Hohen Ekliptikstand ausgenutzt

Nach einer langen Schlechtwetterperiode, die nur kurzeitig hier und da unterbrochen wurde, gab es letzte Woche für mich endlich wieder die Möglichkeit, mich mit der Astrofotografie zu beschäftigen. Am 17.3.2016 war es überdurchschnittlich klar und sogar einigermaßen windstill, sodass ich mir relativ gute Beobachtungen von Mond und Jupiter versprach. Hilfreich ist auch der derzeit hohe Stand der Ekliptik. Die Ekliptik bezeichnet die Bahnebene, auf der sich die Erde um die Sonne bewegt. Näherungsweise kann man aufgrund der Entstehung des Sonnensystems davon ausgehen, dass sich alle Planeten auf dieser Ebene bewegen. Natürlich gibt es immer Abweichungen von der Ekliptik, doch im Mittel dient sie als guter Anhaltspunkt.
Dadurch, dass die Erdachse gegenüber der Ekliptikalebene um ca. 66,7° geneigt ist, liegt die projizierte Sonnenbahn im Jahreslauf mal höher und mal niedriger über dem Horizont. Dies definiert uns Sommer und Winter. Das bedeutet aber auch, dass die Ekliptik im Winter nachts am höchsten steht und in Sommernächten am tiefsten.
Ist es nun so, dass ein Planet auf seiner Bahn so weit fortgeschritten ist, dass man ihn in einer Winternacht beobachten kann, ergeben sich automatisch große Chancen, dass er auch hoch am Himmel steht. Und ein hochstehendes Objekt ist immer besser beobachtbar, als ein Objekt das gerade so über dem Horizont steht. Das liegt zum einen daran, dass keine Objekte wie z.B. Hausdächer die Sicht verbauen, und zum anderen der Lichtweg durch die Atmosphäre um ein vielfaches kürzer ist, wenn ein Objekt hoch am Himmel steht.

Zurzeit ist Jupiter dieser hoch stehende Planet, der sich bereits kurz nach Sonnenuntergang fast die ganze Nacht lang beobachten lässt. Doch bevor Jupiter seinen Meridian (d.h. den Punkt, an dem er in dieser Beobachtungsnacht am höchsten steht) erreicht, widmete ich mich dem Mond. Dieser hatte zuerst seinen Meridiandurchgang.
Mit einem 15mm Okular an einem 200/1000 Newtonteleskop (Vergrößerung entspricht ca. 67-fach) erscheint der Mond gerade noch so komplett im Gesichtsfeld. Und bei einem Mondalter von 8 Tagen, der Mond ist also zu fast ¾ voll beleuchtet, erscheint er blendend hell.
Abhilfe schafft da nur ein ND-Filter. Ein solcher Filter lässt nur einen prozentualen Anteil des Lichts durch, das aber so, dass das Bild nicht eingefärbt wird. Es wird einfach nur dunkler.

Besonders deutlich stach das Alpental „Vallis Alpes“ in den Alpen hervor. Ja, auf dem Mond gibt es so manches Gebirge, das nach den Gebirgszügen auf der Erde benannt ist. So auch die Apenninen, die zusammen mit den Alpen das Mare Imbrium im Osten begrenzen.
Durch die guten Seeingbedingungen – Keine Wolken und kein Wind – war eine höhere Vergrößerung gut möglich. Vor allem aber schien es mir nur logisch, mal wieder Mondaufnahmen zu machen. Das Teleskop war nach der langen Beobachtung durchs Okular und der Fotomotivsuche auch gut ausgekühlt und somit bereit zum Filmen.

Mit einer DMK 21AU618.AS und einem Rotfilter filmte ich zunächst fokal, also ohne weitere Linsen zwischen dem Teleskop und dem Kamerachip, um eine möglichst geringe Vergrößerung und damit eine große Fläche abbilden zu können. Es wurden mit jeweils 60 Bildern pro Sekunde 30 Sekunden lang gefilmt, sodass am Ende 1800 Bilder zusammen kommen. Von diesen wurden dann die besten 20% mittels Autostakkert ausgewählt und dann übereinandergelegt. Dadurch mittelt sich das Bildrauschen weg und man kann das entstehende Bild wesentlich besser schärfen.
So entstanden folgende Aufnahmen.

Die Mondalpen

Die Mondalpen

Hier sind die bereits erwähnten Mond-Alpen mit dem prägnanten Alpental. Es hat eine Breite von ca. 20 km und eine Länge von ca. 180 km. Der große Krater über dem Alpental ist Plato. Er hat einen Durchmesser von 109 km.

Das basaltgefüllte Mare Nubium

Das basaltgefüllte Mare Nubium

Auf diesem Bild ist im oberen, linken Viertel das Mare Nubium dargestellt. Dieses Mondmeer hat einen Durchmesser von ca. 750 km und enthält sehr viele sehenswürdige Details, für die sich eine höhere Vergrößerung lohnt. So zum Beispiel die Rupes Recta, oder Rima Birt. Diese Landmarken habe ich dann später noch mit 5 m Brennweite gefilmt.

Krater in den südlichen Breiten des Mondes

Krater in den südlichen Breiten des Mondes

Dieses Bild zeigt die Fülle an Kratern in den südlichen Breiten des Mondes. Der größere, auffällig schattierte Krater auf der linken Bildseite ist Clavius. In seinem Inneren befinden sich noch weitere Krater, die erst nach der Entstehung von Clavius entstanden. Während Clavius in etwa 245 km im Durchmesser misst, so haben die beiden größten Krater, die Clavius überlagern, einen Durchmesser von 48 km (Rutherford) und 51 km (Porter).

