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Die ersten Aufnahmen

An dieser Stelle ein kurzer Hinweis. Wir können im Rahmen dieses Artikels keine komplette und detaillierte Anleitung geben, wie unser Astrofotografie-Setup zu benutzen ist. Hier geht es primär darum, einen Überblick über die Reihenfolge der einzelnen Schritte und deren Bedeutung zu geben.

Auch wenn unsere beiden Test-Setups sehr unterschiedlich aufgebaut sind, ist der Ablauf einer Aufnahmesession doch sehr ähnlich.

Zunächst wird das Stativ samt Montierung möglichst gerade aufgestellt. Die RA-Achse zeigt dabei möglichst genau in Richtung des geografischen Nordpols. Die Höhe entspricht dabei der geografischen Breite. Damit zeigt die Achse schon mal grob in Richtung des nördlichen Himmelspols.

Bauen wir nun das Teleskop an die Montierung, so zeigt es in Richtung Norden auf den Polarstern.

Ist es so dunkel, dass die ersten Sterne sichtbar sind, können wir das Setup einschalten. Sowohl das Asiair als auch das Stellavita erzeugen ein eigenes WLAN, das wir mit unserem Tablet oder Telefon verbinden. Nach dem Start der entsprechenden App müssen wir zunächst unser Setup anlegen. Das ist von App zu App verschieden, aber die Grunddaten sind die gleichen: die Brennweite des Hauptteleskops und des Guide-Teleskops.

Beim ASI585MC Air nutzt der Guide-Sensor das gleiche Teleskop wie die Hauptkamera, daher geben wir die gleiche Brennweite auch für das Guidescope ein. In der Regel werden die Kameras und auch die Montierung automatisch erkannt.

Sollte das nicht der Fall sein, wählen wir die passenden Geräte manuell aus. Damit ist das System in der Lage, alle Berechnungen auf das konkrete Setup zu beziehen. Das funktioniert sowohl für das Stellavita als auch für die ASI-Kamera.

Die ASI585-MC-Air-Kamera hat eine aktive Kühlung, die wir auf einen Wert bis maximal 25° unter Umgebungstemperatur einstellen können. Eine Zieltemperatur von -10 °C ist dabei eine gängige Wahl.

Für den nächsten Schritt müssen wir zunächst den Fokus grob einstellen. Dafür gibt es einen Preview-Modus für die Kamera. Eine Belichtung von 3 Sekunden und einem Gain (entspricht dem ISO) von 200 sollten reichen, um die ersten Sterne sichtbar zu machen.

Sollten im Bild gar keine Sterne sichtbar sein, ist vermutlich der Fokus sehr weit daneben. Hier hilft es, den Fokus auf eines der Maxima (komplett ein- oder ausgefahren) zu stellen und dann schrittweise immer in die gleiche Richtung zu verstellen, bis die ersten unscharfen Sterne im Bild auftauchen.

Damit tasten wir uns langsam an einen Punkt heran, an dem die Sterne im Bild so klein wie möglich sind. Dabei tauchen dann auch weitere schwach leuchtende Sterne auf.

Ist der Fokus halbwegs sauber eingestellt, kann das sogenannte Polaralignment durchgeführt werden. Das ist ein spezieller Modus, bei dem das Teleskop an zwei oder drei unterschiedliche Positionen gefahren wird und die Kamera automatisch ein Bild aufnimmt. Durch Abgleich der Daten mit einer internen Datenbank wird die Abweichung der Montierung vom Himmelspol berechnet.

Mit den Anweisungen auf dem Bildschirm kann nun die Montierung durch Anpassen der Azimut- (links/rechts) und der Polhöhenschrauben (hoch/runter) genau ausgerichtet werden. Das braucht etwas Zeit und Übung, ist aber nicht weiter kompliziert. Bei unseren kurzen Brennweiten bis 300 mm reicht eine Abweichung von unter 2 Bogenminuten aus.

Als Nächstes suchen wir uns einen hellen Stern wie Vega oder Sirius für das genaue Fokussieren. Dazu können wir dem Steuerrechner einfach den entsprechenden Stern als Ziel angeben, die Montierung fährt ihn anschließend (gegebenenfalls mit einigen Korrekturen) an und zentriert ihn im Bild. Beim manuellen Fokus setzen wir die Bahtinovmaske auf die Frontlinse und machen ein Foto.

Ziel ist es nun, den Fokus so einzustellen, dass sich alle drei Beugungsstrahlen in einem einzigen Punkt kreuzen. Damit ist der Fokus genau eingestellt. Nicht vergessen, die Bahtinovmaske wieder zu entfernen.

