreises Meteore in Deutschland - sowie internationale Tagungen. Für Meteorastronomen sind dies die jährliche International Meteor Conference (IMC) und die alle drei Jahre stattfindende ,,Meteoroids". Beide wurden 2013 unmittelbar nacheinander am gleichen Ort organisiert. Dieser Bericht ist eine persönliche Zusammenfassung einiger Höhepunkte beider Tagungen.
IMC 2013 Die IMC wird von der International Meteor Organization (IMO) in jedem Jahr in einem anderen Land organisiert. Vom 25. bis 28. August 2013 gab es die 30. IMC in der viertgrößten polnischen Stadt Poznan. Am westlichen Stadtrand im ehemaligen Gebäude der landwirtschaftlichen Fakultät, das heute ein modernes Tagungshotel beherbergt, trafen sich mehr als 110 Teilnehmer aus fast allen Kontinenten zum Erfahrungsaustausch. Ein Ziel der zeitlichen und räumlichen Zusammenlegung war die Vertiefung von Kontakten zwischen Amateuren und Profi-Astronomen.
Der erste Abend stand ganz im Zeichen des Kennenlernens und Wiedersehens. Das Programm für Freitag bis Sonntag enthielt fast 50 Vorträge. Darunter sowohl grundsätzliche Beiträge (,,keynote lectures") als auch Berichte über neue
2 Mit dem ,,FluxViewer" steht ein Hilfsmittel zur Umrechnung der mit Videokameras
beobachteten Meteorzahlen in eine Flussdichte von Meteorströmen zur Verfügung. Verschiedene Parameter lassen sich variieren und anpassen. Das ersetzt natürlich keine detaillierte Auswertung, gibt aber einen sehr guten Überblick. Hier sind die Daten der 2013 auffallend aktiven Eta-Aquariiden dargestellt (Geert Barentsen, Sirko Molau).
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Meteore
3 Die Morasko-Krater entstanden in sandigem Boden durch Einschläge vor rund 5.000
Jahren. Die nahezu kreisförmigen Senken sind heute mit Wasser gefüllt. Der größte Krater hat rund 100 Meter Durchmesser.
Ergebnisse und Projekte. Von alledem können wir hier nur einen Bruchteil ansprechen.
Zu Beginn gab es Vorträge zu technischen Aspekten von Videonetzwerken, Datenbanken und neu entwickelten Kameras zur Beobachtung von Meteoren. Ein Highlight war die Vorstellung des CAMO (Canadian Automated Meteor Observatory) durch Peter Brown - ein Videosystem, das mit Hilfe einer Weitwinkelkamera Meteore im Gesichtsfeld detektiert und in Sekundenbruchteilen ein Spiegelsystem ausrichtet und nachführt, so dass das Abbild des Meteors über eine entsprechend ausgelegte Optik mit einer feststehenden Videokamera sehr detailliert aufgezeichnet werden kann (Abb. 1).
Am Nachmittag ging es um das Thema Radio- und Radarbeobachtungen. In den Vorträgen wurden neue technische Entwicklungen und Ergebnisse vorgestellt. Vertieft wurde dieses Thema dann am späten Abend durch einen Workshop. Vor der Vorstellung der über 25 Poster begann der dritte Themenkomplex der Konferenz mit dem Schwerpunkt Meteorströme, deren Struktur und Entwicklung. Hier ging es vor allem um die Simulation der zeitlichen Entwicklung eines Meteorstromes. Am Sonnabend wurde der Vortragsreigen mit diesem Themenkomplex fortgesetzt, bevor Feuerkugelbeobachtungen in den Mittelpunkt rückten. Unter anderem zeigte Jiri Borovicka, wie man Bilder von zufällig aufgenommenen Feuerkugeln so auswertet, dass daraus die atmosphärische Bahn bestimmt werden kann - am Beispiel der zahllosen Videoaufzeichnungen von Überwachungs-
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kameras vom Tscheljabinsk-Boliden am 15. Februar 2013. Michael Hankey stellte eine Website mit Webinterface vor, das automatisch visuelle Feuerkugelberichte in eine Datenbank schreibt und die Daten visualisiert (z. B. geografisch mit GoogleMaps). Eines der sehr interessanten Projekte im Bereich Hilfsmittel und Software zur Meteorbeobachtung ist der von Geert Barentsen vorgestellte FluxViewer. Hier werden in Echtzeit Meteor-Videodaten sofort in eine Meteoroiden-Flussdichte umgerechnet, so dass man den Durchgang der Erde durch einen Meteorstrom live verfolgen kann (Abb. 2).
Um die Meteorphysik ging es im nachfolgenden Abschnitt. Hier brachte Elisabeth Silber dem Auditorium die Physik hinter dem Phänomen des Infraschalls näher und stellte Messergebnisse vor, die mit dem Elginfield-Array, einem Messnetz der Universität in London (Ontario, Canada) gewonnen wurden. Der Nachmittag stand im Zeichen der Exkursion zum Morasko-Kraterfeld nördlich von Poznan (Abb. 3). Bevor es direkt zu den Kratern ging, wurden die Teilnehmer im nahegelegenen geologischen Institut über die Funde und Untersuchungen im Gebiet um die Krater unterrichtet und der derzeitig schwerste Fund in diesem Areal, ein 261,8 kg schweres Individual gezeigt, das erst 2012 gefunden wurde (Abb. 4). Am Abend fand ein Empfang zum 25-jährigen Bestehen der IMO mit anschließendem Essen statt. Beschlossen wurde der Tag mit der Generalversammlung der IMO und der Vorstellung des nächsten IMC-Tagungsortes (Giron, Frankreich) und den Bewerbungen für die Ausrichtung weiterer IMCs.
Der Sonntag wurde mit Vorträgen über Meteoriten, Meteoritenfälle und deren Ursprungskörper beschlossen. Shinsuke Abe zeigte beeindruckende Aufnahmen des Wiedereintritts der Raumkapsel ,,Hayabusa", die Material vom Asteroiden Itokawa zur Erde brachte. Und natürlich wurde das Ereignis des Jahres 2013 weiter ausgewertet: der Meteoritenfall von Tscheljabinsk. Dabei wurde auch über Suchaktionen vor Ort berichtet. Damit war dann auch schnell die Mittagszeit erreicht und die kurzweilige IMC 2013 schon zu Ende.
Die achte Meteoroids-Tagung Seit 1992 gibt es im (meist) dreijährigen Rhythmus die ,,Meteoroids"-Tagung. Während die größte Konferenz zu den Kleinkörpern im Sonnensystem - die Asteroids, Comets, Meteors (ACM) - typischerweise 1.000 Teilnehmer hat, treffen sich hier etwa einhundert Spezialisten. Wie bereits mehrfach in der Vergangenheit (1992 in Smolenice, 1998 in Tatranska Lomnica, 2007 Barcelona) wurde auch diesmal die vorher besprochene IMC zeitlich und räumlich angepasst. So trafen sich an der Adam-Mickiewicz-Universität in Poznan (Abb. 5) gleich nach der IMC knapp über 100 Meteorleute zur achten Tagung dieser Reihe. Rund 40 nutzten die Gelegenheit, beide Tagungen zu besuchen, so dass es wie schon bei der IMC viele Kontakte zwischen Amateuren und
4 Der ,,frische Fund" eines großen
Meteoriten wird bestaunt. Im Lauf der Zeit hatte sich um den Eisenmeteoriten eine dicke Verwitterungskruste gebildet. Nach der Reinigung bringt das Fundstück noch immer fast 262 kg auf die Waage.
Meteore
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Profis gab. Angesichts der heutigen technischen Möglichkeiten ist die Unterscheidung kaum mehr durch die Verfahren, Ergebnisse oder die Präsentationen möglich.
In der Session 1 ging es auch gleich spannend los, denn hier wurden Beobachtungen und Ergebnisse um den ,,Chelyabinsk super bolide" vorgestellt und diskutiert. Mit -28 mag übertraf er die Sonne an scheinbarer Helligkeit. Aus den Daten von Lichtkurve, Seismik und Infraschall folgt ein Energieeintrag in die Atmosphäre von rund 500 kT TNT. Kalibrationen sind praktisch nicht möglich, da es keinerlei vergleichbare Ereignisse mit Messdaten gab. Am ehesten müssen das Tunguska-Ereignis von 1908, der Niedergang der Eisenmeteorite von Sikhote Alin von 1947 oder eine 2006 über Indonesien registrierte Explosion in der Atmosphäre herhalten. Infraschalldaten erweisen sich deswegen als besonders aussagekräftig für den Energieumsatz, da mit höherer Energie zunehmend tiefere Frequenzen erzeugt werden, die wiederum sehr wenig Dämpfung erfahren. Beim TscheljabinskEreignis lag die Frequenz bei 0,03 Hz. Das praktisch komplette Zerreißen des anfangs rund 19 m großen Meteoroiden erfolgte hauptsächlich in drei Abschnitten. Der Zerfall bei 43 km Höhe weist auf eine Festigkeit von 0,7 MPa hin. Dabei handelt es sich nicht um die Materialfestigkeit des Gesteins, sondern die des Objektes insgesamt. Zuerst folgt daraus, dass es ein ,,normaler" chondritischer Körper war, nicht etwa ein als ,,rubble pile" bezeichneter, nur lose zusammengefügter Meteoroid. Nicht auszudenken, was im Falle festeren Materials und damit verbunden tieferem Eintritt in die Atmosphäre passiert wäre. Allerdings muss das Objekt vorherige Kollisionen erlitten haben, denn es zeigte sich, dass es aus überaus verschiedenartiger Substanz zusammengesetzt ist (Abb. 6). Überraschend war das Fehlen großer Meteorite am Boden: Die Modelle zur Fragmentation hätten mehr Meteorite im Bereich über 100 g erwarten lassen. Das Hauptobjekt selbst war bis 18 km Höhe verfolgbar; das tiefste bis 12,6 km. Dort hatte es (420 +- 50) kg Masse. Vermutlich handelte es sich um das Objekt, das ein bemerkenswert kreisrundes Loch in die Eisdecke des Chebarkul-Sees schlug und erst im Oktober 2013 vom Seeboden geborgen wurde. Zwischen Juni 2010 und 2013 wurden weltweit 23 Meteoriten-
5 Die ,,Meteoroids 2013" fand an der Adam-Mickiewicz-Universität in Poznan statt.
fälle bekannt. In der Mehrheit der Fälle gelingt es, Orbits aus den vorliegenden Beobachtungen abzuleiten. Der für uns nächstgelegene Niedergang ereignete sich in Braunschweig am 23. April 2013 - hier liegen jedoch aus verschiedenen Gründen keinerlei Daten vom Fall vor. Das weitere Vortragsprogramm umfasste Themen von den interplanetaren Teilchen bis zu Kleinplaneten und viele Beiträge zu Beobachtungsprogrammen und deren Technik. Der Trend geht zu immer mehr Automatisierung sowohl bei der Beobachtung und Datenerfassung als auch bei der Auswertung. Ein insbeson-
dere für Beobachter spannender Punkt waren die Modellrechnungen von Meteoroidenströmen. Zwei Termine sollte man sich notieren. Der erste ist der 25. Mai 2014. Esko Lyytinen und Peter Jenniskens berechneten, dass es an diesem Tag gegen 07:40 UT zu einer Annäherung der Erde an Meteoroide des Kometen 209P/ LINEAR kommt. Dies wurde von Jeremie Vaubaillon bestätigt. Wie schon bei früheren Ereignissen ist der Zeitpunkt wohl sicher, doch die Dichte und damit die beobachtbare Rate - unter 100 oder über 1.000 - ist unbekannt. Immerhin erscheint das Ereignis so vielversprechend,
6 Innerhalb des Meteoriten von Tscheljabinsk unterscheidet sich das Material
recht deutlich und die zahlreichen Spalten weisen eindeutig auf frühere Stöße des Objektes hin (Bild: Shinsuke Abe).
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dass über eine Flugzeug-Beobachtung wie zuletzt bei den Draconiden 2011 nachgedacht wird. Diese würde dann im eher kleinen ,,Beobachtungsfenster" über den nordwestlichen USA stattfinden, denn für Beobachter in Europa ist der Zeitpunkt denkbar ungünstig. Der andere Termin liegt viel näher. Shinsuke Abe hat zwei Begegnungen mit Objekten auf Tscheljabinsk-ähnlichen Bahnen berechnet (Abb. 7). Dazu gehört der Kleinplanet 2011EH und eventuell eine 1966 beobachtete Feuerkugel. Aus der Rechnung ergibt sich die mögliche Aktivität langsamer Meteore (Vg = 13 km/s). Eine Annäherung an die Erdbahn findet am 26. September bei 183,4 Grad Sonnenlänge statt; der Radiant ist bei 357 Grad /-9 Grad (2013 gab es keine Beobachtung von dazu passenden Objekten). Die andere Begegnung liegt am 15. Februar bei 326,4 Grad Sonnenlänge (Radiant 335 Grad /1 Grad ).
Nachträglich wurde auch die hohe EtaAquariiden-Aktivität Anfang Mai 2013 erklärt. Um den 6. Mai lag die ZHR (auf Zenitstand des Radianten und ungestörte Bedingungen korrigierte Rate) des Stromes mehr als doppelt so hoch wie im Durchschnitt (s. a. Abb. 2). Leider hatte Mikiya Sato seine Ergebnisse erst unmittelbar vor dem Maximum am 6. Mai erhalten, so dass Beobachter nicht mehr ausreichend informiert wurden. Ähnliche Berechnungen von Sato konnten vor ein paar Jahren die hohen Orioniden-Raten von 2006 bis 2010 erklären. Die jetzigen Ergebnisse weisen leider nicht auf weitere intensive Eta-Aquariiden in den kommenden Jahren hin. Dennoch sollte die günstige Mondphase Anfang Mai 2014 genutzt werden, um dies durch Beobachtungen zu belegen. Schließlich handelt es sich um ein Modell mit angenommenen Teilchengrößen, und die Größe hat einen merklichen Einfluss auf die Bahnen.
Das Programm der Tagungen lebte schon in der Vergangenheit von aktuellen Ereignissen - so etwa die Meteoroids 2010 vom beobachteten Niedergang des Kleinplaneten 2008 TC3 als AlmahattaSitta-Meteorit oder diesmal vom frischen Tscheljabinsk-Meteoritenfall. So wird es dann 2016 zur nächsten Tagung der Reihe bei der ESA in Noordwijk hoffentlich ganz frische Daten von der Rosetta-Mission geben, die dann gerade ihren Zielkometen untersucht haben wird.
VdS-Journal Nr. 49
7 Shinsuke Abe fand bahnmechanische Zusammenhänge zwischen dem Tscheljabinsk-
Meteoroiden und anderen Objekten. Deren Bahnen kommen dem Erdorbit an zwei Punkten nahe.
Die provisorischen Relativzahlen des SONNE-Netzes, 1. Halbjahr 2013 von Andreas Bulling
Tag 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 Mittel
Januar 71 79 92
115 137 128 122 117 121 129 130 122 106 102
72 60 44 47 43 33 32 40 45 47 35 49 32 39 37 44 39 74,5
Februar 47 51 42 32 31 36 46 42 45 34 46 40 27 23 29 23 58 76 81 78 63 55 25 24 32 38 44 52 - - - 43,6
März 58 74 72 68 59 58 48 57 65 80 78 85 86 95 84 87 95 96 55 37 42 35 37 32 34 23 26 39 51 54 73 60,7
April 65 78 75 71 89 91 92 97 107 107 100 88 91 90 77 83 79 71 66 74 74 69 68 75 85 87 83 83 111 111 - 84,6
Mai 96 74 65 83 79 79 87 89 86 97 95 102 118 117 119 143 135 97 90 86 82 86 77 74 81 67 71 59 51 47 37 86,1
Juni 43 53 46 38 57 56 34 23 25 18 14 21 32 49 72 75 82 89 91 95 102 99 86 80 51 41 49 56 51 50
- 55,9
Sonne 79
Eruptive Protuberanz am Westrand der Sonne
von Manfred Kiau
In diesem Jahr machte ich in der zweiten Augusthälfte Urlaub in Butjadingen (der Halbinsel zwischen dem Jadebusen und der Wesermündung). Die anhaltende Schönwetterphase nutzte ich auch mit der Beobachtung und Fotografie der Sonne, insbesondere im H-Licht. Die von mir eingesetzte Gerätschaft setzte sich wie folgt zusammen: Apochromatischer Refraktor TMB 105 mm/650 mm plus Lille 30/30 H-System mit 1:4-Baader-Telezentrik. Vor dem Fernrohrobjektiv kam ein Rotfilter mit IR/AR-Beschichtung als Energieschutzfilter zum Einsatz.
Am 24.08.2013 nach dem Frühstück verschaffte ich mir mit meinem CoronadoPST zunächst einen Überblick über das Geschehen auf der Sonne. Ich kam zu
dem Entschluss, dass es einige interessante aktive Regionen und Protuberanzen zu sehen gab, und baute meine oben beschriebene Gerätschaft auf.
Nach dem Anfertigen einiger Videos von einer ganz interessanten Protuberanz fuhr ich den Sonnenrand mit meinem Fernrohr ab und stellte fest, dass da eine schöne Protuberanz zu sehen war, die ich zuvor noch nicht registriert hatte und die sich - wie sich später herausstellte - in rasantem Tempo entwickelte. Ich fertigte ein Video nach dem anderen an, quasi ohne nennenswerte Pause dazwischen. Die eingesetzte Kamera war eine DMK 21AU618 von TIS, als Bildrate verwendete ich eine Frequenz von 60 Bildern/Sekunde.
Es waren insgesamt 12 Videos, die Summenbilder der neun besten habe ich zu einem Gesamtbild zusammengesetzt, welches hier zu sehen ist. Man beachte die kurze Zeitspanne von 08:46 Uhr UT bis 09:12 Uhr UT. Leider musste ich den Sonnenrand immer weiter nach links versetzen, damit nach Möglichkeit die Protuberanz in Gänze abgebildet wird.
Neben der Schnelligkeit der Eruption hat mich die Ästhetik des Vorgangs enorm beeindruckt. Die Auswertung der AVIs erfolgte mit Registax Version 4, für das anschließende Finetuning nutzte ich Photoshop Elements.
