Astro- und Himmelsfotografie: Technik, Motive & Praxis

Fotografieren bedeutet so viel wie „Lichtbildnerei“, also das Erstellen von Bildern mithilfe von Licht. Das ist allgemein bekannt, daher verschwinden viele Kameras in dem Moment in ihren Taschen, wenn das Licht an Ende eines Tages an Intensität verliert und die Dämmerung hereinbricht. Dabei wird übersehen, dass gute Fotos auch bei geringer Beleuchtungsstärke entstehen können, denn jede Kamera kann durch entsprechend lange Belichtungszeiten das vorhandene Licht so lange wie nötig aufsummieren, um ein korrekt belichtetes Foto entstehen zu lassen. Das können im Einzelfall mehrere Sekunden oder gar Minuten sein. In dieser Beziehung ist eine Kamera also unseren Augen weit überlegen, daher lohnt sich die Motivjagd auch dann noch, wenn wir selbst aufgrund der Dunkelheit nicht mehr viel wahrnehmen können.

Dass die Sonne im Osten aufgeht, um die Mittagszeit im Süden ihren Höchststand erreicht und abends im Westen wieder untergeht, ist jedermann bekannt. Früher nahmen die Menschen an, dass tatsächlich die Sonne um uns kreist. Nun, heute wissen wir es besser: Es ist die Erde, die sich in rund 24 Stunden einmal um ihre Achse dreht. Wir befinden uns also gewissermaßen auf dem „Karussell Erde“ und betrachten von dort aus den Himmel. Dadurch ist es möglich, Strichspuraufnahmen von Sternen aufzunehmen.

Technisch gesehen ist es keine große Herausforderung, von den Sternbildern fotografische Aufnahmen anzufertigen. Allerdings müssen die Voraussetzungen geschaffen sein oder werden. Was Sie beachten müssen, erfahren Sie in diesem Tutorial.

„Wer eine Sternschnuppe sieht, die nur für Sekundenbruchteile über den Nachthimmel zischt, der sollte sich etwas wünschen, denn dieser Wunsch geht in Erfüllung“, heißt es im Volksmund. Noch spannender wird es, wenn Fotos von Sternschnuppen gelingen sollen. Was dabei beachtet werden soll, wird in diesem Tutorial erklärt.

Dem Mond gegenüber hegen Astrofotografen ein ambivalentes Verhältnis: Einerseits ist er ein dankbares Motiv, andererseits stört sein helles Licht in manchen Nächten bei der Beobachtung lichtschwacher Objekte. Das vorliegende Tutorial wird sich mit den positiven Seiten des Mondes beschäftigen: Durch seine Helligkeit und (relative) Größe am Himmel entfallen viele der Schwierig-keiten, mit denen ein Astrofotograf üblicherweise zu kämpfen hat. Und es gibt keinen zweiten Himmelskörper im All, von dem man als Beobachter auf der Erde so viele Details auf der Oberfläche erkennen und fotografieren kann.

Sobald Sie ein optisches Gerät auf die Sonne richten, besteht grundsätzlich die Gefahr, dass durch die Intensität der Strahlung das Gerät zerstört oder Ihr Augenlicht irreparabel geschädigt wird! Beherzigen Sie daher unbedingt alle in diesem Tutorial enthaltenen Vorsichtsmaßnahmen, BEVOR Sie eigene Sonnenfotos aufnehmen.

Wenn der Mond durch den Schatten der Erde zieht, tritt eine Mondfinsternis ein. Stattfinden kann das nur, wenn Sonne, Erde und Mond in der genannten Reihenfolge exakt auf einer Linie stehen. Bei Mondfinsternissen können drei Ausprägungen unterschieden werden: die Halbschatten-, die partielle und die totale Mondfinsternis. In diesem Tutorial wird Ihnen erklärt, was Sie beachten sollten, wenn Sie Mondfinsternisse fotografisch festhalten wollen.

Stehen Sonne, Mond und Erde in der genannten Reihenfolge exakt auf einer Linie, dann fällt der Schatten des Mondes auf die Erde und eine Sonnenfinsternis tritt ein. Prinzipiell ist eine Sonnenfinsternis also nur bei Neumond möglich. Wie Sie fantastische Bilder von Sonnenfinsternissen machen, erklärt Ihnen dieses Tutorial.

