Deep-Sky-Fotografie galaktischer Nebel im Sternbild Orion

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Deep-Sky-Fotografie galaktischer
Nebel im Sternbild Orion
Projektkurs 2014/2015 bei Herrn Bernd Koch
Carl-Fuhlrott-Gymnasium Wuppertal
Christian Zahn & Tobias Stamp
Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis ....................................................................................................................... 0
1. Einführung in das Thema ........................................................................................................ 2
2. Theorie .................................................................................................................................... 3
2.1 Die verschiedenen Nebeltypen ..................................................................................................... 3
2.2 Zusammensetzung der Nebel........................................................................................................ 7
2.3 Sternentstehung............................................................................................................................ 8
2.4 Autoguiding ................................................................................................................................... 9
3. Das „Experiment“ ................................................................................................................. 10
3.1 C11 Edge HD ................................................................................................................................ 10
3.2 Hyperstar-System ........................................................................................................................ 10
3.4 Canon EOS 450D .......................................................................................................................... 12
3.5 CCD Kamera - SBIG STF-8300 M .................................................................................................. 14
3.6 Der H-Alpha Filter ........................................................................................................................ 16
3.7 Aufbau für die Aufnahme von Deep-Sky-Objekten..................................................................... 17
4. Digitale Bildbearbeitung ....................................................................................................... 20
4.1 Stacking mit Maxim DL5 .............................................................................................................. 20
4.2 Stacking mit dem Deep-Sky-Stacker............................................................................................ 24
4.3 Maskentechnik mit Photoshop ................................................................................................... 25
5. Auswertung der Himmelskörper .......................................................................................... 28
5.1 Auswertung des Flammennebels ................................................................................................ 28
5.2 Auswertung des Pferdekopfnebels ............................................................................................. 30
5.3 Auswertung des Sterns Alnitak ................................................................................................... 31
5.4 Das Endergebnis .......................................................................................................................... 32
5.5 Auswertung des Runningman Nebels ......................................................................................... 34
5.6 Auswertung des Orionnebels ...................................................................................................... 34
5.7 Das Endergebnis .......................................................................................................................... 36
6. Fazit....................................................................................................................................... 37
7. Danksagung .......................................................................................................................... 37
8. Abschlusserklärung ............................................................................................................... 38
9. Quellverzeichnis.................................................................................................................... 39
1
1. Einführung in das Thema
Aufgrund unserer großen Begeisterung für die Astronomie und wegen der einzigartigen
Möglichkeit den Projektkurs in diesem Bereich zu belegen haben wir uns dazu entschieden
diesen Kurs zu wählen und hoffen ausführliche Informationen über den Bereich der
Astronomie durch den Unterricht von Herrn Koch und Herrn Winkhaus zu erlangen.
Nach einer kurzen Einführungsphase sollten wir uns Gedanken machen über welchen
Bereich wir unsere Facharbeit schreiben wollten.
Da wir sehr fasziniert über die Aufnahme galaktischer Nebel waren, haben wir uns
entschieden uns näher damit zu beschäftigen und die Projektarbeit über dieses Thema zu
schreiben.
2
2. Theorie
2.1 Die verschiedenen Nebeltypen
Die Milchstraße, auch bekannt als Galaxie in der unser Sonnensystem liegt, entstand vor
etwa 10 Milliarden Jahren aus gewaltigen Mengen von Wasserstoff und Helium. Die
heutigen Annahmen zur Entstehung der Milchstraße sind, dass sich in der ungleichmäßig
verteilten Materie Protogalaxien1 bildeten, die nach und nach mit der vorhandenen Materie
zur heutigen Milchstraße zusammenschmolzen.
Der erste Mensch, der die Milchstraße beobachtete war Galileo Galilei2, der 1609 das
Fernrohr auf die Galaxie richtete und von Anfang an begeistert war. Jedoch war es ihm
unerklärlich, woher das milchige Licht komme. Im 18. Jahrhundert vermutete Thomas Wright
of Durham3, dass sich um die Erde eine Art Sternschicht befände und im 20. Jahrhundert
kategorisierte Hubble4 die Milchstraße zu den Spiralnebel.
Die Milchstraße bietet viele
Anlaufstellen für Astronomen.
Zum
einen
gibt
es
das
Sonnensystem, welches durch
seine
hohe
Komplexität
Bewunderung auf sich zieht. Am
verblüffendsten am gesamten
Sonnensystem ist die perfekte
Anordnung
der
Planeten.