1 Eruptive Protuberanz am 24.08.2013, Aufnahme Manfred Kiau
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Veränderliche
Mirastern Chi Cygni 2012 und 2013
von Wolfgang Vollmann
1 Links: Chi Cygni am 4.3.2013, er
zeigt sich als roter Punkt in der Bildmitte. Rechts: am 29.4.2013 nahe dem Maximumzeitpunkt in der Bildmitte, Instrumentenanordnung siehe Text
Der Lichtwechsel des Mirasterns Chi Cygni wurde im Jahr 1686 von Gottfried Kirch entdeckt. Nach Mira (Omikron Ceti) war es der zweite Vertreter dieser Klasse von veränderlichen Roten Riesen [1]. Chi Cygni erreicht im Helligkeitsmaximum im Mittel 5,2 mag und im Minimum nur 13,4 mag. Die Extremwerte schwanken stark: Die Maxima wurden zwischen 3,3 und 7,3 mag mit der überwiegenden Anzahl zwischen 4,5 und 5,5 mag beobachtet. Im Minimum wurden 12 bis 14 mag beobachtet [2]. Die mittlere Periode des Lichtwechsels von 408 Tagen ist ebenfalls veränderlich.
In den Jahren 2012 und 2013 beobachtete ich das Maximum von Chi Cygni mit einer Digitalkamera Canon 450D und Objektiv 1:2,8/50 mm. Die Kamera war am Fotostativ montiert und bei einer Belichtungszeit von 13 Sekunden und ISO 400 konnte der Stern auf den Grünbildern bis zu einer Helligkeit von 6 mag mit einer Genauigkeit von wenigen Hunderstel Größenklassen gemessen werden. Die Beobachtung und Auswertung war ein Nebenprodukt der Beobachtung von P Cygni, diese erfolgte in der gleichen Weise. Die beobachteten Grünhelligkeiten wurden auf die standardisierten Johnson V-Helligkeiten transformiert [3], [4].
5. April 2012: JD 2456022,5 mit 4,73 mag 6. Mai 2013: JD 2456419 mit 3,75 mag Die Zwischenzeit der beiden Maxima betrug nur 396,5 Tage und war somit 10 Tage kürzer als im Mittel. Die beiden Maximalhelligkeiten waren ebenfalls sehr unterschiedlich, wobei das Maximum 2012 eher durchschnittlich, und das 2013 besonders hell war. Wie hell wird das Maximum von Chi Cygni im Juni 2014 werden?
Literaturhinweise: [1] R. Burnham Jr., 1978: "Burnham's
Celestial Handbook", Dover [2] C. Hoffmeister, G. Richter, W. Wen-
zel, 1984: ,,Veränderliche Sterne", Berlin, Heidelberg, New York [3] E. Pollmann, W. Vollmann, 2013: ,,Monitoring des intrinsischen H-Linienflusses am LBV-Veränderlichen P Cygni", BAV-Rundbrief 1/2013, http://bav-astro.de/rb/ rb2013-1/22.pdf [4] W. Vollmann, 2013: ,,Beteigeuze (Alpha Orionis) und Mintaka (Delta Orionis)", BAV-Rundbrief 2/2013, http://bav-astro.de/rb/rb2013-2/ 101.pdf
Aus den vielen Fotos konnte eine Lichtkurve gewonnen werden. Daraus wurden grafisch Maximalhelligkeiten und Maximumzeiten ermittelt:
VdS-Journal Nr. 49
2 Lichtkurve von Chi Cygni aus dem Jahr 2012, Instrumentierung wie im Text
beschrieben
Veränderliche
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Die 10. Beobachtungs- und Urlaubswoche der BAV in Kirchheim
von Guido Wollenhaupt
Eine seit 2004 bewährte Möglichkeit, um Beobachter Veränderlicher Sterne zum Voneinander-Lernen, zum Erfahrungsaustausch und zu erholsamen Tagen zusammenzubringen, ist die Beobachtungs- und Urlaubswoche der BAV. Dieses Jahr wurde sie der Zeit vom 10.08. bis 18.08.2013 zum 10. Mal an der Volkssternwarte Kirchheim durchgeführt.
Obschon anfänglich sechs Freunde der Veränderlichen Sterne ihr Kommen ankündigten, blieb es letztendlich bei nur drei Teilnehmern. Bei dem kleinen Häuflein von Enthusiasten handelte es sich um Gerd-Uwe Flechsig, Eyck Rudolph und den Autor selbst, die gemeinsam eine Woche lang bei teilweise annehmbaren Wetterbedingungen die hervorragenden technischen Möglichkeiten der Kirchheimer Sternwarte nutzen konnten, um ihrem Hobby zu frönen.
1 Volkssternwarte Kirchheim bei Nacht
Die Volkssternwarte Kirchheim bietet dank des sehr rührigen Fördervereins dem Beobachter und Gast sehr viel. Schon allein die Möglichkeit, direkt auf dem Gelände übernachten und sich versorgen zu können ist ein großer Trumpf der Einrichtung. Dazu stehen den Gästen neben den Gästezimmern, Küche und Bad auch WLAN, Präsentationstechnik, Computer und natürlich Teleskope auf stabilen, perfekt laufenden Montierungen zur Verfügung. Eigentlich kann nur das schwierige und oft durchwachsene mitteleuropäische Wetter so eine Woche vermiesen. Hinsichtlich der Unterbringung darf kein Luxus erwartet werden, aber alles ist sauber, zweckmäßig und ausreichend. Gerade zur Zeit unseres Aufenthalts waren auf dem Sternwartengelände einige Baumaßnahmen im Gange oder wurden begonnen. Trotz der dadurch sehr hohen arbeitsmäßigen Belastung für den Vorstand und die Vereinsmitglieder konnte die Beobachtungs- und Urlaubswoche uneingeschränkt stattfinden.
Leider konnten wir eines der erklärten Ziele dieser Woche nicht umsetzen, nämlich das Heranführen von Neulingen an die Beobachtung Veränderlicher Ster-
2 Guido Wollenhaupt bei der Beobachtung
ne. Alle Teilnehmer haben sich schon länger diesem Hobby verschrieben und dabei in der Vergangenheit so manches Ergebnis erzielt. Also blieb es beim Erfahrungsaustausch und der Möglichkeit, eine durchaus ruhige und erholsame Woche unter Gleichgesinnten zu verbringen, was wir alle auch ausgiebig nutzten.
Wie immer wurde die Woche auch zum weiteren Kennenlernen Thüringens genutzt. Das haben wir unter anderem mit einem Besuch der Sonneberger Sternwarte auf dem Erbisbühl verbunden (Abb. 4).
Dank des Einsatzes von Eyck Rudolph kamen wir in den Genuss einer Exklusivführung durch die noch zugänglichen Bereiche, der alten Hoffmeisterschen Sternwarte bis zum neuen Hauptgebäude mit den großen Astrografen. Uns wurde ein Blick in das Allerheiligste gestattet, der Bibliothek und der mittlerweile nun auch digitalisierten Sonneberger Plattensammlung. Es war schon etwas Besonderes, die Karten des fotografischen Himmelsatlanten POSS II zu betrachten, an einem Plattenauswertungsgerät Sterne auf einer Fotoplatte zu schätzen oder
VdS-Journal Nr. 49
82
Veränderliche
3 Lichtkurve des Sterns V462 Lyrae
die großen Beobachtungsgeräte aus der Nähe betrachten zu können. Dazu kamen eine Sonderführung mit Vortrag durch das dortige Museum, eine kurze Sonnenbeobachtung und die ausführliche Besichtigung des historischen Refraktors von 1920. Alles in allem ein sehr schöner, informatíver und ereignisreicher Tag. Unser herzlicher Dank geht an die Familie Kroll und die Mitarbeiter vor Ort. Ein weiterer Höhepunkt war die gemeinsame Beobachtung mit dem Remote-Teleskop der BAV in Carona unter aktiver Mitwirkung unseres Vorsitzenden Lienhard Pagel. Dank der sehr verständlich und nachvollziehbar gestalteten Einweisung via Skype und Teamviewer waren wir bald in der Lage, das Teleskop in Carona remote zu bedienen und ein Maximum von V2455 Lyr zu beobachten. Parallel dazu wurde mit dem 130-mm/1.000-mm-Takahashi-APO und dem 200-mm/3.000-mm-Zeiss-Refraktor weitere Veränderliche beobachtet und Ergebnisse, beispielsweise an GP And, erzielt.
Weitere Beobachtungen folgten, obwohl die Wetterbedingungen teilweise durchwachsen waren. In einer sehr klaren und trockenen Nacht konnte die kleine Goto-Montierung Celestron CAM zusammen mit dem Autoguider Lodestar (Starlight Xpress) und einem Mini-Leitrohr 50 mm/180 mm erfolgreich ausprobiert werden. Hauptrohr war dabei ein FH 102 mm/500 mm. Davon abgesehen gab es in feuchteren Nächten jedoch auch kleinere und größere technische Probleme an den mitgebrachten Teleskopen und Montierungen, wie z. B. Feuchtigkeit in den Steckverbindungen. Diese waren schrittweise mit Geduld zu lösen. Wei-
VdS-Journal Nr. 49
terhin wurde von uns die Handhabung des Kirchheimer SBIG-STV-Autoguiders erlernt. In der Folge kam das Gerät routinemäßig zum Einsatz und leistete sehr gute Dienste.
Tagsüber wurden die Beobachtungen der jeweils letzten Nacht ausgewertet. Auch so manche ältere Bilderserie wurde noch mal einer Auswertung unterzogen, und dabei konnte ein weiteres Minimum eines ,,leider" schon bekannten Bedeckungsveränderlichen gewonnen werden. Es gab immer etwas zu tun oder zu fachsimpeln. Dank der zahlreichen Tipps von Gerd-Uwe und Eyck konnte ich auch meine Auswertungen und Lichtkurvenblätter in Form und Inhalt verbessern.
Besonders aufmerksam wurde von uns die Nachricht des Aufleuchtens der Nova Delphini am 15.08.2013 aufgenommen. Faktisch wie für uns bestellt konnten wir in den ersten Tagen den Helligkeitsanstieg der Nova verfolgen und auch mittels CCD erste Messungen vornehmen.
Die Nova hatte u.a. in der Nacht vom 16.08. zum 17.08.2013 eine V-Helligkeit von ca. 5,5 mag.
Nebenbei wurde durch uns auch der Förderverein der Volkssternwarte Kirchheim bei der Öffentlichkeitsarbeit unterstützt, als eine polnische Schülergruppe die Einrichtung besuchte.
Fazit dieser Woche: interessant, ereignis- und lehrreich, erholsam und angenehm. Auch das Kulinarische, sprich die Highlights der leckeren Thüringer Küche kamen nicht zu kurz, sei es das gemeinsame Grillen mit Matthias Heinrich vom Förderverein oder der Besuch von so manchem guten Restaurant in der Umgebung.
Bleibt uns nur, auf das nächste Jahr zu verweisen und alle an der Beobachtung Veränderlicher Sterne interessierten Hobbyastronominnen und -astronomen aufs Neue nach Kirchheim zum gemeinsamen Fachsimpeln und Beobachten herzlich einzuladen. Vielleicht finden wieder mehr Freunde der Veränderlichen Sterne den Weg zum gemeinsamen Beobachten nach Kirchheim.
Weblinks: [1] www.sternwarte-kirchheim.de/ [2] www.bav-astro.de [3] http://astronomiemuseum-
sternwarte-sonneberg.de/
4 Ausflugsziel Sternwarte Sonneberg, Teilansicht
Amateurteleskope / Selbstbau
Quelle: ESA/Hubble
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VdS-Nachrichten
VdS-Vorstand aktuell
von Siegfried Bergthal, Schriftführer
Neuer Vorstand tagt erstmalig Nach der Neuwahl des Vorstands auf der Mitgliederversammlung in Osnabrück traf sich der neu gewählte Vorstand am 18. Januar in Heppenheim zu seiner ersten Sitzung.
Mitgliederentwicklung Zum 31. Dezember 2013 zählte die VdS e.V. 4007 Mitglieder. Am 31.12.2012 betrug die Mitgliederzahl 4016. Allen vorliegenden Anträgen auf Neumitgliedschaft wurde zugestimmt.
Der neu gewählte Vorstand wurde vom neuen und alten Vorsitzenden Otto Guthier um 10:00 Uhr begrüßt. Der Vorstand war vollständig zur ersten Sitzung erschienen, die um 18:30 Uhr beendet wurde.
Kooptierte Vorstandsmitglieder Der Vorstand hat die folgenden VdS-Mitglieder gemäß $6 Abs.4 (d) der Satzung zu kooptierten Vorstandsmitgliedern ernannt: Jost Jahn, Jürgen Schulz, Dietmar Bannuscher, Walburga Bergthal, Werner E. Celnik, Carolin Liefke und Dominik Elsässer. Die kooptierten Vorstandsmitglieder unterstützen den Vorstand bei seinen Aufgaben, haben bei Abstimmungen im Vorstand jedoch kein Stimmrecht.
Astronomietag Der Astronomietag 2015 wird auf den 21. März 2015 gelegt und steht unter dem Motto ,,Astronomische Schattenspiele", da einen Tag zuvor, am Freitag 20. März 2015, eine partielle Sonnenfinsternis über Deutschland zu sehen sein wird.
Würzburger Frühjahrstagung Die Würzburger Frühjahrstagung findet am 15. März 2014 wie schon im vergangenen Jahr im Friedrich-König-Gymnasium in Würzburg statt. Das Programm findet man auf der VdS-Website.
Preis der deutschen Astronomie an Prof. Dr. Hanns Ruder Auf der VdS-Mitgliederversammlung in
Osnabrück wurde der ,,Preis der deutschen Astronomie" an Herrn Professor Dr. Hanns Ruder verliehen. Da er selbst nicht nach Osnabrück kommen konnte, wurde der Preis am 26. Januar in Tübingen vom VdS-Vorstand im Rahmen einer kleinen Feier persönlich übergeben. Der Preisträger hat sich über den Preis sehr gefreut und wird sich auf einer VdS-Veranstaltung in diesem oder im nächsten Jahr mit einem Vortrag bedanken.
VdS-Website Der VdS-Vorstand möchte nochmals darauf hinweisen, dass alle VdS-Journale im geschützten Bereich der VdS-Website als PDF zur Verfügung stehen. Benutzername und Passwort befinden sich auf dem VdS-Mitgliedsausweis.
Partnersternwarten Seit einiger Zeit werden im jedem VdSJournal jeweils vier Sternwarten vorgestellt, die Mitglied der Vereinigung der
1 Der neue VdS-Vorstand (Walburga Bergthal und Thomas Keßler fehlen auf dem Bild)
VdS-Journal Nr. 49
VdS-Nachrichten
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Sternfreunde e.V. sind. Siehe Seite 100101 in diesem Journal. Am 8. Februar traf sich der Vorstand zu einer Brainstorming-Sitzung, um Ideen für die zukünftige Zusammenarbeit zu sammeln. Die Ergebnisse werden in einem der folgenden Hefte präsentiert.
Initiative DarkSky Auf der Mitgliederversammlung in Osnabrück wurde der Vorstand aufgefordert, eine Resolution gegen die Lichtverschmutzung zu verabschieden. Die Vorbereitungen hierzu laufen auf Hochtouren und es ist geplant, die Resolution mit dem Astronomietag zu verbinden.
Kinder- und Jugendarbeit Carolin Liefke wird Ansprechpartnerin für Kinder- und Jugendarbeit und steht für Anfragen zur Verfügung. Im ersten Schritt wird ein Projektpool und eine Materialliste zum Thema Kinder- und Jugendarbeit erstellt.
Kontakt zu Profi-Astronomen und Instituten Auf der VdS-Website wird ein Formular bereitgestellt für Fragen rund um die Astronomie. D. Elsässer leitet diese Fragen dann an die entsprechenden ProfiAstronomen oder Institute weiter. VdSMitglieder sind eingeladen, ihre Fragen
über das Web-Formular einzureichen.
Mitgliedsbeitrag für 2014 Dem Journal für Astronomie, Ausgabe 48, wurde Anfang Januar auch die Beitragsrechnung für das Kalenderjahr 2014 beigelegt. Sofern noch nicht geschehen, überweisen Sie bitte Ihren Beitrag rechtzeitig. Sie ersparen damit dem Verein viel zusätzliche Arbeit und Kosten durch Erinnerungsschreiben o.ä.
Fragen oder Anregungen? Der VdS-Vorstand hat immer ein offenes Ohr. Schreiben Sie uns Ihre Fragen oder Anregungen: service@vds-astro.de.
Wir begrüßen neue Mitglieder
Mitgl.-Nr. 20337 20338 20339 20340 20341 20342 20344 20345 20348 20349 20351 20352 20353 20354 20355 20357 20358
Name Scharff-Knuth Bautzmann Thumer Glatz Schaller Nepecks Böckmann Unger Henning Pabel Strunk Masche Ehrlich Maiwald Wiechen Altvater Hannig
Vorname Roland Dirk Jürgen Andreas Johann Ralf Friedhelm Christina Gerhard Tobias Norbert Christian Marcus Marc Oliver Kai Michael Ralf
Straße Johann-Heuck-Str. 21 Aublick 36 Wettelswalde 1A Schulstraße 4 Woerthstraße 1 Streithöfe 22 Issumerweg 2 Nürtinger Str. 11 Biemsmaar 6 B Pommernweg 15 Warnemünder Str. 10 Flakenseestraße 22 Bürgermeister-Lang-Str. 52 Am Steinberg 2 Rothrock Str. 23 Aldinger Str. 13 Richard-Wagner-Str. 5
PLZ 24111 23611 04626 38126 94032 47877 46513 72074 53343 22952 49090 12587 64319 58455 67549 71334 32457
Ort Kiel Bad Schwartau Thonhausen Braunschweig Passau Willich Alpen Tübingen Wachtberg Lützensee Osnabrück Berlin Pfungstadt Witten Worms Waiblingen Porta Westfalica
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VdS-Nachrichten
Jubiläen 2014
Ehrenmitglieder
10014 Dipl.-Kfm. Roth
18535
Plötz
Günter Dietmar 82057 Icking/Isartal
Hildegard
85540 Haar
Der Vorstand der Vereinigung der Sternfreunde e. V. gratuliert folgenden Mitgliedern zu der jetzt 20jährigen, 30jährigen, 40-jährigen, 50-jährigen und 60jährigen Mitgliedschaft in der VdS sehr herzlich und bedankt sich für Ihre Treue!