Wird eine Kamera fest auf einem normalen Fotostativ befestigt, werden Himmelsobjekte nur dann scharf abgebildet, wenn die Belichtungszeit einen Maximalwert nicht überschreitet, der von der Brennweite, der aufgenommenen Himmelsregion, der Pixelgröße des verwendeten Aufnahmesensors und den persönlichen Ansprüchen an ein „scharfes“ Bild abhängt. Wie Sie eine astronomische Montierung richtig handhaben, wird in diesem Tutorial erklärt.

In der Folge Nummer 9 der Reihe „Astro- und Himmelsfotografie“ wurde die „Handhabung einer astronomischen Montierung“ erläutert. Eine solche Montierung versetzt uns in die Lage, dank ihrer motorischen Nachführung mit längeren Belichtungszeiten zu arbeiten, ohne dass die Sterne zu Strichen werden. Dieses Tutorial wird sich damit beschäftigen, wie mit der astronomischen Montierung Langzeitbelichtungen realisiert werden. Dabei wird vorausgesetzt, dass die Montierung aufgebaut, eingenordet, ausbalanciert und in einen arbeitsbereiten Zustand versetzt wurde, so wie es in der Folge Nummer 9 beschrieben ist.

Astrofotografen sind unersättlich, wenn es um den Drang nach langen Brennweiten geht. Der Grund dafür ist schnell gefunden: Viele Objekte am Nachthimmel erscheinen uns aufgrund ihrer großen Entfernung sehr klein oder gar winzig. Wer sie detailreich und formatfüllend aufnehmen möchte, kommt um lange Brennweiten mit entsprechend kleinen Bildwinkeln nicht herum.

Lichtschwache Himmelsobjekte am Nachthimmel erfordern eine lange Belichtungszeit. Auch wenn im Zeitalter der Digitalfotografie statt einer einzigen, sehr langen Belichtung mehrere kürzer belichtete Aufnahmen gemacht werden, die anschließend durch eine Bildverarbeitungssoftware addiert werden, ist beim Einsatz langer Aufnahmebrennweiten die automatische Nachführung einer astronomischen Montierung nicht exakt genug, um zuverlässig scharfe Fotos zu produzieren. Dann ist es notwendig, während der Belichtungen den Lauf der Montierung zu kontrollieren und – falls erforderlich – korrigierend einzugreifen. Dieser Prozess wird als Nachführkontrolle oder neudeutsch „Guiding“ bezeichnet, die Tätigkeit als „guiden“.

Wer an der Astronomie im Allgemeinen und der Astrofotografie im Besonderen Interesse hat, wird früher oder später den Wunsch nach einem eigenen Teleskop verspüren. Zwar gelingen visuelle Beobachtungen durchaus bereits mit dem bloßen Auge oder einem Fernglas, und selbst eindrucksvolle Astrofotos können ohne Teleskop entstehen (siehe Teile 1 bis 4 dieser Tutorial-Reihe), aber erst ein Fernrohr verschafft den Zugang zu zahllosen kleineren und/oder lichtschwächeren Himmelsobjekten.

Für die Aufnahme von Planetenfotos benötigen Sie ein Kamerasystem, das in der Lage ist, in möglichst kurzer Zeit möglichst viele Bilder aufzunehmen, wobei die Größe des Bildsensors eine absolut untergeordnete Rolle spielt. Große Sensoren stellen sogar einen Nachteil dar, weil es nur um ein winziges Planetenscheibchen geht und ein großes Umfeld, das im Wesentlichen aus schwarzem Himmel besteht, lediglich die zu speichernden Datenmengen unnötig anwachsen lässt und die spätere Weiterverarbeitung der Bilder dadurch erschwert.

Digital aufgenommene Astrofotos enthalten unbearbeitet nicht nur die Daten, die das fotografierte Himmelsobjekt lieferte, sondern auch Artefakte, also unerwünschten Erscheinungen. Unter „Kalibrierung“ wird jener Prozess verstanden, der die Rohbilder von diesen Artefakten befreien soll.

Das „Schreckgespenst“ der Digitalfotografie ist das „Rauschen“. Das Thema füllt etliche Foren im Internet, wo endlos über die Frage diskutiert wird, welche Digitalkamera nun stärker „rauscht“ und welche weniger.

Einerseits ist die Diskussion um das Rauschen ein „Jammern auf hohem Niveau“, wenn man die Ergebnisse anschaut, die eine moderne Digitalkamera selbst bei hohen und höchsten ISO-Werten liefert. Chemische Filme mit einer so hohen Empfindlichkeit zeigen eine ausgeprägte Kornstruktur in den Bildern, die weitaus deutlicher ausfällt und störender ist als das Rauschen der Digitalkameras.