Während sich auf dem Mars
und
der
Venus
nach
Vermutungen kein Leben oder
Vegetation gebildet hat, hat sich
auf der Erde alles uns bekannte
Abbildung 1 : Die Milchstraße
Leben gebildet.
1
Protogalaxien : Eine Gaswolke, welche der Vorgänger einer Galaxie sein könnte
Galileo Galilei : *15. Februar 1564 in Paris †29. Dezember 1642 bei Florenz
3
Thomas Wright of Durham : *22. September 1711 in Byers Green †22. Februar 1786
4
Edwin Hubble : 20. November 1889 in Missouri †28. September 1953 in Kalifornien
2
3
Eine weitere Anlaufstelle bilden die vielen Sterne, welche auch auf eine hohe Bewunderung
stoßen. Dazu gehören die Sternhaufen aber auch der Vorgang der Sternentstehung, welcher
mit einer hohen Bewunderung und Komplexität aufwartet.
Schließlich sind da noch die astronomischen Nebel, welche jedoch völlig zu Unrecht in
Vergessenheit geraten sind, wodurch sie aber nicht zwingend uninteressanter werden. Was
viele nicht wissen ist, dass astronomische Nebel viel mit Sternen verbindet, da diese Nebel
im Endstadium eines Sternes entstehen.
Abbildung 2 : Unser Sonnensystem (Fotomontage)
Anfangs wurden alle leuchtenden und gleichzeitig großflächigen Objekte im Weltall als Nebel
oder Nebelflecken bezeichnet. Auch Galaxien und Sternhaufen wurden, durch geringe
Auflösung der Beobachtungsgeräte und Wahrnehmung mit bloßem Auge, als Nebel
bezeichnet bzw. klassifiziert.
Heute werden nahezu ausschließlich Wolken aus Gas und Staub als Nebel bezeichnet, die in
Kategorien wie Gas-und Dunkelnebel eingeteilt werden.
Die meisten dieser Objekte sind im sogenannten Messier-Katalog aufgeführt und mit einer
Nummer gekennzeichnet. Der Katalog wurde von dem gleichnamigen Astronomen Charles
Messier5 im 18. Jahrhundert zusammengestellt.
Emissionsnebel :
Emissions-Nebel sind Gaswolken die Licht emittieren. Dies tun sie indem sie durch, von
umliegenden Sternen ausgesandte, Photonen ionisiert werden und anschießend, durch
Quantensprünge wieder Energie bzw. Licht aussenden. Da dazu größere Mengen an
5
Charles Messier : *26.Juni 1730 in Badonviller †12. April 1817 in Paris
4
Energien von den anliegenden Sternen benötigt werden sind die Nebel nur in der Nähe von
sehr heißen, jungen bzw. massereichen Sternen der Spektralklassen6 O, B oder A zu finden.
Die Farbe in der wir den Nebel sehen hängt davon ab, aus welchen Stoffen sie bestehen. Da
Emissionsnebel oft zu großen Teilen aus Wasserstoff bestehen, leuchten sie meist rot.
Teilweise bestehen die Wolken jedoch auch zu größeren Teilen aus anderen Stoffen wie zum
Beispiel Helium, Sauerstoff oder auch Stickstoff. Da diese Stoffe allerdings noch mehr
Energie brauchen um ionisiert zu werden ist das von ihnen ausgestrahlte Licht meist
unauffällig und seltener zu finden, weil die von den Sternen ausgesandte Energie meist nicht
ausreicht. Diese Art von Gaswolken sind meist die Überreste der
Entstehungsregion aus der die Sterne stammen. Eine weitere Art von
Emissionsnebel lässt sich gelegentlich in der Umgebung von weißen
Zwergen7 finden. Die dort zu findenden Nebel bestehen aus den
abgestoßenen, äußeren Hüllen des Sterns. Diese Nebel werden
planetarische Nebel genannt gehören aber auch zu der Gruppe der
Emissionsnebel. Einige der Emissionsnebel sind zudem partiell von
sogenannten Dunkelwolken, oder auch Dunkelnebel genannten
Wolken
verdeckt.
Außerdem
können
Emissionsnebel
und
Abbildung 3 : Orionnebel
(eigene Aufnahme)
Reflexionsnebel auch zusammen auftreten. Eine solche gemischte
Wolke bezeichnet man als diffusen Nebel. Oft genannte Beispiele für diese Nebelgruppe sind
der Orionnebel (M42) und der Lagunennebel (M8).