60-jähriges Jubiläum
50-jähriges Jubiläum
10228 Astronom. Verein Dortmund e.V.
10251 Olbers-Gesellschaft e.V.
10253 Dipl.-Ing. Beneke Ernst-Jochen
10270
Sorgenfrey Wolfgang
44231 Dortmund 28199 Bremen 30625 Hannover 77652 Offenburg
40-jähriges Jubiläum
11179 11182 11185 11207 11239 11256
Dr. Dr. Ing.
Dipl.-Ing.
Freiburg Fleischer Weigelt Ebert Kuhl Woelfer
Klaus Ernst Gerd Karl-Friedrich Herbert Karl-Heinz
83684 59494 53125 67659 56112 46147
Tegernsee Soest Bonn Kaiserslautern Lahnstein Oberhausen
30-jähriges Jubiläum
12264 12265
Dr. Dittrich Decker
Rudolf Kurt
82024 Taufkirchen
65527 NiedernhausenNiederseelbach
12266 12267 12269 12273
Pragner Dr. Rauls
Ross Staps
Richard Matthias Rasmus Dietmar
92318 67061 24147 65199
Neumarkt/Opf. Ludwigshafen Kiel WiesbadenDotzheim
12275
Wurm
Robert
12276
Lichtscheidel Winfried
12278
Dr. Weigele
Martin
12282 Arbgem. Volkssternwarte Hagen
12283
Mueller
Herbert
12300
Sommer
Ralph
12303
Schnerr
Gerhard
12312
Freyburger Herbert
12325
Sendelbeck Raymond
12326 Vereinig.der Sternfreunde Menden e.V. c/o Dieter Petrich
24148 88048 53179 58001 54331 45659 77815 74336 90403
58706
Kiel Friedrichshafen Bonn Hagen Pellingen Recklinghausen Bühl Brackenheim Nürnberg
Menden
12342 Walter-Hohmann-Sternwarte Essen e.V. 45133 Essen Herrn Th. Bourgon
12346
Dir. Mair
Karl
12348
Gers
Horst
12351 Freiherr-vom-Stein-Schule
12352 Prof. Dr. Banhart
Florian
12354
Büchele
Klaus
12356
Möller
Michael
A-6380 59872 36037 77694 78462 23669
St. Johann/Tirol Meschede Fulda Kehl Konstanz Timmendorfer Strand
12362 Prof. Dr. Eickhoff
Thomas
12367 Prof. Dr. Grampp
Günter
12374
Fraunhofer Fred
12378 Volkssternwarte Ennepetal e.V.
12380
Mattes
Jürgen
12384 Dipl.-Phys. Riepe
Peter
12393
Dr. Loserth
Josef
12397
Kerner
Heinz
12402
Kammerer Andreas
12405
Schuster
Andreas
55411 A-8010
84371 58256 45711 44789 93093 29328 68789 97422
Bingen Graz Triftern Ennepetal Datteln Bochum Barbing Faßberg St. Leon-Rot Schweinfurt
13533 13535 13536 13543 13546 13548 13549 13553
Bendel Pohlabeln Schneider Dr. Schräbler Dipl.-Ing. Wildmann Braden Scheffold Döttling
Ulrich Heinrich Roland Sighard Wolfgang Reinhard Bernd Karl-Ernst
64385 26899 96257 61184 63069 35447 86947 72401
Reichelsheim Rhede Marktgraitz Karben Offenbach/Main Reiskirchen Weil HaigerlochStetten
13554 Prof. Dr. Lotzmann
13559
Appeltauer
13563
Köster
13564
Schütt
13571
Völker
13575
Lichtleitner
13577
Koch
13583 Prof. Dr. Link
13584
Dr. Schwaab
13587 Dipl.-Phys. Laufer
13589
Beck
13594
Köster
Ulrich Ursula Peter Markus Peter Thomas Volkmar Jörg Gerhard Josef Michael Udo
35041 92224 21614 24118 12279 44625 86807 35519 58453 97230 78467 59872
Marburg Amberg Buxtehude Kiel Berlin Herne Buchloe Rockenberg Witten Estenfeld Konstanz MeschedeEversberg
13595
Boerjes
Hermann 26655 Westerstede
13596 Dipl.-Ing. Vogel
Jürgen 41363 Jüchen
13598
Prof. Cuntz
Manfred
c/o Dep. of Phys. Univ. of Texas , USA Arlington, TX 76019
13601 13602 13603 13604 13609 13613 13616 13624 13632 13634 13635 13639 13640 13659
Mushardt Kerber Dr. Dorsch Himmelsbach Berchtold Ehehalt Dr. Göken Sedlatschek Frank Münker Prof. Dr. Wolfschmidt Grevelhörster Vieser Dr. Dietrich
Michael Florian Gunter Horst Georg Thomas Mathias Helmut Jürgen Walter Gudrun Michael Wolfgang Matthias
31008 85748 96117 75181 82402 97837 91096 85253 95694 57271 20144 48249 63897 37269
Elze/Mehle Garching Memmelsdorf Pforzheim Seeshaupt Erlenbach Möhrendorf Erdweg Mehlmeisel Hilchenbach Hamburg Dülmen/Westf. Miltenberg Eschwege
VdS-Journal Nr. 49
VdS-Nachrichten
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20-jähriges Jubiläum
15668
Baum
15684
Dr. Heuser
15686
Kuhn
15687
Rogozia
15695
Siebert
15696
Dr. Braunwarth
15699
Stirba
15700
Vogelsberger
15703
Dressler
15704
Roclawski
15706
Mendte
15709
Dr. Ulrich
15712 Dipl.-Geol. Ramme
15714
Domning
15716
Franke
15717
Dr. Hahnel
15722 Dipl.-Ing. Golawski
15725
Stölken
15726 Dipl.-Ing. (FH) Frenck
15727
Dr. Oostendorp
15731
Koppenhöfer
15734 Stud.-Dir. Miedaner
15735 Dipl.-Ing. Berg
Dennis 58099
Ansgar 53879
Christian 91080
Marco CH-8556
Heiko
17291
Horst
22391
Alois
91058
Mark
55546
Bernd 63263
Heiner 49751
Klaus
10557
Andreas 85221
Gerd
31675
Ekkehard 31137
Gerhard 72622
Peter
58256
Herbert 53902
Michael 22175
Gerhard 70734
Heinz
24161
Johannes 82008
Gerhard 90513
Knut
64367
15740
Weber
Markus 54317
15741 Dipl.-Ing. Wüst
Peter
88662
15743
Grau
Thomas 16321
15744
Schoon
Reinhold 37073
15750
Hirsch
Igor
61389
15752
Kandler
Jens
09430
15753 Dipl.-Ing. (FH) Dufter Alfred 83334
15754
Breitung
Jürgen 55545
15756
Grundke
Harald 16278
15759
Neeb Bernd Rüdiger 57610
15770
Wegt
Peter
10247
bei Hannemann
15771
Prof. Kurzhals
H. A.
27321
15774
Lederle
Achim 63165
15775
Schütz
Stefan 84453
15776
Nagel
Bernhard 58285
15780 Dipl.-Ing. Weigand
Diether 97082
15782
Dr. Petter
Günter 01454
15785
Eder
Günther A-8630
15786 Dipl.-Phys. Stinner
Peter
57537
15788
Böhnert
Rainer 28355
15795
Schiffer
Manuel 88662
15797
Rudolf
Gerd
72657
15800 Robert-Mayer-Volkssternwarte e.V. 74072
15801 Baumgartner-Murr
Albert 85354
15803
Tödt
Volker 25832
15805
Eidam
Arnold 82487
15808
Hesse
Peter F. 45143
15809
Junk
Andreas 66636
15810
Heller
Hans-Ullrich 22559
15815
Menzel
Klaus
29331
15818
Krumrey
Detlef 31089
15821
Dr. Süverkrüp Richard 53332
Hagen Euskirchen Uttenreuth Wigoltingen Prenzlau Hamburg Erlangen Hackenheim Neu-Isenburg Sögel Berlin Dachau Bückeburg Hildesheim Nürtingen Ennepetal Bad Münstereifel Hamburg Fellbach Altenholz Unterhaching Zirndorf MühltalNieder-Beerbach Korlingen Überlingen Bernau Göttingen Schmitten Drebach Inzell Bad Kreuznach Timmow Gieleroth Berlin
Morsum Mühlheim Mühldorf Gevelsberg Würzburg Radeberg Mariazell Wissen Bremen Überlingen Altenriet Heilbronn Freising Tönning Oberammergau Essen Tholey Hamburg Lachendorf Duingen Bornheim
15827 Dipl.-VW. FH Rathausky Otto
15829
Dr. Köster
Benedikt
15832
Meier
Kurt
15834
Dr. Gerdts
Uwe
15835
Huhmann Horst
15837 Dipl.-Ing. Koch
Michael
15839 Kirchhainer Sternfreunde e.V.
76764 51379 90402 23909 53498 37412 03253
15841 15845
Lange
Thorsten 37120
Pfaffenberger Konrad 83549
15847 Dipl.-Phys. Naser
15852
Hirsch
15854
Ulrichs
15855
Semprich
15857
Will
15864
Mayer
15867
Töpler
15868 Stud.-Dir. Regensburger
15875 Dipl.-Ing. Rothe
15876
Ratzer
15881
Janke
15895
Gollwitzer
Jürgen 91583
Ekkehart 73447
Ralf
26548
Dieter 22393
Bernd 37081
Anton Josef 56412
Rainer 73614
Heribert 85051
Wolfgang 12437
Maximilian 41464
Steffen 12559
Fritz
85540
Rheinzabern Leverkusen Nürnberg Ratzeburg Bad Breisig Herzberg DoberlugKirchhain Bovenden Bergham/ Eiselfing Bellershausen Oberkochen Norderney Hamburg Göttingen Boden Schorndorf Ingolstadt Berlin Neuss Berlin Haar
In
19943 15791 19814 11380 15227 17758 18400 18122 15255 11382 11577 11278 17635 18118 16408 18099 15393 11302 18987 19469 11021 14560
Memoriam
Allbrink Dipl.-Psych. Boonstra
Dr. Ferch Dr. Ing. Fichtl
Freudenberg Gahmig Dr. Hellwig Dr. Hill-Samelson Dr. Hünecke Hürter Kessler Krist Matthes Meidel Müller Renker Schell Schmid Schwoch Treuz Dipl.-Phys. Wagner Dr. Ing. Zabel
Andreas Willem M. Joachim Walter Helmut Herbert Wilhelm Ursula Joachim Willi Dieter Otto Jürgen Heinz Franz Alberto Rainer Wilfried Lothar Helmut Karl Helmut
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VdS-Nachrichten
Robert Henseling - Astronomie für alle:
Den Anfang machte das ,,Sternbüchlein". Albert Einstein und ,,der Mann auf der Straße" lasen Robert Henselings populärwissenschaftliche Werke
von Ernst-Michael Stiegler
Liebe Mitglieder, liebe Sternfreunde,
nachfolgender Beitrag zum 50. Todestag von Robert Henseling erreichte die Redaktion vor kurzem.
Viele der heute aktiven Amateurastronomen werden sich vielleicht nicht mehr an diesen Namen erinnern, um so mehr möchten wir dem ehemaligen VdSEhrenmitglied gedenken, der am 1. April 1964 in Berlin an den Folgen eines Autounfalls verstorben ist.
Wie nur wenige Zeitgenossen hat Robert Henseling in der astronomischen Erwachsenen- und Volksbildung Zeichen und Maßstäbe gesetzt. Mit der Herausgabe des ,,Sternbüchleins" im Jahr 1910 legte er den Grundstein seiner astronomischen Schaffenskraft. Er begründete die astronomische Zeitschrift ,,Die Sterne", ebenso wie den ,,Bund der Sternfreunde" (BdS), aus dem unsere heutige ,,Vereinigung der Sternfreunde" im Jahr 1953 als Nachfolgeorganisation hervorgegangen ist. Doch lesen Sie selbst eine Biografie dieses interessanten Vorkämpfers der astronomischen Volksbildung.
Wir gedenken an seinem 50. Todestag seiner astronomischen Leistung. Otto Guthier, VdS-Vorstand
Als einzige Stadt in Deutschland besitzt die Rattenfängerstadt Hameln eine Robert-Henseling-Straße. Dort, an der Weser, wurde der Astronom und Schriftsteller am 19. Oktober 1883 geboren. Er starb vor 50 Jahren, am 1. April 1964, in Berlin. ,,Robert Henseling hatte ein großes Talent, Menschen für die Himmelskunde zu begeistern. ,,Er war neben Bruno H. Bürgel in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts wohl der größte Popularisierer der Astronomie im deutschsprachigen Raum", so Prof. Dr. Hans-Ulrich Keller, Herausgeber des beliebten ,,Kosmos Himmelsjahrs", in einer E-Mail an den Verfasser.
In ,,Das All und wir" aus dem Jahr 1936 erinnert sich Henseling: ,,Als das Rätsel ,Welt` zum ersten Mal meine Neugier erregte, war ich fünf Jahre alt." Da lebte er bereits seit dem Vorjahr, seit 1888, mit seinen Eltern in Dresden.
Mit 14 Jahren, 1897, bezog er ein Lehrerseminar in Dresden-Neustadt. 1904 folgten drei Pflichtjahre als Junglehrer in Radebeul. Ganz im Sinne des ,,Mannheimer
VdS-Journal Nr. 49
Schulmodells", das heute als Durchbruch moderner Pädagogik gilt und um 1900 bis nach Japan und in die USA ausstrahlte, widmete er sich hingebungsvoll und
2 Henseling lebte in fortgeschrittenem
Alter als freier Autor in Berlin.
1 Robert Henseling, in Hameln
geboren, weckte bei vielen Menschen die Begeisterung für die Astronomie. (Foto: Franckh-Kosmos-Verlag)
erfolgreich gehandicapten oder minderbegabten Kindern. Eine seiner pädagogischen Veröffentlichungen fand sogar den Weg ins Internet: Von der Universität Jena wurde der Aufsatz ,,Religion im Rechenunterricht" (ca. 1906/07) ins Netz gestellt.
Henselings Laufbahn als Lehrer endete 1908 abrupt aufgrund einer Lungenerkrankung. Nach seiner Heilung verwirklichte er die Idee, ein astronomisches Jahrbuch zu veröffentlichen: das ,,Sternbüchlein". Es erschien erstmals im Herbst 1909 für das Jahr 1910 beim Stuttgarter Franckh-Verlag. Bis auf einige Kriegsjahre, darunter 1945 (das bereits fertige Manuskript verbrannte bei einem Bombenangriff), erschien es ununterbrochen bis 1953, und zwar in einer Gesamtauflage von einer halben Million Exemplare. Einer der prominentesten Leser des ,,Sternbüchleins" war Albert Einstein!
Henseling wollte den Menschen ,,die Wunderwelt der himmlischen Gebilde und Vorgänge" näherbringen. Dabei sollte die Wissenschaft von den Sternen
VdS-Nachrichten
89
3 Das erste ,,Sternbüchlein" von
Robert Henseling wurde zum Vorbild für alle modernen astronomischen Jahrbücher.
nicht allein die Blicke nach oben lenken, sondern die Menschen ,,erheben". Ein heute fremd erscheinender Anspruch, wenngleich der Sohn von Robert Henseling im Jahr 2010 darin einen modernen Aspekt wahrnimmt: ,,Die von meinem Vater angemahnte Ehrfurcht vor der Schöpfung ist eine Haltung, die heute ebenso aktuell ist, wie zu seiner Zeit. Heute ist es vor allem die blinde Zerstörung unserer eigenen Lebensgrundlagen, des empfindlichen Systems von Leben auf dünner Humusschicht, in den Weltmeeren und in der relativ hauchdünnen Luftschicht des Planeten Erde, die Anlass zu Selbstreflektion und Distanz geben" (der Chemiker Dr. Karl Otto Henseling hat umweltpolitische Bücher wie ,,Ein Planet wird vergiftet" geschrieben).
Robert Henseling stand damals nicht allein da mit seinen volksbildenden Absichten. Die erste Volkssternwarte der Welt, die ,,Urania", war 1896 in Berlin von dem Braunschweiger Max Wilhelm Meyer, dem ,,Urania-Meyer", gegründet worden. Dieser hatte als väterlicher Freund den oben erwähnten Bruno H. Bürgel gefördert. Dessen Hauptwerk ,,Aus fernen Welten" war fast zeitgleich mit dem ersten ,,Sternbüchlein" erschienen, nämlich 1910.
Henselings Ziel, die Astronomie weiten Kreisen zu erschließen, verfolgte er auch
unter widrigsten Bedingungen: ,,Als er 1917 als Soldat an der Westfront daran gehindert war, (...) das ,Sternbüchlein` zu verfassen, schrieb er den ,Sternweiser`, eine ,Schützengraben-Astronomie für alle Naturfreunde`, die von der Franckhschen Verlagshandlung in hoher Auflage herausgegeben wurde" (Karl Otto Henseling). Stuttgart wurde nach dem Ersten Weltkrieg Henselings einstweiliger Lebensmittelpunkt: ,,Zu keiner Zeit hatte Henseling einen so engen Kontakt zum Publikum, wie gerade während seiner Stuttgarter Zeit. Hier lernte er die Fragen und Wünsche der Menschen kennen und
4 Sein Buch ,,Mars" erschien ein
Jahr nach der Perihelopposition des roten Planeten 1924 und setzte sich kritisch mit Spekulationen über eine technisch hochstehende ,,Marsianer"Zivilisation auseinander.
ihre Schwierigkeiten beim Verständnis astronomischer Probleme, vor allem aber bei ihrem Suchen nach einem Weltbild" (Joachim Herrmann, ,,Ein Leben für die astronomische Volksbildung"). In diesen Jahren beschäftigte sich Henseling auch mit den Ideen der Erwachsenenbildung und las die Schriften des dänischen Volksbildners N. F. S. Grundtvig sogar im Original. 1921 gründete er die Zeitschrift ,,Die Sterne" und den ,,Bund der Sternfreun-
de" (BdS). Zuvor hatte er die Federführung bei den Stuttgarter Sternfreunden übernommen. Am 25. Juni 1920 wurde die Satzung zur Gründung der ,,Schwäbischen Sternwarte e. V." verabschiedet mit Henseling als einem von drei Vorstandsmitgliedern. Auf der Stuttgarter Uhlandshöhe fand sich auch der geeignete Bauplatz für die Sternwarte, der bereits ,,der Lieblingsbeobachtungsort von Robert Henseling (war). Mit einem Handkarren beförderte er sein Fernrohr auf diese Anhöhe und führte privat Sternführungen für interessierte Mitbürger durch" (aus ,,75 Jahre Sternwarte Stuttgart auf der Uhlandshöhe"). Dass Henseling ,,seine Ideen stets überzeugend vorbringen und viele Projekte verwirklichen (konnte), an denen andere gescheitert wären" (Hans-Ulrich Keller), bewies er bei dem Aufbau eines Planetariums in Stuttgart. Sein extrem ambitioniertes Vorhaben - angesichts von Hyperinflation und sozialem Elend nach dem Ersten Weltkrieg - fand schließlich die Zustimmung des Stuttgarter Stadtrats mit 25 Ja- zu 23 Neinstimmen. Dieses erste, 500 Besucher fassende Stuttgarter Planetarium war mit einem hochmodernen Planetariumsprojektor von Zeiss ausgerüstet und wurde im Mai 1928 eröffnet.
