Sonnen-, Mond- und Planetenphotografie

Die Planeten in unserem Sonnensystems bieten eine Menge Details, die der Hobbyastronom beobachten und photographieren kann, ohne das er Geld für Hightechinstrumente ausgeben muss. Darum empfehle ich jedem Anfänger, mit diesem Sachgebiet in die Astrophotographie einzusteigen. Die einfachsten Planeten sind unsere Sonne und unser Erdtrabant, sie stellen durch ihre Helligkeit am Tag bzw. in der Nacht einen leichtes Ziel mit geringen Aufwand dar.

Sonne

Niemals mit einem optischen Instrument oder direkt in die Sonne schauen !
Die starke Bündelung des Sonnenlichts, kann zur sofortigen Erblindung des Auges führen, da die Netzhaut des menschlichen Auges zerstören wird !

Wer im Besitz eines kleinen Teleskop ist, kann die Sonne beobachten und photographieren. Hier ist der Refraktorbesitzer klar im Vorteil, da keine Turbulenzen (Luftverwirbelung), wie beim Spiegelsystemen (Newton etc.,) entstehen können. Da die Turbulenzen durch aufgewärmte Luft im inneren des Tubus beim Refraktor ausbleiben.

Zudem sollte man sich folgende Punkte beachten:

1. Niemals die Sonne direkt beobachten !
2. Nicht benutzte optische Komponenten (Sucher, Leitrohr) abdecken.
3. Keine Sonnenprojektion mit Schmidt-Cassegrain Teleskopen. Der Fangspiegel kann platzen!
4. Kein "Kaufhausteleskop" mit Okularsonnenfilter zu Sonnenbeobachtung benutzen, da der Okularsonnenfilter zerspringen kann!
    Am besten man schmeißt Ihn sofort in die Tonne und kauft sich einen geeigneten Objektivsonnenfilter aus Glas oder man baut sich einen Objektivfilter aus Sonnenfilterfolie (Bauanleitung)
5. Niemals eigene Filter verwenden ! Damit sind vor allem Filtertips aus alten Büchern usw. gemeint. Dazu gehören z.B. Rußgeschwärzte Glasscheiben,
    schwarze Filmnegative, CD´s, doppelte Sonnenbrillen. Ein richtiger Sonnenfilter muss eine optische Dichte von 3 bis 5 besitzen, d.h. eine Lichtreduzierung
    mindestens den Faktor 100 000 und ist vor allem Infrarotstrahlungsundurchlässig.

Sonnenfilter

Die sicherste und beste, aber auch eine teuere (Preis ab ca. . 100.- €) Möglichkeit ist ein Objektivsonnenfilter (OSF). Der OSF lässt nur einen Bruchteil des Sonnenlichts in das Teleskop gelangen, dadurch wird der Tubus nicht aufgeheizt und das Auge ist vor thermischen Schädigungen geschützt. Glasfilter werden von einigen Herstellern in verschiedenen (Qualität) Ausführungen angeboten. Da wird vom normal verspiegeltem Fensterglas bis zum planparallelen bedampften Glasfilter ist alles angeboten. Für den Einsteiger sollte man hier eine billigere Lösung ansprechen, die Sonnenfilterfolie (Preis ca. 10 - €) an. Diese Folie kann man leicht über die Teleskopöffnung spannen oder man baut sich auch Kartonage einen Spannring. (Bauanleitung).

H-Alpha Filter

Dies ist ein spezieller Interferenzfilter der nur die Wellenlänge von Wasserstoff (H) durchlässt. Da unsere Sonne sich im H-Alpha-Licht bei einer Wellenlänge 6562,8 Å von ein Absorptionsband mit einer Halbwertsbreite von etwa 1,0 Å zeigt. Durch einen Interferenzfilter mit dieser oder kleinerer Halbwertsbreite offenbart sich dem Beobachter die dynamischen Strukturen in der Sonnenchromosphäre. (Flecken, Fackeln, Flares, Filamente, Granulen, Protuberanzen, Spicules, Randstrukturen usw.) Nur ein H-Alpha-Filter ermöglicht die gleichzeitige Beobachtung der Sonnenoberfläche und der Protuberanzen. (Im Gegensatz zu den üblichen Protuberanzenansätzen, die durch ein umständliches Ausblenden der Sonnenscheibe einen Blick auf die Randstrukturen der Sonne ermöglichen.)

Ein solcher Filter besteht aus zwei Komponenten und zwar aus einem so genannten Vorfilter, dieses wird auf die Tubusöffnung gesteckt. Das Vorfilter reduziert die Öffnung des Teleskops auf f/30 und zudem filtert es bestimmte für das Hauptfilter schädliche Strahlung aus. Die zweite Komponente ist das Hauptfilter, welches nur für den engen Bereich um die H-Alpha-Linie durchlässig ist.