Reflexionsnebel :
Reflexionsnebel sind Staubwolken, die das Licht nicht speichern oder selbst erzeugen
sondern reflektieren bzw. streuen. Die Nebel sind meist in blau zu sehen, weil blaues Licht
am stärksten gestreut wird. Die Wolken sind an kälteren und älteren Sternen zu finden.
Denn diese strahlen nicht genug Energie aus um die Gase zu ionisieren und somit zu
eigenem Leuten anzuregen. Emissionsnebel sind meist lichtstärker als Reflexionsnebel was
daran liegt, dass die Emissionsnebel oft eine höhere Dichte haben. Vor allem dann, wenn
diese noch Teil einer Sternentstehungsregion sind. Rund 500 Reflexionsnebel wurden bisher
entdeckt.
Oft genannte Beispiele
6
Spektralklassen : Klassifizierung der Sterne nach Masse/Temperatur, O, B und A sind in dieser Reihenfolge die
massenreichsten und heißesten Arten von Sternen
7
Weißer Zwerg : Sternüberrest
5
für diese Nebelgruppe sind Bereiche in der Region der Plejaden (M45) und das nördliche
Gebiet des Trifidnebels (M20).
Dunkelnebel :
Dunkelnebel sind Wolken aus einem Staub- und Gasgemisch, die das Licht anderer Sterne
absorbieren und dadurch aussehen wie tiefschwarze dunkle Felder. Dunkelwolken sind
durch fehlende Lichtquellen, die von ihnen verdeckt
werden oder dessen Licht absorbiert wurde, oder
durch von ihnen ausgesandte Mikrowellenstrahlung zu
finden. Die Form der Wolken ist ungewöhnlich und die
Grenzen nicht klar definiert. Diese Art von Nebel
besteht, wie Emissions- und Reflexionsnebel ebenfalls,
meist zum Hauptteil aus Gasen wie Wasserstoff oder
Sauerstoff, kann aber auch zu größeren Teilen aus
Abbildung 4 : Pferdekopfnebel (eigene
Aufnahme)
kosmischen Staub bestehen. Die größten Dunkelwolken sind mit bloßem Auge als schwarze
Flächen in dem Licht der Milchstraße zu erkennen. Denn die größten Wolken dieses
Nebeltyps besitzen eine Größe von 150 Lichtjahren8. Die Temperatur im inneren einer
solchen Wolke beträgt ca. -260° Celsius. Außerdem lässt sich im inneren der Wolke ein nach
außen wirkendes Magnetfeld finden das der Gravitation entgegenwirkt. Trotzdem vermutet
man, dass im Zentrum der Dunkelwolken eine hohe Dichte herrscht und, dass dort Globulen 9
zu finden sind. Durch ihre enorme Größe und ihrer dadurch resultierenden Anziehungskraft,
verursachen die Dunkelnebel regelmäßig Störungen in den Umlaufbahnen von Sternen. Als
Entdecker der Dunkelnebel gilt Edward Emerson Barnard10 der im nach ihm benannten
Katalog über 300 Dunkelwolken auflistete. Oft genannte Beispiele für diese Nebelgruppe
sind der Pferdekopfnebel (B33, IC 434) und die Dunkelwolke Barnard 68.
Planetarische Nebel :
Planetarische Nebel sind Gashüllen, die von abgestorbenen Sternen abstammen und von
dem Stern zum Leuchten angeregt wurden. Planetarische Nebel haben, wie der Name es
erahnen ließe, nichts mit Planeten zu tun.
Supernova-Reste :
8
12
Lichtjahr : Astronomische Längeneinheit (1 Lichtjahr = 9.460.730.472.580.800 m ≈ 9,461 * 10 km
Globulen : Sternentstehungsregionen
10
Edward Emerson Barnard : *16. Dezember 1857 in Nashville †6. Februar 1923
9
6
Supernova-Reste sind Emissionsnebel, die durch eine Supernova entstehen und weisen
meist eine Schalenstruktur auf, die dem Materieeinfall geschuldet ist.
2.2 Zusammensetzung der Nebel
Wenn man einen Nebel beobachtet kann man feststellen, dass sie in unterschiedliche Farben
leuchten. Diese unterschiedlichen Farben kommen durch die verschiedenen Bestandteile
eines Nebels zustande. Die meisten der astronomischen Nebel bestehen zu etwa 70% aus
Wasserstoff und zu ca. 28% aus Helium. Außerdem lassen sich Stickstoff, Kohlenstoff,
Sauerstoff und zusätzliche geringe Mengen anderer Stoffe nachweisen. Die Bestandteile
eines Nebels lassen sich Anhand eines Spektrums gut erkennen.