Henseling blieb jedoch nur acht Monate Leiter dieses Planetariums. Er überwarf sich mit der Stadtverwaltung wegen einer Bagatelle, wegen eines Schildes
5 Die Feldpostausgabe von Henselings
,,Kosmischer Ferne" erreichte auch die Fronten des 2. Weltkriegs.
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VdS-Nachrichten
6 Henselings Vision wurde Realität: Stuttgart erhielt 1928 ein Planetarium.
(Foto aus ,,75 Jahre Sternwarte Stuttgart auf der Uhlandshöhe")
an einer Treppe, das den Weg ,,Zu den Toiletten und zur Direktion" wies. Henseling war kein einfacher Charakter. Er ,,verbreitete strenge Disziplin beim Aufbau und dem Betrieb der Sternwarte und des Planetariums", weiß ErnstJoachim Beneke, Vorstandsvorsitzender der Schwäbischen Sternwarte e. V. in den Jahren von 1975 bis 1983, anhand von Äußerungen ehemaliger Weggefährten von Robert Henseling. Dieser ging anschließend nach Berlin, wo er im Jahr 1929 die Leitung des Planetariums am Zoo übernahm. Wiederum nur für kurze Zeit, für ein Jahr. Dass in Joachim Herrmanns ,,Ein Leben für die astronomische Volksbildung" (in ,,Die Sterne", Heft 11/12, 1958) die 20er-Jahre lückenhaft und sogar nicht ganz korrekt dargestellt werden, lässt ein Eingreifen Henselings vermuten: Er kürzte und veränderte den ursprünglichen Text und zeigte damit den Stuttgartern auch noch nach 30 Jahren die ,,kalte Schulter".
Mitte der 20er-Jahre hielt sich Henseling in Potsdam auf. Dort beobachtete er vom Astrophysikalischen Institut aus mit dem sogenannten ,,Carte du ciel"-Refraktor den Planeten Mars während der günstigen Perihelopposition im Jahr 1924. Seit 1889 stand in Potsdam auch der viertgrößte Refraktor der Welt mit einem 80-Zentimeter-Objektiv. Der Mars beschäftigte damals viele Menschen, Laien wie Experten, mit der Frage, ob es dort vielleicht eine technisch hochstehende Zivilisation gebe. Bereits 1925 erschien Henselings Buch ,,Mars. Seine Rätsel und seine Geschichte", worin er sich kritisch mit den Spekulationen auseinandersetz-
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te, die sich von äußerst zweifelhaften Beobachtungen wie den angeblichen ,,Kanälen" auf der Oberfläche des roten Planeten ableiteten.
Ab 1930 war er ausschließlich als freier Autor tätig und auf Vortragsreisen in Deutschland unterwegs. Henseling war allein schon aufgrund des ,,Sternbüchleins" kein Unbekannter mehr. Im selben Jahr, als ,,Mars" erschien, kam die 2. Auflage seines ,,Astronomischen Handbuchs" heraus. ,,Das Weltall im Bild", ebenfalls 1925, und ,,Astronomie für alle", 1929, waren weitere Titel aus den 20er-Jahren. In diesem Jahrzehnt setzte auch sein publizistischer Kampf gegen die Astrologie und noch intensiver gegen die Welteislehre (WEL) ein: eine pseudowissenschaftliche Lehre, die ab 1933 eine zweifelhafte Konjunktur in Deutschland erlebte. Himmler war ihr glühender Verfechter, von Hitler gab es wohlwollende Äußerungen zur WEL.
Henseling betonte hingegen die Haltlosigkeit der Welteislehre, was 1938 auch ein mutiges Schreiben der Universitätssternwarte Berlin-Babelsberg an den Wissenschaftsminister Bernhard Rust zum Ausdruck brachte. ,,Ohne ein Mindestmaß an geistiger Grundschulung und an Tatsachenkenntnis können Wissenschaftsergebnisse nun einmal nicht begriffen werden", so kanzelt Henseling in ,,Laienfragen an einen Sternkundigen" (1939) die Anhänger von WEL, Astrologie und Hohlwelttheorie ab.
In ,,Umstrittenes Weltbild" präzisierte und verschärfte Henseling seine Ableh-
nung der durchaus populären Irrlehren zwischen den Weltkriegen. In nur gut zwei Jahren, zwischen 1939 und 1941, erlebte das Buch vier Auflagen. Zwar waren die 30er-Jahre die produktivste und erfolgreichste Zeit für ihn als Autor ,,Blick durchs Fernrohr" verkaufte sich in drei Auflagen zwischen 1934 und 1948 und die ,,Kleine Sternkunde" sogar in fünf Auflagen von 1932 bis 1941 - , dennoch ist dieser ,,Boom" von ,,Umstrittenes Weltbild" auffällig: Suchten und fanden die Leserinnen und Leser hier eine Nische wohltuend sachlicher Wissenschaftlichkeit? Und somit eine Stimme gegen nationalsozialistische Irrationalität? Gut möglich, aber nicht beweisbar. Auf jeden Fall ragte Henseling in seinem hartnäckigen Widerstand gegen die WEL aus seiner Zeit heraus, so dass sich Volker Koop im Jahr 2012 in ,,Himmlers Germanenwahn. Die SS-Organisation Ahnenerbe und ihre Verbrechen" auf ihn beruft: ,,Der deutsche Astronom Robert Henseling hatte Recht, wenn er meinte, es sei keine Naturwissenschaft entstanden, sondern ein Naturmythos."
Dass außerdem im Zweiten Weltkrieg die Feldpostausgabe von Henselings ,,Kosmischer Ferne" noch den ursprünglichen Text der Ausgaben vor 1933 enthielt - mit einer Überschrift ,,Die Republik der Sterne" und dem Satz ,,Der Bau der besternten Welt scheint auf Frieden angelegt zu sein, auf Harmonie" - ist erstaunlich, denn ,,Republik" sowie ,,Frieden" und ,,Harmonie" gehörten nicht unbedingt ins Vokabular des 3. Reichs, schon gar nicht während des Kriegs.
Einmal allerdings bekam Robert Henseling den Machtapparat der NS-Zeit zu spüren. 1942 hielt er sich im besetzten Krakau auf. Er war dort an der Sternwarte zunächst Abteilungsleiter, danach ihr stellvertretender Leiter. Die Gauleitung verbot ihm bald Vorträge zu weltanschaulichen Themen - wohl eine ,,Quittung" für seine öffentliche Ablehnung der Welteislehre. Als Reaktion darauf ging er - immerhin unbehelligt - nach Berlin zurück.
Henseling ließ sich nicht korrumpieren, er war kompromisslos loyal gegenüber der Wissenschaft, die er ganz unverkennbar als international darstellte. Viele Fotos und Zeichnungen in seinen Büchern
VdS-Nachrichten
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stammen aus amerikanischen, manche aus französischen Quellen. Allerdings fällt aus heutiger Sicht auf, dass er an anderen Stellen Grenzen einhielt. War ihm zu spekulativ, was Albert Einstein zu Raum, Zeit und Gravitation herausgefunden hatte? Hatte er eine innere Distanz dazu? Obwohl der 1924 eingeweihte Einsteinturm doch gewissermaßen vor Henselings Haustür lag. Ohne Einsteins Namen zu erwähnen, spricht Henseling von ,,mathematischen Physikern" und ,,Grenzproblemen", etwa im Zusammenhang mit der Raumkrümmung. In ,,Das All und wir" (1936) müht sich Henseling, die Äquivalenz von Energie und Masse zu veranschaulichen, ebenfalls ohne sich auf Einstein und dessen berühmte Formel E=mc2 zu beziehen. 1939 umschreibt er zwar die seinerzeit brandaktuellen Theorien zur Kernfusion, welche die stabile und langfristige Energieerzeugung in der Sonne erklären konnten (Carl Friedrich von Weizsäcker hatte 1937 ,,Über Elementumwandlung im Innern der Sterne" und Hans Bethe 1939 über ,,Energy Production in Stars" publiziert). Allerdings meint er, dass ein ,,Verständnis" dafür ,,nicht mit sinnlichem Vergleich", sondern ,,nur in Denkformen der reinen Mathematik" gelinge. Den modernsten astrophysikalischen Ergebnissen folgt Henseling also nur zögerlich. Auch dem Gedanken der Raumfahrt stand er reserviert gegenüber. Es handele sich dabei nicht um ,,eine ,Frage` der Wissenschaft, sondern um einen kühnen Zukunftstraum" (als Henseling diese Meinung veröffentlichte, war Neil Armstrong schon längst eingeschult).
Anstelle von Einstein erwähnte Henseling allerdings ganz ausdrücklich Prof. Dr. Hans Ludendorff, der seit 1921 Leiter des Astrophysikalischen Instituts in Potsdam war. Ludendorff, der jüngere Bruder des Generals Erich Ludendorff, war deutschnational und somit fast automatisch antisemitisch eingestellt. Zwischen ihm und dem Leiter des Einsteinturms, Erwin Freundlich, blieben daher Spannungen nicht aus (Details sind bei Volker Witt, ,,Vom Einsteinturm an den Bosporus" in ,,Sterne und Weltraum", 112013, nachzulesen). Ob Henseling von diesen Spannungen erfahren und eventuell Stellung dazu bezogen hat, muss im Dunkeln bleiben.
Zurück zu Henselings eigentlichem Metier: Neben seinen Verdiensten um die populärwissenschaftliche Darstellung der Astronomie müssen auch seine Forschungsarbeiten zur Astronomie der Maya sowie zur Astronomie der Han-Zeit im alten China gewürdigt werden. Hier hat er tatsächlich Neuland betreten, auch wenn Henselings Ergebnisse anhand exakt analysierter und astronomisch interpretierter Maya-Inschriften nicht mehr der modernen Forschung standhalten. Immerhin konfrontierte er die Fachwissenschaftler - Archäologen und Ethnologen - zukunftsweisend damit, dass ,,die berufliche Beschäftigung mit solchen Kulturen, die auf Sternglauben beruhen, in Wesentlichem (sic) unfruchtbar bleiben", wenn diese Fachwissenschaftler keinen blassen Schimmer von Astronomie haben. Auch hier begegnet einem Henseling als strenger Erzieher, der klares Denken einforderte.
Nach dem Zweiten Weltkrieg, mit zunehmendem Alter, nahm Henselings Einfluss auf die deutsche Amateurastronomie deutlich ab: sein ,,Stern sank". Er hatte es sich mit vielen Gleichgesinnten verdorben, hatte sich mit dem FranckhKosmos-Verlag verkracht, so dass sein ,,Sternbüchlein" nach 1940 in anderen Verlagen erschienen war. 1953 kam die schon recht schmale letzte Ausgabe heraus. Da gab es bereits das konkurrierende ,,Himmelsjahr". Auch in anderen Bereichen wurde ihm das Heft aus der Hand genommen. Ende 1952 hatte sich die ,,Vereinigung der Sternfreunde" (VdS) gegründet, die seinen BdS schnell in Vergessenheit geraten ließ.
Die letzten Jahre seines Lebens waren eher von trotziger Melancholie bestimmt. Sein ,,reiches Leben im Dienste der astronomischen Volksbildung" hätte ihm auch ,,viele Sorgen" und ,,Kämpfe" beschert: ,,Aber der echte Erzieherberuf trägt das Risiko in sich, Enttäuschungen zu erfahren, ja zu scheitern" (Joachim Herrmann). Ein tragischer Verkehrsunfall im Berliner Stadtteil Waidmannslust riss Robert Henseling aus dem Leben. Er wurde auf dem Frohnauer Friedhof begraben. Es gibt sogar eine Internetseite mit Fotos seines Grabes.
Der kantige, wenig kompromissbereite Henseling ist erst Jahrzehnte später wirklich geehrt worden - anders etwa Bruno H. Bürgel, dem zum Geburtstag Musikstücke komponiert wurden. Und auch anders als bei Bürgel verlangen einige seiner Bücher eine solide naturwissenschaftliche Vorbildung. Erfreulich ist daher, dass dem ,,Himmelsjahr" von 2010 ein Reprint des ,,Sternbüchleins" von 1910 beilag, des Urahns der astronomischen Jahrbücher. Und im kritischen Sinne Henselings, mit einem Zitat von ihm, bezieht sich Hans-Ulrich Keller in ,,Sterne und Weltraum", August 2012, auf das moderne Problem von ,,Astroshows" in Planetarien. So sind Henselings Gedanken durchaus präsent und die Lektüre seiner Schriften lohnt sich auf jeden Fall in historischer Perspektive. Gefreut hätte sich Robert Henseling sicherlich auch über das ,,kosmische Denkmal", das ihm 1988 gesetzt wurde: ein neu entdeckter Planetoid wurde nach ihm benannt.
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VdS-Nachrichten
Die Verleihung des Deutschen Preises für Astronomie an Prof. Dr. Hanns Ruder
von Carolin Liefke
Wie bereits in VdS-Journal Nr. 48 berichtet, wurde auf der VdS-Tagung und Mitgliederversammlung im Oktober 2013 in Osnabrück der Deutsche Preis für Astronomie der VdS an Prof. Dr. Hanns Ruder verliehen. Bis zu seiner Emeritierung im Jahr 2005 leitete Ruder den Arbeitsbereich Theoretische Astrophysik an der Universität Tübingen. Seine Arbeiten auf dem Gebiet der starken Magnetfelder exotischer astronomischer Objekte wie Weißer Zwerge und Neutronensterne und zum Einsatz von Supercomputern zur Modellierung astrophysikalischer Phänomene gelten in der Fachwelt als wegweisend.
Sein Interesse für die Naturwissenschaften und insbesondere die Astronomie entdeckte Hanns Ruder aber bereits als Jugendlicher. Alles begann mit dem Bau seines ersten Teleskops im Alter von 14 Jahren - inklusive selbstgeschliffenem Spiegel. Entsprechend lange ist Hanns Ruder auch bereits Mitglied der VdS - mit der Mitgliedsnummer 486. Den Bezug zur Amateurastronomie hat er über all die Jahre immer zu wahren gewusst, was sich unter anderem in zahllosen gut besuchten und begeistert aufgenommenen Vorträgen auf amateurastronomischen Tagungen und Messen oder in Volkssternwarten und Vereinen zeigt.
Besonders am Herzen liegt Hanns Ruder bis heute die Popularisierung der modernen Physik und die Verbreitung der Astronomie in der Schule. Gemeinsam mit Dieter Husar aus Hamburg hat er im Jahr 2006 die Stiftung ,,Interaktive Astronomie und Astrophysik" ins Leben gerufen. Sie ist Träger des Projekts ,,Einstein on Tour", im Rahmen dessen Schülerinnen und Schüler aus ganz Deutschland die Relativitätstheorie interaktiv erfahren können. Außerdem betreibt sie mit SATINO und ROTAT über das Internet fernsteuerbare Teleskope am Observatoire de Haute Provence, die es Schülerinnen und Schülern ermöglichen, eigene astronomische Beobachtungsprojekte durchzuführen. Beide Observatorien werden
VdS-Journal Nr. 49
außerdem bei Beobachtungskampagnen von Amateurastronomen eingesetzt, zum Beispiel zur Positionsbestimmung von Kometen und potentiell gefährlichen Asteroiden, zur Entdeckung weiterer Kleinplaneten, zur Vermessung von Asteroidenlichtkurven und Exoplanetentransits, zur Variabilität Aktiver Galaktischer Kerne und zur Modulation der Lichtkurven veränderlicher Sterne nach dem BlazhkoEffekt.
Leider konnte Hanns Ruder aus gesundheitlichen Gründen im Oktober nicht zur Preisverleihung erscheinen. Am 26. Januar 2014 trafen sich daher auf Einladung des Preisträgers und seiner Frau der VdS-Vorsitzende Otto Guthier und der Schriftführer Siegfried Bergthal als Vertreter des VdS-Vorstands und einige der Initiatoren des Preisträgervorschlags, darunter Dominik Elsässer, Stefan Binnewies, Walburga Bergthal und meine Wenigkeit, zur feierlichen Übergabe des Preises bei Kaffee und Kuchen im Tübinger Kelternturm, wo auch eine der vielen von Hanns Ruder im Laufe seiner Karriere gegründeten Firmen ihren Sitz hat. Im obersten Stockwerk hat er selbst sein Büro mit fantastischer Rundumsicht auf die Tübinger Altstadt.
Dabei wurde nicht nur aktuelles astronomisches Geschehen diskutiert, sondern
1 Prof. Dr. Hanns Ruder (sitzend)
nimmt in seinem Haus die Urkunde von Otto Guthier, dem Vorsitzenden der Vereinigung der Sternfreunde e.V., entgegen.
auch in Erinnerungen geschwelgt: Hanns Ruder zeigte Bilder von seinen astronomischen Aktivitäten in jungen Jahren und damit auch aus der Frühzeit der VdS. Besonders gefreut hat er sich über den mit dem Preis verbundenen Odessa-Meteoriten. Das Preisgeld wird Hanns Ruder für die Durchführung astronomischer Projekte von Schülern stiften. Die Förderung des naturwissenschaftlichen Interesses von Jugendlichen liegt ihm besonders am Herzen. Damals wie heute gilt: Die Jungforscher von heute haben die Ideen zu den Technologien von morgen.
Internethinweis: http://www.stiftung-astronomie.de
2 Die Urkunde des ,,Deutschen Preises
für Astronomie", verliehen durch die Vereinigung der Sternfreunde e.V. im Jahr 2013.