Zu Photographieren eignet sich der altbekannte Film TP 2415 von Kodak, mit dem sich auch noch feinste Strukturen in der Chromoshäre abbilden lassen.

An dieser Stelle sollte man wieder zum Preis eines solchen Filters kommen. Der Preis für einen H-Alpha-Filter liegt zwischen 1250.- € (manuell einstellbarer Filter) bis 12 500.- € (thermostatisch gesteuertes Filter). Dazu kommt noch der Vorfilter für 350.- € bis ca. 1000.- € je nach Größe der Teleskopöffnung.
Als Einsteiger sollte man sein Finger von dieser Art Filter lassen (Preis/Leistung ????). Nur größere Vereine oder Sternwarten kaufen sich ein solches Filter. Wer mehr über diese Filter erfahren möcht sollte die Homepage des Herstellers DayStar Filter Cop. oder Thousend Oaks besuchen.

Aufnahmetechnik

Als Kamera sollte eine mit auswechselbarer Mattscheibe eingesetzt werden (siehe Instrumente und Optik). Zudem sollte die Kamera auch einen Spiegelvorauslöser besitzen, um Vibrationen zu vermeiden. Die kleinsten Details, welche der Amateur photographieren kann, nennt man Granulation welche ca. 1" groß ist, größere Elemente sind die Sonnenflecken mit ca. 10" bis 250". Deshalb ist ein hochauflösender SW-Film wie der Maco Ortho 25 oder den Kodak TP 2415 erforderlich. Bei harter Entwicklung erreicht man beim TP 2415 ein Auflösungsvermögen von bis zu 320 Linien/mm, ansonsten stehen verschieden Möglichkeiten für die Entwicklung (siehe Labortechnik), den Ortho 25 sollte man mit Rodinal entwickeln. Aber auch Farbfilme wie z. B. Kodak Gold 100 oder Fuji Superia 200 finden hier Verwendung.
Da der Ortho 25 wie der Name schon sagt ein orthochromatischer Film, d.h. er ist rotunempfindlich. Deshalb ist er für Protuberanzen- und H-Alpha-Aufnahmen ungeeignet, für Sonnenflecken ist es aber der SW-Film schlecht hin. Für Protuberanzen- und H-Alpha-Aufnahmen ist der TP 2415 geeignet. Die Farbfilme können für beides eingesetzt werden, zu beachten ist allerdings, dass die Sonnenflecken nicht so kontrastreich erscheinen als bei einem SW-Film.

Mond

Das größte Problem bei der Mondphotographie, liegt in seinen unterschiedlichen Helligkeitsschwankungen, welche durch die verschieden Mondphasen hervorgerufen werden. Dadurch sind die Belichtungszeiten, je nach Mondphase sehr unterschiedlich.

Belichtungszeiten

In den meisten Literaturen werden keine genauen Angaben zur Belichtungszeit gegeben, die einzige einigermaßen brauchbare Lösung hatte die Zeitschrift "Sterne und Weltraum" in der ´81 Ausgabe. In dieser Ausgabe war die untenstehende Tabelle mit der Umrechnungsformel abgedruckt, diese stammt von K. und U. Schiefer. In der Tabelle werden die verschiedenen Mondphasen mit den dazugehörigen Konstanten C1 (beleuchtete Mondoberfläche) und C2 (Terminator) aufgezeigt

Phasenwinkel °	Mondphase	Mondalter (Tagen)	C1	C2
0	Vollmond	14	120	120
12		13	86	86
24		12	67	67
37		11	52	50
49		10	41	38
61		9	34	29
73		8	29	23
85	Halbmond	7	24	17
98		6	19	13
110		5	16	9
122		4	14	7
134		3	11	4

Planeten

Schon mit wenig Aufwand kann man sehr schöne Aufnahmen von den Planeten machen, vorausgesetzt man hat ein Refraktor. Bei den Reflektoren ist bedingt durch die Abschaltungen eine nicht unerhebliche Kontrastminderung zu erwarten. Aber auch die visuelle Beobachtung hat seine Reize, wenn man nur an die sichtbaren Veränderungen der Jupiteratmosphäre denkt. In den letzten Jahren ist die Aufnahmetechnik via der Webcam's aufgekommen, mit welcher man ganz passable Ergebnisse erzielen kann (siehe" Test von Geräten und Zubehör")

Scheinbarer Durchmesser der Planeten bei mittlerer Oppositionsstellung und der sich daraus ergebenden Bildgröße auf dem Negativ