Abbildung 5 : Spektrum des Orionnebels (Fotomontage) [Quelle : Tutorials für Projektkurs-Nebelspektren | Spektrum : Bernd
Koch]
Anhand dieses Beispiels des Orionnebels kann man die einzelnen Bestandteile des Nebels
erkennen.
Zuerst fällt auf, dass es eine durchgängige Linie im Spektrum gibt und einige schmale
Ausschläge. Die durchgängige Linie ist die Spektrallinie des Sterns ϑ11 Orionis und die
schmalen Ausschläge geben Aufschluss über die Bestandteile des Nebels der im Hintergrund
ist.
11
Theta : 8. Buchstabe des griechischen Alphabets
7
So fallen beispielsweise rot, blau, und grün ins Auge. Durch diese Farbe kann man zwar
Aussagen über die Bestandteile des Objektes fällen, jedoch nur begrenzt über die
Prozentuale Verteilung dieser Elemente. Rot und blau stehen für Wasserstoff und grün für
Sauerstoff. Der schwach erkennbare orangefarbene Ausschlag steht außerdem noch für
einen Heliumanteil im Nebel.
2.3 Sternentstehung
Der Begriff Sternentstehung bezeichnet alle Phasen und Zustände, die einen Stern in seiner
Entstehungszeit durchläuft. Darin enthalten ist die Bildung eines Kerns, eines Protosterns12
und eines Vorhauptsterns.
Sterne die isoliert von anderen Sternen entstehen erreichen nie genug Masse um als
Massereicher Stern bezeichnet zu werde. Nur Sterne die innerhalb eines Sternhaufens
entstehen können später auch den Status eines Massereicher Sterns erreichen. Dieser und
andere Indikatoren bestimmen die Eigenschaften späterer Galaxien.
Abbildung 6 : Sternentstehung (Fotomontage) [Copyright MPIFR : http://www.mpifr-bonn.mpg.de/473576/starform ]
Am Anfang steht die Bildung von Gebieten erhöhter Dichte in den interstellaren
Wasserwolken, die durch die eigene Schwerkraft zusammengehalten werden.
Durch Magnetfelder wird die Rotation der hunderttausenden Wasserstoffmoleküle
abgebremst, wodurch die Wolkenkerne immer dichter und dichter werden.
Die Folge dieser Verdichtung ist, dass sich der Kern immer mehr erhitzt. Daraufhin wird
Wasserstoff in Helium umgewandelt was zur Folge hat, dass Unmengen an Energie
12
Protostern : Bezeichnet eine Phase in der Sternentstehung in der sich, in einer interstellaren Wolke, in einem
Bereich ein hydrostatisches Gleichgewicht gebildet hat und stetig an Masse zunimmt
8
abgegeben werden und der Stern entstanden ist. Im Gegensatz zu einer Bombe explodiert
der Stern nicht, sondern wird durch seine eigene Schwerkraft zusammen gehalten.
Da bei dieser Sternentstehung nicht alles Gas das ursprünglich vorhanden war verbraucht
wird, stößt der Stern die Gaswolken nach außen ab. Diese Gaswolken sind für uns als
astronomische Nebel bekannt.
2.4 Autoguiding
Autoguiding ist eine Funktion, die es ermöglicht längere Belichtungszeiten zu wählen falls
dies nötig ist, ohne, dass die Sterne dabei strichförmig werden, da die Nachführung nicht
perfekt funktioniert.
Dazu wird ein Gerät an die Kamera und an die Montierung angeschlossen, welches das
Blickfeld überwacht und je nach Bedarf Impulse zur Bewegung an die Montierung gibt,
sodass das Blickfeld immer dasselbe bleibt und die Sterne auf dem Endergebnis punktförmig
sind.
Da bei unseren Aufnahmen nicht so hohe Belichtungszeiten gewählt werden mussten,
konnten wir ohne Abstriche in Sachen Qualität zu machen, auf die genannte Technik
verzichten.
9
3. Das „Experiment“
3.1 C11 Edge HD
Das C11 Edge HD ist ein Objektsystem des Herstellers Celestron und dient der qualitativeren
Aufnahme des Nachthimmels und seinen Objekten.