VdS-Nostalgie
93
Wussten Sie, dass die SAG (Schweizerische Astronomische Gesellschaft) 1938 gegründet wurde? Und dass deutsche Amateur-Astronomen dereinst in der Tschechoslowakischen Republik eine Vereinigung hatten? Falls nicht, so lesen Sie bitte die folgenden Beiträge. Sie sind den VdS-Nachrichten vom November 1963, Seite 215, und
vom Dezember 1963, Seite 236, entnommen und als Faksimile hier abgedruckt.
VdS-Journal Nr. 49
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VdS-Nostalgie
VdS-Journal Nr. 49
VdS vor Ort/Tagungsberichte
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Was bedeutet eigentlich ,,PaS"?
Oder: eine Geburtstagsfeier mit Tragödie
von Christoph Lohuis
Ein volles Haus, lehrreiche Vorträge, interessante Gespräche und dennoch blieb eine Leere. Das Schicksal verschonte den PaS nicht und der erste runde Geburtstag musste ohne Frikadellen gefeiert werden - für viele eine Tragödie. Alle Vegetarier kamen hingegen voll auf ihre Kosten und konnten die Veranstaltung in vollen Zügen genießen. Wer diese Zusammenhänge nicht versteht, kein Problem: Der 11. PaS findet am Samstag, den 18. Oktober 2014 statt.
Gleich drei Referenten nahmen sich der Fotografie des gestirnten Himmels an. Thomas Büring berichtete von seinen As-
trourlaubsimpressionen auf Fuerteventura und den Widrigkeiten eines Fotografen in der Ferne. Albert van Duin und Hans Schudy präsentierten überragende Deep-Sky-Bilder.
Beide Fotografen vereinigen in sich ein begnadetes Bastlergeschick und eine lupenreine Beherrschung des technischen Equipments. Auf die Frage aus dem Plenum, warum die Halterungen des Fangspiegels von Hans Schudy kreisförmig angeordnet seien, gab es eine knackige Antwort: ,,Sterne haben keine Spikes, deshalb will ich auch keine auf meinen Bildern!" Nachdem sich Uwe Dulle mit
Gravitationslinsen beschäftigte und auf historische Entwicklungen und den aktuellen Forschungsstand hinwies, referierte Christoph Lohuis über die Frage, ob es außerhalb der Erde intelligentes Leben gibt. Ausgehend von der bekannten ,,Drake-Gleichung" beschäftige sich der Referent mit den biologischen Variablen der Formel und erläuterte diese am Beispiel der Entwicklung des Lebens auf der Erde. Spannend wurde es bei den Fragen ,,Wann ist der Mensch ein Mensch?" und wie sich Intelligenz entwickeln kann, was am Beispiel des FOXP2-Gens dokumentiert wurde.
VdS-Journal Nr. 49
1-3 Fotos der Objekte M 51, NGC 1333 und Veil Nebula von Albert van Duin.
Die Pause lud wieder zum Erfahrungsaustausch und zur Besichtigung der Sternwarte sowie des Planetariums Neuenhaus ein.
Nach der Pause stellte Michael Dütting sein Astronomie-Lernprogramm ,,Durchblick Astronomie: Interaktive Werkzeuge zum Be-Greifen des Sternhimmels" vor
[1]. Frank Hauswald präsentierte den ,,ProAm" und erörterte, welche Möglichkeiten sich dem ambitionierten Amateurastronomen bieten, um einen Beitrag zur Wissenschaft zu leisten. Insbesondere wurde deutlich, dass der ProAm durch exaktes und langfristiges Messen einen wichtigen Beitrag zur Erforschung as-
tronomischer Fragestellungen leistet und beim ,,Profi" voll anerkannt ist.
Zum Abschluss referierte Jürgen Morawietz über eine neuartige ,,Radiokamera" für das Westerbork-Synthese-RadioTeleskop und gab somit Einblicke in die professionelle Radioastronomie.
4 Christoph Lohuis bei seinem Vortrag über die
,,Drake-Gleichung"
5 Frank Hauswalds Vortrag beleuchtete mögliche Kooperationen
zwischen Amateuren und Profis.
VdS-Journal Nr. 49
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VdS vor Ort / Portrait
Was bleibt, ist die simple, aber vielfach gestellte Frage, was bedeutet eigentlich ,,PaS"? Die Bezeichnung resultiert aus dem Beginn der Veranstaltung, als noch eine Vielzahl Workshops angeboten wurden. Im Laufe der Zeit hat sich das Programm aber zu einer Vortragsreihe mit Erfahrungsaustausch und spontanen Workshops entwickelt. Dass genau dieses gewünscht ist, zeigt, dass der PaS auf den letzten Veranstaltungen mit 40 bis 60 Gästen für eine astronomische Fachtagung auf dem ,,platten Land" gut besucht war und trotz vieler sozialer Netzwerke der persönliche Austausch vor Ort im Trend liegt.
Weblink: [1] www.amazon.de/Durchblick-
Astronomie-SternhimmelsAstronomie-Software-Sternbilderatlas/
dp/393846951X/ref=sr_1_1?s= books&ie=UTF8&qid= 1381661588&sr=1-1"
6 Die Referenten (v.l.n.r.): Christoph Lohuis, Jürgen
Morawietz, Thomas Büring, Hans Schudy, Albert van Duin, Frank Hauswald und Uwe Dulle. Es fehlt Michael Dütting.
GvA-Ortsgruppe Kiel erhält Professor-
Miethke-Förderpreis
von Carsten Jonas
Am 22.11.2013 hat die Sternwarte Kronshagen den Professor-Miethke-Förderpreis der Schleswig-Holsteinischen Universitätsgesellschaft (SHUG) erhalten. Der jetzt im fünften Jahr verliehene Preis wurde für das Thema ,,Der Himmel über Schleswig-Holstein - Projekte zur Astronomie und Meteorologie" verliehen. In der zehnseitigen Bewerbung wurde die organisatorische Struktur der ,,Gesellschaft für volkstümliche Astronomie" im Allgemeinen und der Kieler Ortsgruppe im Besonderen vorgestellt. Verschiedene Autoren haben Artikel zu den Themen Öffentlichkeitsarbeit, wissenschaftliche Projekte sowie Aussichten auf zukünftige Projekte verfasst (siehe www.gva-kiel.de). Als zukünftiges Ziel wurde die Beschaffung eines Sonnenteleskops und evtl. eines Magnetometers mit Hilfe des Preisgeldes angegeben.
Die Veranstaltung in der Aula der angrenzenden Gemeinschaftsschule Kronshagen wurde durch den Präsidenten der SHUG, Herrn Ulrich Ellerbeck, eröffnet. Nach Grußworten der Schulleitung und der Gemeinde Kronshagen führte der wissenschaftliche Leiter der SHUG, Herr Prof. Dr. Ludwig Steindorff, in das Anliegen des Professor-MiethkeFörderpreises ein. Der Namensgeber und Gründer des Preises war persönlich anwesend.
Musikalisch wurde die Veranstaltung durch den Chor Kronshagen begleitet. Die große Zuschauermenge setzte sich aus GvA-Mitgliedern, Vertretern der Hauptgruppe aus Hamburg und umliegenden Sternwarten, sowie eingeladenen Gästen der SHUG zusammen. Prof. Dr.
1 Ulrich Ellerbeck, der Präsident der SHUG, bei der
Preisübergabe an Hubert Paulus, den Leiter der Sternwarte.
VdS-Journal Nr. 49
VdS vor Ort / Podium podium@vds-astro.de
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Wolfgang J. Duschl vom Lehrstuhl für Astrophysik an der Christian-AlbrechtsUniversität zu Kiel und stellvertretender Wissenschaftlicher Leiter der SHUG, hielt die Laudatio. ,,Zum Einen wird die Aktivität direkt auf der Sonne verfolgt, zum Anderen wird die Korrelation mit dem Erdmagnetfeld und insbesondere Nordlichtern untersucht, die unmittelbar auf die Sonnenaktivität zurückzuführen ist", so die Pressemitteilung.
Die offizielle Preisübergabe des mit 3000 Euro dotierten Preises an Hubert Paulus, den Leiter der Sternwarte, führte dann wieder der Präsident der SHUG durch. Anschließend stellten Hubert Paulus, Dr. Klaus Jochen Stepputat, Prof. Dr. Rainer Anton und Carsten Jonas das Projekt in kurzen Vorträgen vor und luden zur Besichtigung der Sternwarten und des Astrokabinetts ein.
Direkt hinter der Gemeinschaftsschule Kronshagen stehen für die interessierte Bevölkerung zwei Sternwarten und ein Schulungsraum (Astrokabinett) zur Ver-
fügung. Bereits im Jahr 1979 wurde die erste Sternwarte zu großen Anteilen in Handarbeit durch Hubert Paulus gefertigt. Sie beherbergt einen von ihm selbst gebauten Refraktor mit 15 Zentimeter Öffnung und 2,25 Meter Brennweite. 1997 konnte dank einer großzügigen Spende von Professor Dr. de Decker eine weitere Sternwarte errichtet werden. Hier befindet sich heute ein modernes 30-cmSpiegelteleskop in Schmidt-CassegrainBauweise mit drei Meter Brennweite.
Bei schlechtem Wetter kann auf das Astrokabinett mit Schulungsraum, kleinem Planetarium und diverse Modelle für einen anschaulichen Unterricht ausgewichen werden. Vom 1. Oktober bis zum 31. März werden hier jeden Mittwoch um 20 Uhr öffentliche Beobachtungsabende angeboten. Zu besonderen Anlässen werden separate Termine angekündigt. Für externe Beobachtungsstandorte werden auch fachliche Begleitungen bereitgestellt (z. B. Venustransit, Polarlichtaktivität etc.).
2 Urkunde zum Professor-
Miethke-Förderpreis.
Podium - Sternwarten und Vereinigungen in der VdS sprechen im Vorstand mit!
von Astrid Gallus
Die Serie ,,Podium" im VdS-Journal hat bis heute nicht nur viele spannende, bunte und interessante Beiträge geliefert, sondern auch zahlreiche lebendige Gespräche, meistens am Telefon, nach sich gezogen. Die VdS-Vorstandsmitglieder rufen bei den Sternwarten und Vereinigungen an und finden dabei fast immer offene Ohren und gesprächsbereite Ansprechpartner.
Sollten Sie noch nicht angerufen worden sein, so liegt das einfach daran, dass die Vorstandsmitglieder nicht alle Sternwarten innerhalb von ein paar Monaten anrufen können. Wir freuen uns aber auch, wenn Sie Kontakt zu uns aufnehmen unter podium@vds-astro.de.
Aus den Telefongesprächen leiten sich dann viele neue Aspekte und Erkenntnisse ab. Die konstruktive Kritik oder Lob und Anregungen lohnen sich, gesammelt zu werden. Der Vorstand hat sich daher überlegt, die Anstöße in einem neuen Team ,,Mitgliedssternwarten" aufzunehmen. Die Vorstände der Sternwarten und Vereinigungen sind hiermit aufgerufen, sich selbst oder Vertreter zu benennen, die in diesem Team ihre Ideen, Verbesserungsvorschläge und Kritik für die Zusammenarbeit mit der VdS einbringen und mitreden wollen.
Aus diesem Kreis, der sich aus möglichst vielen Repräsentanten aus allen Himmelsrichtungen zusammensetzen sollte, wird sodann eine ständige Vertretung in den Vorstand der VdS gewählt. Koordiniert wird diese Runde von Siegfried Bergthal und Astrid Gallus.
Als diese Idee auf der letzten AME 2013 am VdS-Stand geboren wurde, erklärten spontan zwei Vertreter von Sternwarten ihre Bereitschaft, daran mitzuwirken. Wir hoffen, dass es nach diesem schriftlichen Aufruf noch viele mehr sein werden - der Kreis kann gar nicht groß genug sein.
Die VdS kann aufgrund ihrer Größe und der vielen Mitgliedssternwarten und Vereinigungen in ganz Deutschland viel für das Erreichen einer verbesserten, nachhaltigen Zusammenarbeit auf einer gemeinsamen Ebene in der Amateurastronomie und dies mit einem großen Radius für die Öffentlichkeitsarbeit tun!
Wir freuen uns auf Ihre Mitarbeit! Bitte melden Sie sich unter podium@vds-astro.de.
VdS-Journal Nr. 49
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VdS vor Ort / Podium podium@vds-astro.de
Mitglieds-Nr. 13892
Volkssternwarte Würzburg e.V.
Die Sternwarte wurde 1965 auf Initiative von Prof. Dr. Otto Volk von der Stadt Würzburg für die Universität Würzburg errichtet und diente bis zum Jahr 2000 als Universitätssternwarte. 1985 wurde der Verein Volkssternwarte gegründet und konnte schon bald danach die Dachplattform auf dem Schulgebäude neben der Sternwarte für eigene Beobachtungen nutzen. Seit nunmehr 13 Jahren ist die Sternwarte an den Verein vermietet; das Inventar ging durch eine Schenkung an den Verein über. Instrumente sind ein Refraktor mit 130 Millimeter Öffnung von Zeiss (Jena) und ein C14-Reflektor; außerdem gibt es eine Reihe von transportablen Fernrohren.
Der Verein hat über 60 Mitglieder. Es finden Beobachtungsabende in der Sternwarte oder in der nahegelegenen Rhön statt. Auch Reisen von kleinen Gruppen von Vereinsmitgliedern nach Namibia, Marokko oder Finnland zur Beobachtung des Südhimmels oder von Nordlichtern gibt es. Für die Bevölkerung werden regelmäßig öffentliche Abendführungen und Sonnenführungen angeboten. Für diese steht ein H-Alpha-Filter zur Verfügung. Bei Bewölkung kann ersatzweise ein Bildervortrag mit von Sternwartenmitgliedern erstellten Aufnahmen gezeigt werden. Außerdem finden zu besonderen Ereignissen Veranstaltungen im Schulhof statt.
1
Veranstaltung an der Volkssternwarte Würzburg
Seit der Vereinsgründung gibt es einen monatlichen Vortragsabend und seit einigen Jahren auch einen regelmäßigen Stammtisch. In der Nähe der Sternwarte ist 2011 unter Mithilfe des Vereins ein 2,5 Kilometer langer Planetenweg im Maßstab 1:2 Milliarden entstanden, der von der Stadt Würzburg und Sponsoren finanziert wurde.
Kontakt: www.sternwarte-wuerzburg.de www.planetenweg-wuerzburg.de
Mitglieds-Nr. 13503
Astronomische Vereinigung Weikersheim e.V.
Im Jahr 1977 schlossen sich eine Handvoll Sternfreunde aus der Region Bad Mergentheim zusammen und gründeten zunächst die ,,Astronomische Gemeinschaft". Um den größtenteils selbstgebauten Teleskopen ein festes Zuhause geben zu können, fehlte noch eine ortsfeste Beobachtungsplattform. Wie es der Zufall wollte, konnte die junge Vereinigung mit Hilfe lokaler Einrichtungen eine sechs Meter große Kuppel erwerben, die ein privater Sternfreund aus der Region hinterließ. Die Kuppel wurde mit zwei Bundeswehrtiefladern an den heutigen Standort auf den Karlsberg in Weikersheim transportiert.
Heute zählt die Astronomische Vereinigung Weikersheim e.V. (AVW) knapp 120 Mitglieder. Durch eine rege Öffentlichkeitsarbeit und Beobachtungsaktivitäten finden jährlich etwa 3.000 Besucher den Weg auf die Sternwarte. Als Beobachtungsinstrumente kommen unter anderem ein 20-Zoll-Cassegrain-Teleskop, ein 14-Zoll-RC, ein 8-ZollR200SS-Newton-Spiegel sowie ein TEC-140-Apochromat zum Einsatz. Auch der im Jahr 1980 europaweit als einer der ersten errichtete Planetenweg an der Sternwarte erfreut sich nach wie vor großer Beliebtheit.
1 Stimmungsvolles Bild eines ,,Beobachtungsabends
mit Mond" bei der Astronomischen Vereinigung Weikersheim e.V.
Kontakt: Astronomische Vereinigung Weikersheim e.V. Rainer Zierlein | Zwerchweg 3 | 97999 Igersheim www.sternwarte-weikersheim.de webmaster@sternwarte-weikersheim.de
VdS-Journal Nr. 49
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Mitglieds-Nr. 15080
Die Sternwarte Nordsachsen - bestehend aus der Sternwarte Eilenburg
und dem Astrozentrum Sckeuditz
Die Anfänge der Eilenburger Sternwarte reichen bis Anfang der 1930er-Jahre zurück. Edgar Otto Senior erbaute eine Sternwarte, die schnell bekannt wurde und immer mehr Sternfreunde aus nah und fern anlockte. Mit Beginn der Raumfahrt im Oktober 1957 wurde die Messung von Bahnpositionen der Erdsatelliten im Rahmen internationaler Beobachtungsprogramme auch in Eilenburg zu einer umfangreichen Aufgabe. Der Tendenz folgend wurde in den Jahren 1963/64 der Neubau einer Volks- und Schulsternwarte errichtet. Neben einem Spiegelteleskop mit 305 Millimeter und einem Refraktor mit 145 Millimeter Öffnung stehen den Beobachtern noch Spezialfernrohre zur Sonnenbeobachtung (Sonnenflecken und Protuberanzen) und drei Telementor-Schulfernrohre von Zeiss zur Verfügung.
1 Blick auf das Gelände der Sternwarte Eilenburg
mit dem Astrozentrum Schkeuditz
Das Astronomische Zentrum Schkeuditz wurde am 13. Oktober 1978 feierlich eröffnet. Erbaut wurde es von der Stadt Schkeuditz unter maßgeblicher Mitwirkung des damals größten ortsansässigen Betriebes: der Maschinen- und Apparatebau Schkeuditz. Zweck des damals gegründeten, gemeinnützigen Vereins war die Förderung und Verbreitung astronomischer Bildung und die Unterstützung des Schkeuditzer Planetariums und Observatoriums. In der Sternwarte können mit dem Coude-Refraktor Sonne, Mond, Planeten, aber auch ferne Galaxien beobachtet werden. Mit dem
ZKP2-Projektionsgerät wird im Planetarium der Sternhimmel für jeden Punkt der Erde dargestellt.