Planet	Winkeldurchmesser (in ")	Bildgröße (in mm)
Merkur	min 5 , max 15	min 0,24, max 0,72
Venus	min 10, max 60	min 0,48, max 2,90
Mars	min 3 , max 25	min 0,14, max 1,21
Jupiter	min 30, max 50	min 1,45, max 2,42
Saturn	min 15, max 20	min 0,72, max 0,96

Merkur

Der größte Winkelabstand zur Sonne beträgt max. 27°50', was Ihn zu einem schwierigen Beobachtungsobjekt macht. In unseren Breitengraden kann man den Merkur gut im Frühjahr am Abendhimmel und im Herbst am Morgenhimmel beobachten und photographieren. Einmalige Bilder sind solche von Mondbedeckungen oder Durchgänge vor der Sonne, welche man direkt (bei Sonne den Sonnenfilter benutzen!!!) oder indirekt (Projektion) photographieren kann.
Mit Hilfe eines Gelb- oder Orangefilter sollten Schattierungen auf der Oberfläche sichtbar werden. Vorrangig werden für die Photographie mit Normal- oder Teleobjektiven während der Dämmerungsphase mit einem Farbfilm ab etwa 200 ASA Empfindlichkeit benutzt.

Venus

Da die Venus einen Abstand von bis zu 47° bezogen auf die der Sonne einnehmen kann, ist sie schon mit einem kleineren Teleskope beobacht- und photographierbar. Ein Interessantes Gebiet dabei ist die Verfolgung des Phasenwechsels, aus welcher man die Dichotomie ableiten kann.
Eine Kontraststeigerung zwischen dem Himmelshintergrund und dem Planeten ermöglicht ein Gelb- oder Orangefilter bzw. ein Polarisationsfilter. Zum Photographieren benutzt man am besten einen UV-Filter, welches nur das UV-Licht passieren lässt, oder ein Violett- bzw. dunkles Blaufilter. Als SW-Film den Kodak TP 2415 und als Farbfilm den Kodak Chrome 200.

Mars

Im Gegensatz zu Venus zeigt der Mars, welcher bis zu 25" groß werden kann, im Teleskop eine Reihe von Einzelheiten. Die auffälligsten Details sind die Polkappen, sowie Dunkelflecken und Wolken. Bei sehr gutem Seeing < 1" kann man schon Details mit bis zu 300 km erkannt werden (Beispiel ist das so genannte "Gesicht")
Orange- oder Rotfilter eignen sich für Oberflächendetails, während sich Blaufilter eher für die Atmosphäre eignen. Als Film eignet sich der Kodak TP 2415, als Farbfilm den Kodak Ektarchrom 400. Entwickelt wird der SW-Film mit D19 oder Rodinal.

Jupiter

Der Jupiter ist neben dem Mond das Einsteigerobjekt. Während der Opposition erreicht er eine Größe von bis zu 50" und ist zudem die ganze Nacht beobachtbar.
Schon mit einem 4" Refraktor lassen sich die Bänder und Zonen beobachten und photographieren. Und der GRF (Große rote Fleck) sollte bei Sichtbarkeit ohne Probleme photographieren lassen.
Blaufilter heben die Wolkenbänder stärker hervor, während der GRF mit verschiedenen Filtern (Gelb- oder Orange) stärker hervorgehoben werden kann (je nach Farbe des Flecks). Als Filme können der TP 2415 und der Ektachrom 400 verwendet werden.

Saturn

Saturn mit seinen Ringen gehört auch zu den Einsteigerobjekten. Hat er während der Opposition einen Durchmesser von bis zu 20" auch dieser Planet und seine Ringe können schon mit einem 4" Refraktor beobachtet. Eine Herausforderung ist die Aufnahme des Planeten und des Rings mit seinen Teilungen, welches schon ab 8" möglich ist. Zu beachten sind die wechselnden Stellungen der Ringe, die ein beobachten unmöglich machen kann, da man direkt auf die Ringkante schaut.
Filter haben beim Planeten selbst fast keine Wirkung, dafür aber seine Ring, welche mit gelb und orange Filtern hervorgehoben werden können. Filme: Fuij Superia 800 und TP 2415.

Uranus, Neptun, Pluto

Beim Planeten Uranus soll laut einigen Beobachtern ein dunkles Äquatorband sichtbar sein (ab 10" Teleskopen). Neptun ist bei ca. 300facher Vergrößerung als Scheibe zu sehen, allerdings ohne Details. Pluto kann man schon mit einem 8" als kleinen Punkt finden. Deshalb bevorzugen die meisten Astronomen den Nachweiß über eine Sternfeldaufnahme.
Filme: TP 2415