Das Licht kommt durch die Öffnung herein und wird anschließen vom ersten, konkaven13
Fangspiegel zum zweiten, konvexen14 Fangspiegel reflektiert. Anschließend fällt das Licht
durch die Endöffnung in z.B. eine Kamera oder ein Okular (Abbildung 7)
Technische Daten zum C11 Edge HD :
Brennweite
2800mm
Blendenzahl
f/10
Öffnung
280mm
Durchmesser Fangspiegel
92,3mm
Fokuslage15
146,05mm
Abbildungsmaßstab
0,47``/Pixel
3.2 Hyperstar-System
Das Hyperstar-System ist ein Aufsatz welcher für jedes Teleskop der Edge HD Serie erhältlich
und ein mehrlinsiges Korrektursystem ist, das anstelle des konvexen Fangspiegels zum
Einsatz kommt. Es dient hauptsächlich zur Aufnahme lichtschwächerer Objekte, jedoch muss
auch in Kauf genommen werden, dass der Abbildungsmaßstab, aufgrund der geringeren
Brennweite, größer ist als beim C11 Edge HD.
13
Konkav : Nach innen gewölbt
Konvex : Nach außen gewölbt
15
Fokuslage : Abstand zwischen Tubusanschlussgewinde des Teleskops und des Brennpunkts
14
10
Im Gegensatz zum C11 Edge HD laufen die Lichtstrahlen durch die Öffnung zu dem erstem,
konkaven Fangspiegel und werden anschließend, durch das Ersetzen des zweiten
Fangspiegels durch das Hyperstar-System in die Kamera eingeleitet (Abbildung 7)
Das Hyperstar-System ist lichtstärker, da das Verhältnis von Brennweite und Öffnung besser
ist. Das bedeutet, dass die Blendenzahl niedriger als beim C11 Edge HD ist.
Brennweite
560mm
Blendenzahl
f/2
Ein besonders wichtiger Vorteil des Hyperstar-Systems ist, dass es besonders Lichtstark ist.
Um genau zu sein ist es 25x lichtstärker als das C11 Edge HD ohne Hyperstar-Aufsatz.
Bei dem Hyperstar-System handelt es sich um ein Korrektursystem, da aufgrund der
konkaven Wölbung des ersten Fangspiegels Bildfehler, in Form von unscharfen Objekten an
den Rändern auftreten würden, die durch den Einsatz von Korrekturlinsen behoben werden.
Abbildung 7 : Strahlenlauf der beiden System im Vergleich (Quelle : http://www.celestrondeutschland.de/brands.php?BrandID=97)
11
3.4 Canon EOS 450D
Technische Daten :
Sensortyp
CMOS – Sensor (22,2mm x 14,8mm)
Sensordiagonale
26,7mm
Megapixel
12,2
Auflösung
4272 x 2848 Pixel
Pixelgröße
5,2 µm
Bildprozessor
DIGIC III
Cropfaktor
1,61
Abbildung 8 : Frontansicht der Kamera (eigene Aufnahme)
12
Abbildung 9 : Rückansciht der Kamera (eigene Aufnahme)
Der CMOS-Sensor:
Der CMOS-Sensor ist der wichtigste Bestandteil der Kamera.
CMOS steht für „complementary metal oxid semiconductor16 “.
Der Sensor wandelt durch Transistoren, die direkt an den Pixeln liegen, eintreffendes Licht
in Spannung um. Ein Vorteil der CMOS-Sensoren ist der günstige Herstellungspreis und
zusätzliche Funktionen, wie die Belichtungssteuerung und Analog/Digital-Wandler die das
Auslesen vereinfachen sollen.
Der CMOS-Sensor kann nur hell und dunkel unterscheiden, wodurch die Farberkennung nur
durch vorgeschaltete Farbfilter erfolgen kann. Durch diese wird das Licht in die Farben Rot,
Grün und Blau unterteilt.
Da das Auge im grünen Bereich besonders
empfindlich ist werden doppelt so viele Pixel
mit einem Grünfilter versehen als Pixel mit
einem Rotfilter oder einem Blaufilter. Dieser
Filter wird Bayer-Filter genannt und wurde nach
seinen Erfinder Dr. E. Bayer benannt.
16
Abbildung 10 : Bayer-Filter (Quelle :
http://www.xinstruments.com/knowledge-base/digitalimaging-glossary.html)
Deutsche Übersetzung : „sich ergänzender Metalloxid-Halbleiter“
13
Live View Aufnahmen :
Mithilfe der Live View Funktion hat man die Möglichkeit das Bild, welches aufgenommen
werden soll, im Großformat auf dem PC-Bildschirm oder auf dem Kamerabild zu sehen.