Kontakt: Sternwarte Eilenburg | Peter Stapel | Tel. 03423/603153 www.sternwarte-nordsachsen.de eilenburg@sternwarte-nordsachsen.de
Sternwarte Schkeuditz | Peter Schilling | Tel. 034204/62616 schkeuditz@sternwarte-nordsachsen.de
Mitglieds-Nr. 19443
Der AVO - die Ortenau als Sternwarte
Als im Mai 1978 der junge Astronomiefreund Franz Schmalz per Zeitungsanzeige Gleichgesinnte suchte und fand, war nicht abzusehen, dass da ein Verein gegründet wurde, der bis heute Bestand hat. Der ,,Astronomische Verein Ortenau" (AVO) umfasst den Landkreis Ortenau, den flächenmäßig größten in Baden-Württemberg. Das geografische Zentrum ist Biberach i. K. und in der ,,Linde" trifft man sich einmal im Monat. Die Gründungsmitglieder sind nun 35 Jahre älter, doch unter den 85 AVO-Mitgliedern sind bis hinunter ins Schüleralter alle Altersklassen vertreten. Der AVO hat viele aktive Beobachter mit eigenen, z.T. sehr aufwändigen Teleskopen und privaten Sternwarten. Es gibt aber keine AVO-Vereinssternwarte. Dafür hat der Verein wundervolle Beobachtungsplätze von Schramberg in 900 Meter Höhe bis Lahr, vom Tochtermannsberg bei Haslach bis Offenburg in den Reben. Soweit die Instrumente transportabel sind, bilden sie unsere Sternwarte. Auf der Website www.av-ortenau.de verabredet man sich zum ,,Spechteln". Die Höhepunkte im Jahr sind öffentliche Beobachtungen, z. B. am DAT, im Mai auf dem Langenhard und im September auf dem Tochtermannsberg.
1
Signet des Astronomischen Vereins Ortenau (AVO)
Unter den aktiven Mitgliedern sind versierte Astrofotografen, Instrumentenbauer, Spiegelschleifer genauso wie Spezialisten für Sonne und Mond. Zu den öffentlichen Vereinsabenden in der ,,Linde" kommen regelmäßig 20 bis 25 Teilnehmer. Wir pflegen ein anspruchsvolles Vortragsprogramm von Kosmologie, Astrophysik bis hin zur Teleskop-Praxis.
Kontakt: Hans Bredel | Telefon: 0781/31957 | www.av-ortenau.de
VdS-Journal Nr. 49
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Zum Nachdenken
Wie gestaltet man Astronomie im Schulbereich attraktiver?
oder: Tagführungen an der Sternwarte Stuttgart
von Alfred Eberhardt
Astronomie ist ein Hobby, das mich schon immer fasziniert hat. Die Weite des Universums, Grenzfragen zum Weltall, Begeisterung beim Beobachten von Himmelskörpern und die Begierde, bei interessierten Menschen, vor allen im Schulbereich, mehr astronomisches Interesse zu wecken, hat mich dazu bewogen, im Ruhestand hier aktiv zu werden. In einem gewissen Umfeld kennen mich schon Leute wegen meines Hobbys, sprechen mich darauf an und stellen auch Fragen. Das zeigt mir, dass ein allgemeines Interesse daran vorhanden ist. Selbst bei einer Messe in der Weihnachtszeit hat mich einmal der Pfarrer von der Kanzel nach dem ,,Weihnachtsstern" gefragt.
Die gewonnenen Eindrücke sind und bleiben Motivation in mir, Astronomie weiter zu vermitteln. Nach meinem beruflichen Ausstieg konnte ich dem Hobby Astronomie so nachgehen, wie ich es mir immer gewünscht hatte. Ich wurde Mitglied bei der Stuttgarter Sternwarte auf der Uhlandshöhe und habe mich kurz darauf auch bereits aktiv im Mitarbeiterkreis betätigt - vor allem mit Tagführungen auf der Sternwarte.
1 Gratulation zum zehnten Besuch des Staufer-Gymnasiums Waiblingen an
Physik-Lehrer Mark Wolf (rechts)
Warum Tagführungen? Schulklassen praktische Astronomie in Abendführungen zu vermitteln, ist immer schwierig. Auch der späte Heimweg von der Sternwarte wird hier zum Problem. Da sind die Tagführung, manchmal eingebunden in den Schulbetrieb, die weitaus bessere Möglichkeit, Schülern astronomisches Wissen zu vermitteln. Nahezu der gesamte Mitarbeiterstamm der Sternwarte ist noch im Arbeitsprozess und hat daher tagsüber keine Zeit für Führungen. Hier ist also der Ruheständler gefordert.
Meine Führungen bestehen im Regelfall immer aus einer allgemeinen Vorstellung der Sternwarte, einem oder mehreren Fachvorträgen und einem Rundgang
VdS-Journal Nr. 49
2 Gemeinschaftsfoto mit der Klasse 10 des Staufer-Gymnasiums Waiblingen
anlässlich der zehnten Führung auf der Stuttgarter Sternwarte.
Zum Nachdenken
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durch die Sternwarte. Je nach Wetterlage gibt es auch einen Blick durch das Fernrohr oder bei Sonnenschein auch einen Blick zur Sonne (Photosphäre und Chromosphäre). Natürlich beantworte ich auch Fragen.
Mittlerweile habe ich 37 eigene, astronomische Fachvorträge mit Bildern und Grafiken zu verschiedenen Themen (eine Kurzfassung finden Sie am Ende des Beitrages) bis hin zum Grenzbereich Schöpfung und Wissenschaft zusammengestellt. Eine detailliertere Auflistung der Vorträge mit stichwortartigen Inhalten gebe ich auf Anfrage gerne weiter. Auch habe ich versucht, die verschiedenen Themen immer in einfacher, verständlicher Form zu verfassen, damit der Zuhörer auch möglichst viel mitbekommt.
Welche Schulklassen (Freizeit gruppen) waren schon da? Nahezu aus dem weiten Umfeld von Stuttgart bis tief in den Schwarzwald hinein waren schon Schulklassen bei diesen, von mir veranstalteten Tagführungen, auf der Sternwarte. Das StauferGymnasium Waiblingen kommt praktisch halbjährig regelmäßig, um das Unterrichtsfach Astronomie in der Schule mit Praxis auf der Sternwarte zu verbinden. Im Jahr 2012 wurde dem Waiblinger Gymnasium daher eine Urkunde für den zehnmaligen Besuch der Sternwarte Stuttgart verliehen.
Auch andere Freizeitgruppen, besonders Ruheständler, kommen zur Sternwarte und verbinden diesen Besuch manchmal auch mit einem Tagesausflug. Seit 2006 habe ich bis dato 84 Tagführungen
durchgeführt, und es geht hoffentlich ungebremst weiter. Seit Beginn der Führungen stellte ich fest, dass das Interesse an der Astronomie immer weiter wächst.
Wie kann man eine Führung an der Stuttgarter Sternwarte buchen? Tagführungen kann man wochentags vormittags und nachmittags bis ca. 17 Uhr buchen, entweder über die Internetseite der Sternwarte Stuttgart www. sternwarte.de, oder direkt über meine auf Seite 120 genannte Email-Adresse.
Anderen Volkssternwarten kann ich diesen Weg wärmstens empfehlen, um so dem Thema Astronomie mehr Interesse und Aufmerksamkeit in der breiten Bevölkerung und vor allem im schulischen Bereich zu verleihen. Es lohnt sich, wenn man sich hier persönlich einbringt.
Themenkreise der astronomischen Fachvorträge
Themenkreis ,,Erde und Mond":
- Planet Erde: Aufbau, Atmosphäre, Treibhauseffekt, Magnetfeld
- Mond: Bahn, Libration, Phasen, Finsternisse, Aufbau, Gezeiten
- Präzession und Nutation: Wanderung des Himmelsnordpols
- Gezeiten: Wirkung und Zukunft - Gewichtsvergleich: Gewicht an Äquator und Pol - Was passiert mit unserer Erde in ferner Zukunft?
Themenkreis ,,Himmelsbeobachtung durch Amateure":
- Himmelsobjekte für die Beobachtung durch Amateure - Himmelsmechanik: Bewegungslehre, Planetenlauf, Zwei-
körperproblem, Schwerkraft, Spektren, Himmelsqualität, Relativitätstheorie, Gravitationslinsen - Strahlungsgesetze: Spektralanalyse, Spektrograf, Doppler, Hertzsprung-Russell - Teleskope allgemein - Technische Abhandlungen über Teleskope - Historische Entwicklungsgeschichte der Teleskope - Riesenteleskope: Gegenwart und Zukunftsprojekte - Besuchsbericht Tautenburg: eine Sternwarte in Thüringen - Lichtverschmutzung: allgemeine Auswirkung auf das Umfeld
Themenkreis ,,Sonne und Sonnensystem":
- Möglichkeiten der Sonnenbeobachtung - Bilder über die Sonne - Sonnensystem mit Planeten und Bildern - Die Monde von Saturn: Ergebnisse aus der Cassini-Mission - Bildergalerie: vom Sonnensystem bis ins tiefe Universum - Meteore: eine Gesamtbeschreibung
Themenkreis ,,Universum":
- Sterne: Entstehung, Aufbau, Energie, Masse, Entfernung - Sternleichen: Weißer Zwerg, Neutronenstern, Schwarzes
Loch, Brauner Zwerg - Milchstraße und Kugelhaufen
Themenkreis ,,Wissen zum Universum":
- Energie im Universum: Struktur, Rot- und Blauverschiebung - Urknall-Theorie - Weltmaschine CERN-Projekt - Omega-Punkt: End- und Zielpunkt des Universums, philoso-
phisch und theologisch betrachtet - Weltraumereignisse: mögliche Crash-Ereignisse - Apophis: ein für die Erde gefährlicher Asteroid? - Nemesis: die mögliche Existenz im Sonnensystem - Kollision der Milchstraße mit der Andromeda-Galaxie
Themenkreis ,,Allgemeines astronomisches Wissen":
- Was war der Stern von Bethlehem wirklich? - Bestimmung des Alters des Universums - Leben im Universum, Exoplaneten - Zeiteinheiten: astronomische Zeitrechnung, Kalenderrechnung, Entfernungseinheiten - Rochesche Grenze: Einfluss von Gravitation im Universum
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Zum Nachdenken
Astronomieunterricht fördert Interesse an Physik und anderen Fächern
Mit diesem Brief möchten wir uns in die Diskussion über die Rolle und Bedeutung der Astronomie in den Schulen einbringen. Dabei erörtern wir, was das Fach Astronomie für die physikalische Bildung bedeutet und welche Hindernisse seine Einführung erschweren.
Das Fach Astronomie als Motivator für den Physikunterricht Bei den meisten Schülern gehört die Physik nicht zu den Lieblingsfächern. Das Fach Astronomie ist hingegen sehr viel beliebter. Die kulturhistorischen Wurzeln der ältesten Naturwissenschaft zu ergründen, die Fähigkeit, am Himmel einige Sternbilder zu finden, das Sonnensystem mit seinen verschiedenartigen Objekten kennenzulernen, sich selbst als Teil des Weltalls zu begreifen und über den Nutzen der Raumfahrt nachzudenken, spricht Schüler sehr an. Vielleicht liegt das auch daran, dass das noch nicht so viel mit Physik zu tun hat. Wenn man dann aber die Sonne und die Zustandsgrößen der Sterne behandelt, segeln die Schüler unter der Flagge der Astronomie durch astrophysikalische Gewässer unbemerkt in die Physik. Das ist eine hochwirksame Strategie, Schüler für Physik zu begeistern. Wenn das gegen Ende der Sekundarstufe I erfolgt, beeinflusst es Kurswahl und Studienwunsch. Diese Funktion eines Trojanischen Pferdes kann die Astronomie jedoch nicht erfüllen, wenn sie den Schülern von vornherein als Teil der (oft ungeliebten) Physik begegnet.
Das Fach Astronomie ist kein Konkurrent, sondern ein maßgeblicher Förderer der Physik. Dazu muss es allerdings von Lehrkräften gestaltet werden, die dafür brennen und astronomisch wie astronomiedidaktisch eingehend qualifiziert sind. In den meisten Bundesländern stehen aber fast nur Lehrer zur Verfügung, die sich astronomisches Wissen - mancherorts unter Nutzung von Fortbildungsveranstaltungen - autodidaktisch angeeignet haben. Deren Zahl ist so gering, dass nur ein kleiner Teil der Schüler davon profitieren kann. Wenn alle Schüler eine kompetent vermittelte astronomische Basisbildung erhalten sollen, setzt das eine fundierte Astronomielehrer-Ausbildung voraus!
In Mecklenburg-Vorpommern, Sachsen-Anhalt und Thüringen ist das Lehrerproblem gelöst, weil erstens Astronomielehrer ausgebildet werden und zweitens durch die Eigenständigkeit der Astronomie als Schulfach im Grunde nur ein astronomisch versierter Lehrer pro Schule benötigt wird. Er nutzt das Fach Astronomie als eine Plattform, auf der Inhalte, die für sich genommen unterschiedlichen Fächern zugeordnet werden könnten, dadurch miteinander verknüpft werden, dass sie es nur in ihrer Gesamtheit vermögen, den Kosmos und seine Bedeutung für die Menschheit zu beschreiben. Unabhängig davon sollten Physiklehrer im Studium soweit astronomisch geschult werden, dass sie zeigen können, wie ,,ihre" Gesetze im Weltall wirken.
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Auseinandersetzung mit Argumenten, die mitunter gegen das Fach vorgebracht werden 1. Die Existenz des Faches Physik sei bedroht. Seine Sicherung habe Vorrang vor der Etablierung des Faches Astronomie. Unser Kommentar: Diese Befürchtung entstand mit dem Profil-Fach Naturwissenschaft und Technik (NwT) und ähnlicher Mixfächer. Sie ist aber unbegründet, weil die Bildungsstandards für Bio, Chemie und Physik separat formuliert sind und die Fächereinteilung zementieren. Beispielsweise gibt es in BadenWürttembergs Gymnasien neben NwT in den Klassen 7, 8, 9, 10 immerhin 2, 2, 1, 2 Jahreswochenstunden Physik. In der Oberstufe können diese Fächer fortgesetzt werden.
2. Es gäbe zu wenige Physiklehrer, als dass diese auch noch Astronomie unterrichten könnten. Unser Kommentar: Es gibt astronomieinteressierte Mathematik- und Geographielehrer (mitunter auch Pädagogen anderer Fächer), die eine Astronomie-AG ansprechend gestalten können. Solange die Astronomie dem Fach Physik zugeordnet ist, können diese Lehrer im regulären Unterricht aber nicht wirksam werden. Sie können nur dann Astronomie unterrichten, wenn diese eigenständig ist. Insofern kann die Einführung des Faches Astronomie den Physiklehrermangel sogar lindern.
3. Ein so kleines Fach habe für einen Lehrer an einer Schule nicht genügend Stunden. Unser Kommentar: In einem vierzügigen Gymnasium gibt es nach dem ,,Offenen Brief an Bund und Länder" acht Stunden Astronomie in Klasse 10. Bei nur einem Oberstufenkurs pro Jahrgang kommen vier Stunden hinzu, was fast eine halbe Lehrerstelle ergibt. Ein Lehramtsstudium Physik/Astronomie, was es in Jena ab 1976 übrigens schon einmal gab, ist somit gerechtfertigt. Alternativ ist eine Drittfachausbildung sinnvoll - auch für Lehrer, die bereits im Schuldienst sind. Dafür könnte die 500 Millionen Euro schwere ,,Qualitätsoffensive Lehrerbildung" genutzt werden.
4. Weil es viele andere Fächerwünsche gibt, habe die Astronomie als Fach keine Chance. Unser Kommentar: Andere Fächerwünsche betreffen Spezialgebiete oder berufsrelevante Themen, z. B. Ernährung, Jura, Betriebswirtschaft usw. Ein professioneller Astronomieunterricht fördert hingegen ein allgemeines Weltverständnis. Er stärkt die MINT-Fächer und zeigt deren Zusammenwirken. Dabei bezieht er auch die Kulturgeschichte, Philosophie und Kunst mit ein.
Da viele Bildungspolitiker das fächerverbindende Lernen fördern möchten, lohnt es sich, ihnen diese Besonderheit des Faches Astronomie zu erläutern. Auch Nichtastronomen sind in diesem Sinne aktiv. Beispielsweise schickte das Institut für neue soziale Antworten (INSA) Erfurt den Bildungsministerien
Zum Nachdenken
105
und Landtagen den vielbeachteten Beitrag ,,Astronomie für alle Schüler!" (interstellarum, Nr. 84, 2012) zu.
Ebenso verweisen wir auf den ,,Offenen Brief an Bund und Länder" (z. B. in: SuW, 2010/01, S. 49), der nicht nur von renommierten Fachgesellschaften bis zur European Astronomical Society und Internationalen Astronomischen Union, sondern auch von Vertretern anderer Disziplinen bis hin zum Deutschen Kulturrat unterstützt wird. Wegen der gravierenden Vorzüge eines eigenständigen Faches Astronomie empfehlen wir sehr, seinen Forderungen zu folgen.
Die Unterzeichner: Hildrun Bäzner-Zehender, Lehrerin (Ma, Ph), Vorstandsmitglied des LV MNU Ba-Wü, baezner-zehender@z.zgs.de
Prof. Dr. Martin Bojowald, The Pennsylvania State University, Inst. for Gravitation and the Cosmos, bojowald@gravity.psu. edu
Lutz Clausnitzer, Dipl.-Lehrer (Ma, Ph, As), Landesverband ProAstro-Sachsen, lutz.clausnitzer@t-online.de
Wolfgang Fiedler, Dipl.-Lehrer (Ph, As), Fachberater für Astronomie in Thüringen, wol.f@t-online.de
PD Dr. Olaf Fischer, Haus d. Astron. Heidelberg, Vors. der Schulkommission der Astron. Ges., fischer@hda-hd.de
Dr. Wolfgang Gerber, Fachlehrer (Geo, As), Fachberater Geo für Gymnasien in Leipzig, gerberwolf@googlemail.com
Otto Guthier, als Vorsitzender für die Vereinigung der Sternfreunde e.V., Heppenheim (BW), service@vds-astro.de
Prof. Dr. Dieter B. Herrmann, Physiker, Astronom, Mitglied des Vorst. der Berliner URANIA, post@dbherrmann.de
Prof. Dr. Heinz Kautzleben, Geophysiker, Leibniz-Sozietät der Wiss. Berlin (AK Earth and Space Studies), kautzleben@t-online.de
Marianne Köhler-Kleinlein, Vorstandsmitglied für Ph/As im MNU-Landesverb. Franken, physik@lv-franken.mnu.de
Prof. Dr. Harald Lesch, Astrophysiker, Universitätssternwarte München, lesch@usm.uni-muenchen.de
Dr. Andreas Müller, Astrophysiker, Kepler-Preisträger der MNU 2012, andreas.mueller@universe-cluster.de
Prof. Dr. Wieland Müller, Physikdidaktiker an der Universität Koblenz-Landau, muellerw@uni-landau.de
Prof. Dr. Jürgen Renn, Direktor am MPI für Wissenschaftsgeschichte, Berlin, renn@mpiwg-berlin.mpg.de
Prof. Dr. Hanns Ruder, Theoretische Astrophysik, Universität Tübingen, hanns.ruder@uni-tuebingen.de
Antonius Rübbelke, Fachleiter (Ph), Vorstandsmitglied des LV MNU Nordrhein, ruebbelke@annettegymnasium.de
Uwe Schierhorn, Fachlehrer (Ma, Ph, As), Vors. LV ProAstroBrandenburg, Fachberater-Astronomie@t-online.de
Dr. Cecilia Scorza, Haus der Astronomie und Universität Heidelberg, scorza@hda-hd.de
Gerd Thiele, Präsident der Gesellschaft Deutschsprachiger Planetarien, gerd.thiele@planetarium-cottbus.de
Dr.-Ing. E. h. Dipl.-Phys. Ranga Yogeshwar, Wissenschaftsjournalist, ranga@yogeshwar.de
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KLEINER HUND
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Vereinigung der Sternfreunde e.V. www.sternfreunde.de
Zusammengestellt von Werner E. Celnik und Werner Braune. Alle Zeitangaben in MEZ, für 10 Grad östl. Länge/50 Grad nördl. Breite.