Als nächstes setzte ich die Vergrößerung weiter rauf. Dazu nutzte ich eine 5-fach-Barlowlinse, die ich zwischen Teleskop und Kamera einbaute. Dadurch hat das Gesamtsystem eine Brennweite von ca. 5 m. Die Aufnahmetechnik ist exakt die selbe, es wurde lediglich die Belichtungszeit verlängert, um Lichtverluste durch die starke Vergrößerung zu kompensieren.

Plato

Plato

Hier ist nun Plato, der 109 km im Durchmesser misst. Der Kraterrand erhebt sich bis zu 2,4 km über dem mit erstarrter Lava (Basalt) gefüllten Kraterboden. Aufgrund der Tatsache, dass sich am Kraterboden nur 4 Krater mit nennenswertem Durchmesser befinden, kann man auf ein relativ junges Alter des Bodens von Plato schließen. Der Krater selbst wird auf ca. 3,8 Milliarden Jahre geschätzt. Diese kleinen Krater kann man auf diesem Bild leider nicht sehen. Dafür muss das Wetter wohl noch besser werden und das Teleskop noch etwas besser justiert werden. Es ist allerdings wirklich möglich, diese kleineren Krater (<2 km Durchmesser) mit Amateurmitteln zu fotografieren. Ein Ansporn und eine Herausforderung!

Rupes Recta und Rima Birt

Rupes Recta und Rima Birt

Auf diesem Bild ist die bereits erwähnte Rupes Recta und die Rima Brit zu erkennen. Die Rupes Recta ist ein Steilhang mit ca. 7-15% Gefälle und einer Länge von 120 km. Die Höhe vom Fußpunkt zum Plateau beträgt an der höchsten Stelle ungefähr 300m. Besonders an diesem Hang ist weder die Größe der Struktur, noch die Höhe, sondern die extreme Geradlinigkeit. Rupes Recta ist nur zu sehen, wenn der Steilhang Schatten wirft (wie hier), oder an der seitlichen Flanke beleuchtet wird. Bei senkrechtem Sonneneinfall ist sie von der Umgebung her nicht zu unterscheiden und so quasi unsichtbar.
Die Struktur auf der anderen Seite des Kraters Birt ist die Rima Birt. Es handelt sich hierbei um eine Schlucht mit circa 50 km Länge.

Mons Pico und ein noch unbenannter Berg

Mons Pico und ein noch unbenannter Berg

Mons Pico erhebt sich circa 2,4 km über das Mare Imbrium und hat eine Länge von 25 km. Es ist der obere Berg im Bild. Der Berg unterhalb von Mons Pico hat noch keinen Namen.

Nach der Mondbeobachtung stand nun Jupiter sehr hoch und ich verwendete eine 2x Barlowlinse mit einem 15 mm Okular. Somit ergibt sich eine Vergrößerung von 133x. Im Gesichtsfeld befanden sich so alle vier gallilei´schen Monde und die Wolkenstrukturen auf Jupiter sind auch gut aufgelöst. Besonders interessant war, dass der Jupitermond Kallisto eine Sonnenfinsternis auslöste und dabei kurz vorher über die Jupiterscheibe zog.

Mit der DMK 21AU618.AS nahm ich dann mit 2 m Brennweite folgendes IR-RGB Bild auf:

Jupiter, Kallisto und Io, sowie eine Sonnenfinsternis

Jupiter, Kallisto und Io, sowie eine Sonnenfinsternis

Kallisto steht hier am nächsten an Jupiter, obwohl es der am weitesten entfernte gallilei´sche Mond ist – der Projektion sei Dank. Der andere sichtbare Mond ist Io, Jupiters nahegelegenster galilei´scher Mond.
Der Große Rote Fleck ist nicht sichtbar, er befindet sich zum Zeitpunkt der Aufnahme auf der Jupiterrückseite.

Kevin Gräff

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Ich bin 1992 geboren und besuchte bis zum Abitur das "Gymnasium Gernsheim". Dort war ich in den Leistungskursen Mathe und Physik. Zur Zeit studiere ich Physik an der Technischen Universität in Darmstadt. Ich interessiere mich schon sehr lange für allerlei Wissenschaften, was wohl auch die Studienfachwahl begründen dürfte. Seit Ende 2006 beschäftige ich mich aktiv mit der Astronomie, worauf bald die Mitgliedschaft bei der Arbeitsgemeinschaft Astronomie und Weltraumtechnik Darmstadt folgte. Kevin Gräff

2 Kommentare Schreibe einen Kommentar

  1. Bisher habe ich immer versucht, die Helligkeit des Mondes über die Belichtungszeit auszugleichen – was das Bild dann auch schärfer macht, wir mir scheint. Was ist der Vorteil des Filters, solange ich nur Einzelaufnahmen mache und nicht filmen möchte? Gibt es dann überhaupt einen Vorteil?

  2. Also die Aufnahme erfolgt natürlich ohne ND-Filter. Das würde im Artikel vielleicht nicht deutlich. Ich verwendete hier allerdings einen Rotfilter für die Filmaufnahmen mit der monochromen Kamera. Somit wird das Bild tatsächlich viel schärfer als ohne Gilter. Das liegt daran, dass die unterschiedlichen Wellenlängen unterschiedliche Brennpunkte haben.

    Und den Rotfilter habe ich in dieser Situation einem Infrarotpassfilter vorgezogen, da er mehr Intensität transmittiert, als der IR-Filter. Somit komme ich in dieser Situation mit gutem Seeing auf kürzere Belichtungszeiten. Der Nachteil des Rotfilters: er ist wesentlich seeingabhängiger als ein IR-Filter. Darum nutze ich bei schlechterem Seeing lieber einen IR-Filter.

    Ich hoffe, ich konnte die Verwirrung entwirren!
    Grüße Kevin Gräff

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