Besonders praktisch ist diese Funktion bei der Verwendung der Kamera auf einem Stativ
oder an einem Teleskop.
3.5 CCD Kamera - SBIG STF-8300 M
CCD-Kameras sind Kameras mit einem CCD-Chip als Bildsensor. Anfangs wurden sie zur
Datensicherung benutzt bis jedoch bemerkt wurde, dass die Charge-Couple Devices(CCD)
sehr Lichtempfindlich sind und daher hervorragend für Bild- und Videoaufnahmen geeignet
waren. Als Erfinder des CCD-Chips gelten Boyle17 und Smith18 welche außerdem den
Nobelpreis in Physik für diese Erfindungen bekamen.
Die CCD-Sensoren bestehen aus einer Matrix von
Fotodioden die das Licht bzw. Strahlung in
elektrischen Strom umwandeln.
Abbildung 11 : Bildliche Darstellung eines CCD-Sensors
(Quelle : http://de.wikipedia.org/wiki/CCDSensor#/media/File:CCD.jpg)
SBIG STF-8300M :
17
18
Willard Sterling Boyle : *19. August 1924 in Amherst †7. Mai 2011 in Halifax
George Elwood Smith : *10. Mai 1930 in White Plains
14
Die SBIG STF-8300M ist ein Modell einer CCD-Kamera. Dabei handelt es sich um eine
Schwarz/Weiß Kamera mit eingebauter Kühlung. Diese kann die Kamera auf bis zu -40°C
unter Umgebungstemperatur abkühlen, wodurch sich diese Kamera hervorragend zu der
Deep-Sky-Fotografie eignet, da durch die niedrige Temperatur der Kamera nur geringes
thermisches Rauschen auftritt. Dadurch sind Aufnahmen in einer deutlich besseren Qualität
möglich als mit ungekühlten Kameras.
Abbildung 12 : CCD-Kamera : SBIG STF-8300M (Fotomontage) [eigene Aufnahme]
Technische Daten :
Sensortyp
CCD-Sensor (17,96mm x 13,52mm)
Sensordiagonale
22,5mm
Megapixel
8,3
Auflösung
2504 x 3326 Pixel
Pixelgröße
5,4µm
Bildprozessor
Kodak KAF-8300
15
3.6 Der H-Alpha Filter
Filter dienen in der Astrofotografie zur Ausblendung bzw. Aufnahme von bestimmten
Spektralbereichen oder Wellenlängen.
H-Alpha-Filter :
Als H-Alpha wird Licht mit einer Wellenlänge von 656,28 nm bezeichnet. Dieses Licht wird
beispielsweise von angeregtem Wasserstoff ausgesandt. Daher ist dies auch das Licht in dem
der Orionnebel leuchtet. Mit seiner Wellenlänge liegt es allerdings außerhalb des Bereiches
der Farben die das menschliche Auge erfassen kann.
Da bei der Fotografie von Deep-Sky-Objekten, wie zum
Beispiel galaktischen Nebel, Licht in anderen Wellenlängen
unwichtig oder auch störend ist werden Filter eingesetzt um
nur
bestimmte
Wellenlängen
aufzunehmen.
Der von uns verwendete Filter lässt Licht mit einer
Wellenlänge von 670 nm-700 nm teilweise durch und nur
Licht mit einer Wellenlänge von 700 nm und mehr wird
komplett durchgelassen.
Abbildung 13 : H-Alpha Filter
(Fotomontage) [eigene Aufnahme]
16
3.7 Aufbau für die Aufnahme von Deep-Sky-Objekten
Zu Anfang muss die Montierung an der gewünschten Insel „freigelegt“ werden. Dies
geschieht indem man die Wetterschutzhaube abnimmt
und beiseite räumt.
Anschließend bringt man den Zubehörwagen inklusive
C11 Edge HD zu der ausgesuchten Insel und dreht die
Einstellschrauben der Führungsschiene für das Teleskop
so weit lose bis das Teleskop eingesetzt werden kann.
Anschließend kann man das gewünschte Teleskop
einsetzten (C11 Edge HD) und das Netzgerät (Abbildung
Abbildung 14 : Führungsschiene der
Montierung (Fotomontage) [eigene
Aufnahme]
15)
Abbildung 15 : Netzgerät für die
Teleskopsteuerung (Fotomontage) [eigene
Aufnahme]
sowie die Steuereinheit (Abbildung 16) des Teleskops
anschließen.