Neumond 30.3.
Erstes Viertel 7.4.
Planeten im April
Merkur durchläuft am 26. April seine obere Konjunktion mit der Sonne und steht mit ihr folglich am Taghimmel.
Venus ist weiterhin Morgenstern, die Sichtbarkeitsbedingungen verschlechtern sich aber im Laufe des April.
Mars steht am 8. April in Opposition und ist daher die ganze Nacht lang zu sehen. Der Planet ist -1,5 mag hell; man findet ihn in der Jungfrau. Sein Durchmesser misst 15''.
Jupiter ist Planet der ersten Nachthälfte, er strahlt in den Zwillingen. Sein Durchmesser geht auf 33'' zurück. Am 6. steht der Mond 6 Grad südlich von Jupiter.
Saturn läuft rückläufig durch die Waage. Er wird Anfang Mai seine Oppositionsstellung einnehmen. Am Morgen des 17. steht 2,5 Grad südlich der Mond.
Uranus steht am 2. April in Konjunktion mit der Sonne und ist nachts nicht zu sehen.
Neptun zieht seine Bahn im Wassermann und ist kein Beobachtungsobjekt.
Vollmond 15.4.
Ereignisse im April
01.
Libration im Mond-O 5,2 Grad
01. 22:24 AI Draconis Minimum 8,1 mag,
Abstieg v. 7,0 mag in rd. 2 Std.
02. 23:35 Kleinplanet (2934) Aristo-
phanes (16,3 mag) bedeckt
den Stern HIP 51451 (7,1 mag,
Sternbild Sextans), Dauer max.
2,4 s (s. VdS-J 48)
03. 22h Komet C/2012 K1 PANSTARRS
(9,6 mag) 15' N Kappa CrB
(4,8 mag)
03. 22:30 Mond 6,3 Grad W Aldebaran
( Tauri, 1,0 mag)
06. 22:24 AI Draconis Minimum 8,1 mag,
Abstieg v. 7,0 mag in rd. 2 Std.
06. 22:43 Mond 6 Grad S Jupiter (-2,2 mag)
07.
max. Libration im Mond-N, 7,0 Grad
07. 10:31 Erstes Viertel
08.
Mars (-1,5 mag) in Opposition
zur Sonne, scheinb. Durchm.
15,04'', Sternbild Virgo
08. 15:52 Mond erdfern, Winkeldurchm.
29,79'
09. 02:58 Komet C/2012 K1 PANSTARRS
(9,4 mag) 3' SW My CrB
(5,1 mag)
10. 23:05 Mond 5,7 Grad S Regulus ( Leonis,
1,4 mag)
12. 22:10 AI Draconis Minimum 8,1 mag,
Abstieg v. 7,0 mag in rd. 2 Std.
Letztes Viertel 22.4.
Neumond 29.4.
13.
Kleinplanet (4) Vesta (5,8 mag)
in Opposition zur Sonne,
Sternbild Virgo
14. 21:30 Mond 4,5 Grad SO Mars (-1,4 mag)
15.
Kleinplanet (1) Ceres (7,0 mag)
in Opposition zur Sonne,
Sternbild Virgo
15. 5h Mond 1,7 Grad NW Spica ( Virgi-
nis, 1,1 mag)
15. 09:42 Vollmond
16.
Libration im Mond-W 5,2 Grad
17. 5h Mond 2,8 Grad SW Saturn
(0,2 mag)
18. 22:10 AI Draconis Minimum 8,1 mag,
Abstieg v. 7,0 mag in rd. 2 Std.
18. 4h Mond 9,9 Grad NW Antares
( Scorpii, 1,1 mag)
19. 02:30 Mond 9,6 Grad NO Antares
( Scorpii, 1,1 mag)
21.
max. Libration im Mond-S, 6,9 Grad
22.
Maximum Meteorstrom Lyri-
den, max. 18/h, Radiant im
Sternbild Leier
22. 09:52 Letztes Viertel
23. 01:20 Mond erdnah, Winkeldurchm.
32,23'
28.
Libration im Mond-O 4,4 Grad
29. 08:14 Neumond
29. 23h Komet C/2012 K1 PANSTARRS
(8,6 mag) 35' SW Eta UMa
(1,9 mag)
LUCHS
Deneb SCHWAN
DRACHE
FÜCHSC HEN
DELFIN PFEIL
Wega Albireo LEIER
HERKULES
NÖRDL. KRONE
Gemma
Atair
ADLER
SCHLANGE (SCHWANZ)
SCHLANGENTRÄGER
SCHLANGE (KOPF)
GROSSER BÄR
JAGDHUNDE
BOOTES Arktur
HAAR DER BERENIKE
JUNGFRAU
Mars
LÖWE KLEINER
LÖWE
Regulus
SCHILD
SÜDOST Pluto Sternkarte exakt gültig für 15. Mai 1 Uhr MESZ
SKORPION Antares
Mondphasen im Mai 2014
WAAGE Saturn
WOLF SÜD
Spica RABE
BECHER
WASSERSCHLANGE
SÜDWEST
Vereinigung der Sternfreunde e.V. www.sternfreunde.de
Zusammengestellt von Werner E. Celnik und Werner Braune. Alle Zeitangaben in MEZ, für 10 Grad östl. Länge/50 Grad nördl. Breite.
Neumond 29.4.
Erstes Viertel 7.5.
Planeten im Mai
Merkur zeigt sich im Mai über dem nordwestlichen Horizont am Abendhimmel. Beste Zeit zur Monatsmitte gegen 22 Uhr MESZ. Größte Elongation am 25. Mai.
Venus bleibt Morgenstern. Ihre Helligkeit geht auf -4,0 mag zurück. Das Planetenscheibchen schrumpft auf 15''.
Mars in der Jungfrau stand im April in Opposition und ist auch im Mai noch sehr gut zu sehen. Durchmesser: 12''.
Jupiter sieht man abends als ersten ,,Stern". Sein Abstand zur Sonne verringert sich.
Saturn steht am 10. Mai in Opposition. Dieses Jahr findet sie in der Waage statt. Der Durchmesser inkl. Ring beträgt 42''.
Uranus wandert durch die Fische und steht zu nah an der Sonne, um sichtbar zu sein.
Neptun im Wassermann ertrinkt morgens noch in der hellen Dämmerung.
Vollmond 14.5.
Ereignisse im Mai
01.
Chi Cygni im Anstieg z.
Maximum (am 9.6. mit bis
zu 3,3 mag)
01. 19:12 Mond 1,4 Grad N Aldebaran
( Tauri, 1,0 mag)
01. 23h Komet C/2012 K1 PAN-
STARRS (8,6 mag) 18' NW
24 CVn (4,7 mag)
04. 22h Mond 6,8 Grad SO Jupiter
(-2,0 mag)
04. ca. 22:36 Mond bedeckt Lambda Gem
(3,6 mag), genaue Zeit abh.
v. Beobachtungsort
05.
max. Libration im Mond-N,
6,9 Grad
05.
Maximum Sternschnuppen-
schauer Eta-Aquariden, max.
60/h, Radiant im Sternbild
Wassermann
06. 11:21 Mond erdfern, Winkel-
durchm. 29,55'
07. 05:15 Erstes Viertel
08. 0h Mond 7,4 Grad SW Regulus
( Leonis, 1,4 mag)
08. 00:37 Kleinplanet (1) Ceres (7,3
mag) 5' N 78 Vir (4,9 mag)
10.
Saturn (0,1 mag) in Opposi-
tion zur Sonne, scheinb.
Durchm. 18,67'', Sternbild
Waage
11. 22:30 Mond 6 Grad SO Mars (-0,9 mag)
12. 22:30 Mond 4,1 Grad O Spica
Letztes Viertel 21.5.
Neumond 28.5.
( Virginis, 1,1 mag)
12. 23h Komet C/2012 K1 PAN-
STARRS (8,3 mag) 1,7 Grad N
M 106 (Gal., 8,3 mag) u.
7' NW 3 CVn (5,3 mag)
13.
Libration im Mond-W 5,8 Grad
14. 4h Mond 6,3 Grad W Saturn
(0,1 mag)
14. 21:16 Vollmond
15.
Kleinplanet (9) Metis (9,6
mag) in Opposition zur Sonne,
Sternbild Libra
16. 00:07 Mond 7,2 Grad NO Antares
( Scorpii, 1,1 mag)
18. 02:30 Komet C/2012 K1 PAN-
STARRS (8,2 mag) 27' O
Chi UMa (3,7 mag)
18. 12:56 Mond erdnah, Winkel-
durchm. 32,16'
19.
max. Libration im Mond-S,
6,7 Grad
21. 14:59 Letztes Viertel
26.
Libration im Mond-O 5,0 Grad
26. 2h Komet C/2012 K1 PAN-
STARRS (8,1 mag) 24' N
Psi UMa (3,0 mag)
28. 20:40 Neumond
20. 01:54 Komet C/2012 K1 PAN-
STARRS (8,0 mag) 53'' NW
Omega UMa (4,7 mag)
25.
Merkur (0,6 mag) Abend-
sichtbarkeit, Sonnenabstand
22,6 Grad , NW-Horizont
KLEINER LÖWE
Deneb
DRACHE
PEGASUS
FÜCHSCHEN
DELFIN FÜLLEN
PFEIL Atair
WASSE RMAN N
SCHWAN
Wega
LEIER Albireo
ADLER
SCHLANGE (SCHWANZ)
HERKULES
NÖRDL. KRONE
Gemma
SCHLANGE (KOPF)
SCHLANGENTRÄGER
GROSSER BÄR JAGDHUNDE
BOOTES Arktur
HAAR DER BERENIKE
LÖWE
JUNGFRAU
Mars
SÜDOST
Sternkarte exakt gültig für 15. Juni 1 Uhr MESZ
STEINBOCK
SCHILD
Pluto SCHÜTZE
Mondphasen im Juni 2014
SKORPION Antares
SÜD
WAAGE Saturn
WOLF
Spica
SÜDWEST Vereinigung der Sternfreunde e.V. www.sternfreunde.de
Zusammengestellt von Werner E. Celnik und Werner Braune. Alle Zeitangaben in MEZ, für 10 Grad östl. Länge/50 Grad nördl. Breite.
Erstes Viertel 5.6.
Planeten Juni
Merkur hat seinen fulminanten Auftritt im Mai hinter sich; Profis finden ihn noch Anfang Juni. Konjunktion am19.6.
Venus ist am Morgenhimmel zu sehen. Sie wandert auf der Ekliptik nach Norden. Ihr Scheibchen wird kleiner und rundlicher.
Mars ist noch ein auffälliger Planet der ersten Nachthälfte; seine Helligkeit sinkt auf 0 mag. Durchmesser: 10''.
Jupiter verabschiedet sich jetzt vom Abendhimmel und wird von der Sonne zunehmend eingeholt.
Saturn leuchtet in der Waage, tief über dem Südhorizont. Aus der zweiten Nachthälfte zieht sich der Ringplanet zurück.
Uranus taucht in den Fischen nun bald am Morgenhimmel auf. Am 21.6. mit Mond.
Neptun im Wassermann kann man nun auch wieder morgens aufsuchen.
Vollmond 13.6.
Letztes Viertel 19.6.
Neumond 27.6.
Ereignisse im Juni
01.
max. Libration im Mond-N,
6,8 Grad
01. 23h Mond 9 Grad SO Jupiter (-1,9 mag)
03. 05:25 Mond erdfern, Winkeldurchm.
-29,25'
04. 23h Mond 6,2 Grad S Regulus ( Leonis,
1,4 mag)
05. 01:30 Komet C/2012 K1 PANSTARRS
(7,9 mag) 16' NO HIP 51658
UMa (4,7 mag)
05. 22:39 Erstes Viertel
07. 23h Mond 2,8 Grad SW Mars (-0,4 mag)
09.
Libration im Mond-W 6,7 Grad
09.
Chi Cygni im Maximum bei bis
zu 3,3 mag
09. 01:59 Mond 52' N Spica ( Virginis,
1,1 mag)
10. 00:05 RR Lyrae Maximum 7,1 mag,
Anstieg v. 8,1 mag in rd. 1,5
Std.
10. 23:16 Mond 2,2 Grad SO Saturn (0,2 mag)
11.
max. Libration im Mond-SW,
6,8 Grad
12. 01:30 Mond 8,5 Grad NW Antares
( Scorpii, 1,1 mag)
13. 06:11 Vollmond
13. 23:22 RR Lyrae Maximum 7,1 mag,
Anstieg v. 8,1 mag in rd. 1,5
Std.
15.
Libration im Mond-S 6,6 Grad
15. ca. 02:25 Mond bedeckt Rho1 Sgr
(3,9 mag), genaue Zeit abh.
v. Beobachtungsort
15. 04:29 Mond erdnah, Winkeldurchm.
33,20'
19. 20:39 Letztes Viertel
21. 12:51 Sommersonnenwende,
Sommeranfang
21. 23:36 U Ophiuchi Minimum 6,6 mag,
Abstieg v. 5,9 mag in rd. 2,5
Std.
22.
Libration im Mond-O 6,1 Grad
27. 00:19 U Ophiuchi Minimum 6,6 mag,
Abstieg v. 5,9 mag in rd. 2,5
Std.
27.
max. Libration im Mond-NO,
6,9 Grad
27. 10:08 Neumond
30.
Libration im Mond-N 6,4 Grad
30. 20:10 Mond erdfern, Winkeldurchm.
29,56'
Beobachterforum
109
Rätselhaftes Objekt in der Milchstraße
von Winfried Kräling
Am Abend des 5. Oktober fotografierte ich mit kleinem Equipment, das heißt: CANON EOS 650 D mit Tamron 18-270 mm, F/3,5-6,3, Di II VC PZD auf Stativ, am Steilufer von Varadero (28 Grad 13`28.18"N, 16 Grad 50`17.88"W) auf Teneriffa die Milchstraße im Bereich der Sternbilder Adler und Schütze. Bei 18 Millimetern Brennweite und einer Blende von 3,5 belichtete ich die Aufnahmen ohne Nachführung bei ISO 3200 jeweils zehn Sekunden, damit die Sterne noch punktförmig blieben. Um das Bildrauschen zu reduzieren, machte ich von jedem Sternfeld zehn Aufnahmen, um sie Zuhause mit dem Programm ,,DeepSkyStacker" [1] zu einem Bild zusammenzufügen (zu stacken). Auch bei nicht nachgeführten Aufnahmen kompensiert das Programm die Bildfelddrehung und fügt die Einzelaufnahmen punktgenau zu einem Gesamtbild zusammen.
Überrascht war ich, als ich (zuerst) auf einer Aufnahme zwischen den punktförmigen Sternen eine Strichspur bemerkte. Auf den jeweiligen Rohbildern befand sich immer exakt an der gleichen Stelle des Kamerachips jeweils ein Lichtpünktchen, während die Sterne bei jeder neuen Aufnahme ein Stück in Richtung Westen versetzt waren. Meine erste Überlegung war ein Pixelfehler auf dem Chip, der von DeepSkyStacker zu einem Strich auseinandergezogen wurde, da diese Software ja die Einzelbilder nach den Sternpositionen aufaddiert.
Da ich drei Bildserien der Milchstraßenregion aufgenommen hatte, und sich der Strich auch dort in der gleichen Region, aber einem anderen Chipbereich der Kamera befand, war ein Chipfehler auszuschließen. Aber was war es dann? Da sich das Objekt während der Aufnahmen immer an der gleichen Stelle befand, kam eigentlich nur ein geostationärer Satellit in Betracht. Die haben aber meines Wissens eine Helligkeit der 12. bis 14. Größe und sind somit viel zu schwach, um mit einem 18-MillimeterObjektiv fotografiert werden zu können. Andererseits hatte ich auch schon gehört, dass geostationäre Satelliten um die Zeit der Tag- und Nachtgleichen für wenige
1 Die Position des ASTRA-Satelliten in ,,CALSKY"
VdS-Journal Nr. 49
110
Minuten recht hell werden können, wenn sie, ähnlich wie bei den Iridium-Satelliten, in einem Flare aufleuchten. Flare bedeutet eine rasch ansteigende und wieder abklingende Leuchterscheinung, wenn sich das Sonnenlicht in den Antennen der Satelliten spiegelt und auf einen recht eng begrenzten Bereich der Erde reflektiert wird. Sollte ich das Glück gehabt haben, zum richtigen Zeitpunkt am
VdS-Journal Nr. 49
2-5
Aufnahmen des ASTRA-Satelliten am 5. Oktober 2013 von 20:06 bis 20:14 Uhr im Sternbild Adler
richtigen Ort die richtige Himmelsregion aufgenommen zu haben? Nun galt es, zu recherchieren. Mit dem Onlineprogramm ,,CALSKY" [2] gelang es mir, mit Hilfe des geschätzten Azimuts einen der ASTRA-Satelliten als Urheber der Leuchterscheinung zu ermitteln und die beige-
fügte Sternkarte (Abb. 1) auszudrucken, die exakt die Position dieses Satelliten zeigt. Deutlich ist auf den drei Aufnahmen auch das Hellerwerden (Abb. 2), das Maximum (Abb. 3) und das Abklingen (Abb. 4) des Helligkeitsverlaufes zu erkennen.