Beim Autofokus starten wir den Prozess über die entsprechende Funktion und der Steuercomputer stellt den Fokus für uns genau ein.

Theoretisch können wir jetzt bereits mit den Aufnahmen beginnen. Bei Einzelaufnahmen von 60 Sekunden bei den kurzen Brennweiten der gewählten Teleskope sollten die Abweichungen klein genug sein, um gute Bilder zu bekommen.

Trotzdem soll hier noch auf das Autoguiding eingegangen werden. Am einfachsten ist das mit dem ZWO-Setup, da hier das Hauptteleskop durch den Guide-Sensor mitgenutzt wird. An der Seite der Kamera befindet sich ein kleiner Knopf, über den wir die Fokuslage des Chips noch leicht anpassen können.

Der Chip nutzt den Teil des Bildfeldes, der außerhalb des Hauptsensors liegt. Die Sterne sind meist nicht besonders rund, da wir außerhalb des korrigierten Bildfelds arbeiten. Dafür wird aber kein zusätzliches Equipment benötigt.

Das SVBony-Setup benötigt ein wenig mehr Handarbeit. Der Fokus des Guidscopes muss eingestellt werden und wir haben eine zusätzliche Kamera, die mit dem Stellavita verbunden ist. Danach ist der Prozess aber identisch zum ZWO-Setup.

Die Einstellungen sind Aufnahmeintervalle von circa ein bis zwei Sekunden bei einem Gain von 100 bis 200. Als Erstes starten wir die Intervallaufnahme der Kamera und aktivieren die Auswahl der Guide-Sterne. Sie werden mit kleinen grünen Kreisen markiert.

Die Software nutzt die Bewegung dieser Sterne zwischen den einzelnen Aufnahmen, um die Korrekturbewegungen für die Montierung zu berechnen. Als nächstes kommt eine initiale Kalibrierung. Hierbei bewegt die Software die Montierung gezielt in verschiedene Richtungen und misst die Abweichungen im Bild, die diese Bewegungen verursachen, um die Grundlage für die Berechnung der Korrekturbewegungen zu schaffen. Das dauert ein bis zwei Minuten, danach startet das Guiding automatisch.

Nun können wir uns aus dem Objektkatalog der App ein passendes Objekt aussuchen und als Ziel für unsere Aufnahme setzen. Sowohl beim Stellavita als auch in der Asiair-App können wir nun einen Aufnahmeplan anlegen. Hier können wir verschiedene Zielobjekte definieren, die das Setup über die Nacht abarbeitet und die Aufnahmen macht.

Für den Start begnügen wir uns aber mit einem einzelnen Objekt. Mit dem ZWO-Setup und dem Touptek-Teleskop habe ich mich für die beiden Galaxien M81/M82 entschieden, mit dem SVBony-Setup wird der Sternhaufen M13 aufgenommen.

Beim Stellavita-System ist die Einstellung etwas komplexer, da hier viel mehr Anpassungsmöglichkeiten gegeben sind, die Einsteiger am Anfang womöglich eher verwirren. Hier wäre es schön, wenn es einen Easy-Modus gäbe, der sich auf die wesentlichen Angaben beschränkt und den Rest auf sinnvolle Standardwerte setzt.

Beim Asiair wählen wir entweder den Autorun-Modus, bei dem wir einfach die Zahl der zu erstellenden Bilder angeben. Hier wählen wir Light Frames als Typ und setzen die Belichtungszeit und die Anzahl der Bilder.

Wichtig ist, dass die Option Meridian Flip aktiviert ist. Diese Funktion verhindert, dass unser Teleskop im Laufe der Nacht mit dem Stativ kollidiert, sollte unser Objekt den Meridian (die gedachte Linie am Himmel zwischen Nord und Süd) überschreiten.

Beim Stellavita wechseln wir in den Capture-Plan-Modus, erstellen eine Sequenz und fügen ihr unsere Light Frames hinzu. Auch hier legen wir wieder die Aufnahmelänge und die Zahl der Bilder fest. Danach kann der Plan gestartet werden.

Die Bilder werden sowohl beim Asiair als auch beim Stellavita im internen Speicher abgelegt, sofern kein zusätzlicher USB-Stick angeschlossen ist. Das kann beim Stellavita aufgrund der knappen Zahl von USB-Ports ein Problem sein, abhängig davon, wie viel Equipment per USB gesteuert werden muss (Montierung, Kamera, Guide-Kamera).

Nach der Aufnahmesession empfiehlt es sich, zusätzliche Kalibrierungsbilder aufzunehmen. Das ist ein optionaler Schritt, kann aber helfen, die Qualität des finalen Bildes zu verbessern. Wie das funktioniert, haben wir hier schon einmal beschrieben (g+).


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