Anschließend schließt man die Kabel des Netzgeräts an
eine Steckdose der Montierung und das Stromzufuhrkabel
der Teleskopsteuerung an das Netzgerät und das andere
Kabel an die Montierung, um diese auf das gewünschte
Objekt auszurichten.
Anschließend baut man das Notebook auf, schließt es per
Ethernet-Kabel an die Montierung an, schließt das
Stromkabel an und startet das Notebook.
Wenn dies getan ist kann man das Pentax (Abbildung 16)
an die orangene Schiene des C11 Edge HD befestigen, um
dieses als „Zielfernrohr“ zu benutzen.
17
Abbildung 16 : Teleskopsteuerung
(Fotomontage) [eigene Aufnahme]
Anschließend
muss
man
den
Fangspiegel an der Vorderseite des
Teleskops rausschrauben, um den
Hyperstar-Aufsatz an diese Stelle
zu montieren.
Der
Hyperstar-Aufsatz
befindet
sich in einer schwarzen Box im
Aufenthaltsraum der Sternwarte.
Abbildung 17 : Pentax (Fotomontage) [eigene Aufnahme]
Wenn dieser Aufsatz montiert ist kann anschließend die CCD-Kamera oder die
Spiegelreflexkamera angeschlossen werden. Zwischen die Kamera und den HyperstarAufsatz muss jedoch noch
die
Filterschublade
(falls
S/W-Aufnahmen gewünscht
sind) und je nach Bedarf
Abstandshalter
werden
geschraubt
damit
der
Brennpunkt auf die Kamera
trifft und sich nicht vor oder
hinter der Kamera befindet.
Abbildung 18 : Ansicht der CCD-Kamera am Hyperstar-Aufsatz mit Filterschublade
(Fotomontage) [eigene Aufnahme]
18
Weiterer Verlauf mit CCD-Kamera (SBIG STF-8300M) :
Wenn die Kamera montiert ist muss sie an das Notebook angeschlossen werden und man
öffnet das zugehörige Programm. Mit diesem Programm lassen sich Aufnahmen tätigen, die
Kühlung einschalten und weiter Einstellmöglichkeiten bedienen.
Bevor man mit den Aufnahmen beginnen kann muss noch die Kühlung eingeschaltet
werden, um das thermische Rauschen zu unterbinden. Anschließend wird die gewünschte
Anzahl der Bilder eingestellt und die Aufnahme kann beginnen.
Weiterer Verlauf mit der Spiegelreflexkamera (Canon EOS 450D) :
Auch die Spiegelreflexkamera wird an die Filterschublade bzw. den Hyperstar-Aufsatz
montiert und anschließend mit dem Ladekabel verbunden. Außerdem wird es per USB-Kabel
an das Notebook angeschlossen, woraufhin sich ein Programm zu der Steuerung der Kamera
öffnet. In diesem Programm kann man sich das „Live View“ ansehen und auf andere
Einstellungen der Kamera, wie die Belichtungszeit oder den ISO-Wert zugreifen und nach
Belieben im Bereich des Möglichen verändern. Weiterhin kann man die Aufnahmen mithilfe
des Programms starten, sodass der Auslöser nicht von der Kamera aus bedient werden muss
und das Teleskop so kaum Erschütterungen zu spüren bekommt.
Abbildung 19 : Endgültiger Aufbau (Fotomontage) [eigene Aufnahme]
19
4. Digitale Bildbearbeitung
Ein Verfahren um bessere Helligkeitsergebnisse zu erlangen ohne Abstriche bei der Schärfe
durch längere Belichtungszeiten zu machen ist das Stacken19 von mehreren kürzer
belichteten Bildern. Das Stacken funktioniert durch Übereinanderlegen und aneinander
Anpassen der Verschiedenen Bilder.
4.1 Stacking mit Maxim DL5
Das stacken mit Maxim DL 5 wird in diesem Teil Anhand des Pferdekopfnebels dargestellt.
Zu Anfang öffnet man das Programm Maxim DL 5. Anschließend klickt man auf den Button
„Process“ und fortfolgend auf den Button „Stack“.
Abbildung 20 : Bilder stacken (eigene Aufnahme)
19
Stacken : Übereinanderlegen vieler Bilder, um bessere Helligkeitswerte zu erzielen.