111
Eine Helligkeitsschätzung mit Hilfe der Rohbilder ergab, dass einer der ASTRASatelliten die stattliche Helligkeit von Lambda Aquilae (immerhin 3,5 mag) erreicht hatte.
Noch einmal zurück zu DeepSkyStacker. Dieses Programm ist auch in der Lage, Aufnahmen auf Objekte zu stacken (KPs oder Kometen), die sich relativ zu den
Sternen bewegen. Mit diesen Einstellungen gelang mir dann die Aufnahme eines punktförmigen Satelliten (Abb. 5) zwischen den Sternstrichspuren.
Internet- und Literaturhinweise: [1] http://deepskystacker.free.fr/
german/ [2] www.calsky.com/cs.cgi/
Satellites/10?
VdS-Journal Nr. 49
112
Leserbriefe
Leserbrief 1
Hallo VdS-Geschäftsstelle, der nachfolgende Leserbrief zum VdS-Journal Nr. 47 ist bei mir eingegangen. Ich gebe ihn hiermit an die Geschäftsstelle weiter. Viele Grüße, Heinz Kerner
Sehr geehrte Damen und Herren,
das Schwerpunktthema des Journals für Astronomie Nr. IV/2013 - Astronomie mit kleinem Budget und einfachen Mitteln - hat mir außerordentlich gut gefallen! Insbesondere die fast philosophische Eingangsfrage in der Einleitung von Torsten Güths:
,,Ab wann beginnt Astronomie?" hat mich darin bestärkt, dass ein einfacher, neugieriger Blick in den Himmel der Anfang von Astronomie sein kann. Vor Jahren schlug mich der nächtliche, klare, sternenreiche Alpenhimmel über Österreich in seinen Bann. Dieser Anblick bildete den Grundstein für mein langjähriges Interesse an astronomischen Themen. Meist verfolge ich den Lauf der Gestirne ohne Hilfsmittel, häufig nehme ich ein einfaches Fernglas zur Hand und vor kurzem erst habe ich mir einen kleinen 80-mm-Apo zugelegt. Aber der einfache Blick an den Tages- oder Nachthimmel hat nichts von seiner Faszination eingebüßt. Andrea Sittig-Kramer (Mitgl.-Nr. 20073), 29525 Uelzen
Wissenschaft und Religion
- eine Erwiderung auf den Artikel von Peter Völker (VdS-Journal 43) sowie die Leserbriefe von Gottfried Beyvers (VdS-Journal 45), Horst Schoch und Peter Völker (beide VdS-Journal 47)
Leserbrief 2
Gottfried Beyvers schafft es in seinem Leserbrief zu Peter Völkers Forderung nach einem Dialog zwischen Naturwissenschaften und Theologie, die wesentlichen Unterschiede zwischen beiden Disziplinen kompakt und nüchtern zu beleuchten und zieht daraus einen folgerichtigen Schluss: Ein Erkenntnisgewinn über das Wesen der Natur ist von der Theologie nicht zu erwarten. Dies insbesondere, wenn religiöse Dogmen dem Erkenntnisgewinn im Wege stehen.
Dass dies Widerspruch bei religiösen Menschen erzeugt, überrascht mich nach meiner 30-jährigen ehrenamtlichen Erfahrung in der evangelischen Kirche nicht. Ich hätte mir von wissenschaftsaffinen Lesern wie Horst Schoch und Peter Völker jedoch mehr Nüchternheit und korrekte Begrifflichkeiten gewünscht. Gleich zu Beginn seiner Antwort auf Gottfried Beyvers stellt Horst Schoch den Begriff der weltanschaulichen Neutralität der Naturwissenschaften in Frage, ja, er unterstellt ihr sogar Dogmatik. Beide Unterstellungen sind Unfug! Planeten auf ihren Bahnen sind Weltanschauungen egal und der Begriff der Dogmatik bezieht sich definitionsgemäß auf christliche Lehren (was der Theologe Schoch natürlich weiß). Auch geschichtlich ist diese Behauptung falsch. Wissenschaftliche Erkenntnisse durchlaufen seit ewigen Zeiten sich wiederholende ,,Revolutionen" (Ptolemäus, Kopernikus, Galilei, Newton, Einstein, Heisenberg, um nur einige zu nennen). Ganze Weltbilder wurden regelmäßig verworfen. Wie kann man da auf die Idee kommen, Naturwissenschaft und ihre Methoden
seien dogmatisch? So etwas behauptet nicht einmal der Vatikan. Im Gegensatz zu Theologen sind Naturwissenschaftler i.d.R. sofort bereit, ihren Glauben an eine Theorie über Bord zu werfen, sobald es stichhaltige Gegenargumente gibt. Horst Schoch unterstellt weiters, die wissenschaftliche Methodik sei eine Entscheidung für eine ,,gewisse" Methodik. Auch das ist falsch. Es gibt nur eine einzige wissenschaftliche Methodik - Experimente und deren Falsifikation. Die implizite Unterstellung der potenziellen Fehlerhaftigkeit dieser ,,Entscheidung" ist erstaunlich. Hätte Horst Schoch recht, könnte er seine Zeilen weder auf einem Computer schreiben noch ein Fernrohr benutzen. Viel wichtiger aber ist, dass diese Methodik allen obigen ,,Revolutionen" ebenfalls unterworfen war und im Gegensatz zu den einzelnen Weltbildern alle überlebt hat. So schlecht kann sie also nicht sein ... Und selbst dazu behauptet kein Wissenschaftler, dass die Methodik von Experiment und Falsifikation die ewige Antwort auf unsere Fragen ist. Sie hat sich bisher lediglich überwältigend besser bewährt als alle anderen Methoden, insbesondere die religiösen.
Der Erkenntnisgewinn durch einen Dialog mit einer seit über 2000 Jahren statischen und unumstößlichen Theologie dürfte sehr einseitig sein. Die wissenschaftliche Methodik gar für eine Theologie zu verwerfen, welche die Gläubigen und Ungläubigen zugunsten von Machtausübung mit den schlimmsten Strafen im Diesseits und im Jenseits bedroht, wäre eine Katastrophe (Religionen sind eschatologisch potenziell totalitär).
Kreationisten und andere Durchgeknallte versuchen das. Da helfen auch die selektive Auswahl eines nett gemeinten Bibeltextes durch Peter Völker und seine höchst zweifelhafte Behauptung, Religionen (welche eigentlich?) seien Grundlage der Ethik, nicht weiter. Anthropologische Untersuchungen weisen in andere Richtungen. Was hat das aber alles mit den Naturgesetzen zu tun? Warum sollten Naturwissenschaftler einen Diskurs mit Theologen suchen, wenn theologische Querdenker ihre Lehrerlaubnis verlieren, sobald sie, wie in den Naturwissenschaften üblich, einen echten Fachdiskurs beginnen?
Beim Stein des Anstoßes, dem Artikel von Günter D. Roth im Jahr 1962, geht es übrigens um eine von einer katholische Akademie und nicht von der VdS organisierte Veranstaltung und zentral um die verschiedenen Sprachen, die Wissenschaftler und Theologen sprechen. Da sich die Naturwissenschaften seitdem dramatisch weiterentwickelt haben, die religiösen Dogmen aber kein Jota, hat sich dieses Problem nicht in Luft aufgelöst. Ich sehe keinen rationalen Grund, warum die VdS mit Theologen diskutieren sollte.
In seiner abschließenden Zuspitzung hat Gottfried Beyvers auf das fehlende Votum für einen wissenschaftlich-theologischen Diskurs verwiesen. Er hat recht! An Gesprächen in den christlichen Akademien kann sich jeder beteiligen. Aber bitte nicht im Namen anderer.
Thomas Eversberg
VdS-Journal Nr. 49
Rezensionen
113
Über den Tellerrand hinaus
von Astrid Gallus
Bibliographische Daten: Frank Hauswald: Stern-Freunde, Oculum Verlag, 228 Seiten, 18 x 11,5 cm, ISBN: 978-3-938469-48-4, 12,90
Vor mir liegt ein wahrhaft kleines Büchlein, man glaubt kaum, dass es 228 Seiten stark ist. Es ist ein gänzlich anderes Sternenbuch, als man es sonst in den Händen hält: Hier hat sich ein Freizeitastronom auf die Spuren seiner Kollegen gemacht, die, wie er, das Hobby Astronomie betreiben. Zugegeben, einer ist darunter, der Profi ist, aber die restlichen 15 sind, wie der Autor selbst, wirkliche Amateure.
Frank Hauswald besucht und interviewt im vorliegenden Werk Amateurastronomen, die sich in der Szene einen Namen gemacht haben. Das ist eine neue Idee! Jäh nimmt man die Witterung auf: Gibt unsere Astroszene vielleicht ein wenig Boulevard oder gar Society her? Auf jeden Fall wird dem Leser der Blick hinter die Kulissen versprochen und somit wird er neugierig gemacht.
Bei der Lektüre des Inhaltsverzeichnisses gibt es dann wirklich keinen Namen, der auf dem amateurastromischen Parkett nicht bekannt wäre. Sofort stellt sich einem die Frage, ob man das Buch der
Reihe nach lesen oder doch gleich vor blättern soll zu Silvia Kowollik, die so sensationelle Beobachtungen mit ihrem Megafernglas oder in der Videoastronomie macht? Oder fängt man mit dem ,,modernen Don Quijote" an, Andreas Hänel, der wie kein anderer Deutschland erfolgreich für einen dunklen Nachthimmel sensibilisiert? Eberhard Bredner fehlt natürlich nicht, dem keine Sternbedeckung zu weit entfernt von seinem Heimatort ist und Thomas Pfleger, der bekannte deutsche Autor eines Astroprogramms, wird selbstverständlich ebenfalls besucht. Urgesteine wie Bernd Gährken oder Walter Kutschera erzählen von sich. Aber mehr soll hier nicht verraten werden.
Es sind derer viele mehr und alle haben eines gemeinsam: Sie sind Amateure, die durch ihre Arbeit, Publikationen, Fernsehsendungen, Starpartys oder den Journalismus in der deutschen Astroszene und darüber hinaus bekannt geworden sind. Die meisten von ihnen sind Mitglied in der VdS. Früher musste man ,,Sky&Telescope" oder ,,Astronomy" abonnieren und blickte deswegen
ein wenig neidisch zu den ,,Amis". Heute haben wir das ,,VdS-Journal", ,,interstellarum", die gute alte ,,Sternzeit", ,,Sterne und Weltraum" und eine lebendige deutsche Astroszene. Eine richtige ,,Szene" mit Darstellern, Namen und Geschichten.
Wer neugierig ist, wie die Protagonisten privat sind, wie sie zu ihrem Hobby gekommen sind, für den ist das Buch ,,Stern-Freunde" die richtige Lektüre. Ganz nebenbei wird hier einem vor Augen geführt, wie vielfältig das Hobby Astronomie ist und dass diejenigen, die sich damit befassen (also nicht nur die Stern-Freunde dieses Buches), weit über ihren Tellerrand hinaus zu schauen gelernt haben.
Eine gelungene Zusammenfassung
von Astrid Gallus
Bibliographische Daten: Eugen Reichl, Thomas Krieger (Hrsgb.), Space 2014 - Das aktuelle Raumfahrtjahr mit Chronik 2013; Taschenbuch, 210 x 148 mm, 300 Seiten, durchgehend farbig, ISBN: 3-944819-00-4, 16,90
Auch für die Raumfahrt gibt es ein Jahrbuch. Vielen Amateurastronomen ist dies möglicherweise insofern neu, als dass die Raumfahrt schließlich nicht im Mittelpunkt der Interessen aller Hobbyastronomen zu stehen pflegt. Umso überraschender ist es nun, zu erfahren, dass es - wie bei den amateurastronomischen Vereinigungen auch - einen Förderverein gibt! Mein spontaner Gedanke: Was kann ein Förderverein bei den gigan-
tischen Summen der Raumfahrt denn überhaupt ausrichten?
Der VFR geht davon aus, dass die Raumfahrt aus wissenschaftlichen, kulturellen, vor allem aber auch aus wirtschaftlichen Gründen eine große Rolle für die Zukunft unseres Planeten spielen wird. Er hat es sich daher zum Ziel gesetzt, die Raumfahrt jenseits der Mondlandungen des vergangenen Jahrhunderts wieder
VdS-Journal Nr. 49
114 Vorschau
populärer zu machen. Dazu gehört vor allem die selbstgesetzte Aufgabe, die Fortschritte, Rückschläge, Herausforderungen und Ziele der modernen Raumfahrt allgemeinverständlich unters Volk zu bringen. Dabei soll vor allem die heutige Jugend genauso von dem Sinn und Nutzen als auch der Faszination für die Raumfahrt eingefangen werden wie die Entscheidungsträger aus Politik, Wissenschaft, Medien und Wirtschaft. Neben seinen öffentlichkeitswirksamen Ausstellungen, Vorträgen, Filmpremieren und Studienfahrten gibt der Förderverein eben dieses Jahrbuch als Printmedium heraus. Der Förderverein hilft also nicht, die Raumfahrt zu finanzieren, sondern will die Öffentlichkeit hierfür faszinieren.
Das dreihundertseitige Jahrbuch gliedert sich in vier Hauptabschnitte. Da sind zunächst die sogenannten ,,Themen im Fokus". Hier werden - ähnlich wie im ,,Himmelsjahr" - aktuelle Themen in einem Aufsatz zusammengefasst. Die Titel allein sind fetzig gewählt. Hier eine Auswahl: ,,Das Einhorn tanzt im Flammenschacht", ,,Geheimnis um die CZ-3BKatastrophe", ,,Proton: Pfusch und Pannen" oder ,,Man nennt mich den Khan". Die Themen sind nicht minder spannend als ihre Titel, wie zum Beispiel der aktuelle Artikel über die Gefahr der Asteroiden und ihre Abwehr zeigt. Viele bisher
unbekannte Berichte aus der Raumfahrt und jede Menge Hintergrundinformationen aus erster Hand runden die ,,Themen im Fokus" ab, darunter auch die Beiträge zur privaten Raumfahrt. Dieser Sektor boomt übrigens, allerdings noch nicht in Europa. Die private Raumfahrt wird in den kommenden Jahren mit Sicherheit noch sehr aufregend werden.
Die Berichte lesen sich flüssig, sind zum Teil wahrlich mitreißend und doch gut allgemeinverständlich dargestellt, so dass auch Außenstehende leicht folgen können. Das hat mich wirklich positiv überrascht, wo doch Raumfahrt so gar nicht mein zentrales Thema ist.
Der zweite Abschnitt überrascht und kommt vollkommen unerwartet daher: Hier geht es um einen Wettbewerb mit ,,Science-Fiction-Kurzgeschichten"! Die Sieger des aktuellen Wettbewerbs werden vorgestellt und deren Geschichten abgedruckt. Das ist eine tolle Idee. Sie inspiriert den Leser mitzumachen und nimmt ihn überdies mit in die fernen Welten guter alter Enterprise-Zeiten.
Der dritte Abschnitt gehört der ,,Raumfahrt-Jahreschronik". Sämtliche weltweite Starts seit Ende der Drucklegung des letztjährigen ,,Space" (September 2012) werden chronologisch aufgeführt und
ausführlich in Bild und Text erläutert. Alle Hintergründe und Details der einzelnen Missionen werden lückenlos und ausführlich beschrieben. Selbst Starts geheimer militärischer Natur werden erwähnt und von Eugen Reichl eingeschätzt.
Der vierte und letzte Abschnitt ist schließlich der ,,Raumfahrt-Statistik" gewidmet. Die Chronologie der weltweiten Weltraumstarts, detaillierte Statistiken und Fakten, Fakten, Fakten. Es ist eine komplette Zusammenfassung, die auch alle misslungenen Startversuche aufzählt.
Am Ende des Jahrbuchs findet der Leser im Anhang ein Glossar der im Text verwendeten Begriffe, die nicht bereits im Artikel selbst erklärt wurden. Der Ausklang des wirklich informativen Jahrbuches lädt unter ,,Bilder des Jahres" sodann zum Schauen ein: Wunderschöne Bilder von Starts und Missionen sowie Aufnahmen von der ISS zur Erde.
Das Jahrbuch ,,Space" ist der ideale Begleiter für das Raumfahrtjahr 2014 und zwar nicht nur für die Raumfahrtfreaks unter uns, sondern auch für diejenigen, die sich für die Raumfahrt nur am Rande interessieren, und doch mehr in allgemeinverständlicher Form über das Thema erfahren wollen.
BAV-Veränderlichen-Beobachter-Tref fen am 23. und 24. Mai 2014 in Hartha
Am 23. und 24. Mai 2014 ist es wieder soweit: Zu dem alljährlichen Treffen kommen Veränderlichenbeobachter und BAV-Mitglieder wieder in Hartha zusammen. Veranstaltungsorte sind die Bruno-H.-Bürgel Sternwarte in 04746 Hartha, Kreis Döbeln, Töpelstr. 49 und das Hotel Flemmingener Hof.
Programm: Freitagabend (23.5.) ab 20 Uhr sind Präsentationen von Software im Konferenzraum des Hotels Flemmingener Hof vorgesehen. Geplant sind wieder Vorführungen mit Diskussion über das Remote-Teleskop der BAV in Carona, von L. Pagel (bei klarem Himmel Beobachtung live in Carona) und andere Präsentationen. Am Sonnabend beginnen wir mit dem Vortagsprogramm in der Sternwarte um 9:30 Uhr.
Zur Übernachtung: Die Teilnehmer treffen sich am Freitagabend im Restaurant des Hotels Flemmingener Hof, Leipziger Str. 1, Zentrum Hartha. Im Hotel sind Zimmer vorgemerkt. Bitte bei der Bestellung unbedingt auf die BAV beziehen. Hotel-Tel. 03 43 28 - 53 0, E-Mail: info@flemmingener-hof.de.
Nach Schluss des Treffens:
Teilnehmer, die nicht gleich nach dem Treffen abreisen, nutzen üblicherweise das Restaurant des Flemmingener
Hofs zu einem abendlichen Plausch.
Dietmar Bannuscher
VdS-Journal Nr. 49
Vorschau 115