20
Im folgenden Schritt öffnet sich ein Fenster mit dem Namen „Stack“, man wählt „Add Files“
aus und sucht den Ordner im Computer bzw. auf dem Speichermedium, in dem man die zu
stackenden Bilder gespeichert hat. Anschließend wählt man die gewünschten Bilder aus.
Abbildung 21 : Auswahl der Bilder (eigene Aufnahme)
Hat man dann auf „Öffnen“ geklickt, werden die ausgewählten Bilder gescannt. In diesem
Vorgang werden die Bilder passend zueinander ausgerichtet, sodass die aufgenommenen
Objekte auf den Bildern übereinander liegen und im späteren Ergebnis nicht versetzt stehen.
Abbildung 22 : Scanner der ausgewählten Bilder (eigene
Aufnahme)
21
Darauffolgend klickt man auf den Button „Align“ und wählt die Methode aus wie die Objekte
ausgewählt werden, die als Fixpunkte dienen (z.B. Sollen die Objekte manuell oder
automatisch ausgewählt werden).
Abbildung 23 : Auswahl der Anhaltspunkte auf den zu steckenden Bildern (eigene Aufnahme)
Anschließend wählt man das Feld „Combine“ aus. Dieses Feld dient dazu, die Methode, mit
der die einzelnen Bilder zu einem großen Ganzen zusammengesetzt (gestackt) werden
auszuwählen, um die bestmöglichen Helligkeitswerte und Schärfe für das endgültige Bild zu
erreichen.
Abbildung 24 : Methode zum Stacken der Bilder (eigene Aufnahme)
22
Um den Vorgang zu starten muss man auf den Button „Go“ klicken und der Vorgang startet.
In diesem Abschnitt des stackens werden die gesamten Bilder unter Beachtung der
vorgegebenen Kriterien zusammengesetzt. Die Länge des Vorgangs kann je nach
Leistungsfähigkeit des Computers und der Anzahl der Bilder variieren.
Nach der Fertigstellung des Vorgangs wird das fertige Bild angezeigt und man kann mithilfe
des Histogramms die Helligkeit der Tiefen und Lichter einstellen, um möglichst viele Details
zu erhalten.
Abbildung 25 : Helligkeitsverteilung auf dem Bild (eigene
Aufnahme)
23
Zuletzt wird das Bild noch gedreht. Dazu klickt man auf den Button „Edit“ und anschließend
auf den Button „Mirror“, wodurch das Bild, aufgrund der falschen Ausrichtung, vertikal
gespiegelt wird.
Abbildung 26 : Spiegeln des Bildes (eigene Aufnahme)
4.2 Stacking mit dem Deep-Sky-Stacker
Das Stacken wird hier Anhand des Orionnebels beschrieben. Am
Anfang öffnet man den Deep-Sky-Stacker und klickt auf „Lightframes
öffnen“.
Anschließend wählt man die gewünschten Bilder aus und öffnet sie.
24
Abbildung 27 : Bilder
auswählen (eigene
Aufnahme)
Danach kann man die Einstellungen verändern aber dies war bei unserer Bearbeitung nicht
nötig. Daraufhin bestätigt man dies und die Bilder werden Registriert, was bedeutet, dass die
Bilder passend zueinander ausgerichtet werden.
Abbildung 28 : Einstellungen für das Stacken/Stacken
starten (eigene Aufnahme)
Im folgenden Verlauf werden die Bilder
gestackt und am Ende wird das fertige Bild angezeigt. Dieses wird im „.FITS“ oder im „.TIF“
Format in 16 BIT gespeichert und anschließend in Photoshop geöffnet.
Bei genauerer Betrachtung konnten wir bei unserem Ergebnis feststellen, dass das Zentrum
des Nebels ausgebrannt20 war aber jedoch der Hintergrund gute Details darstellte.
Aus diesem Grund haben wir uns nochmal alle Bilder angeschaut und die ausgewählt, wo das
Zentrum des Nebels ausgeprägter und der Hintergrund etwas schwächer war. Anschließend
werden diese Bilder erneut gestackt um später das fertige Bild aus diesem Vorgang mit dem
Bild aus dem vorherigen Vorgang mit der Maskentechnik in Photoshop zusammenzulegen.
4.3 Maskentechnik mit Photoshop
Die Maskentechnik kommt zum Einsatz wenn ein bestimmter Bereich eines Bildes
überbelichtet, also ausgebrannt ist. Die Maskentechnik ist eine Art Stacking, jedoch wird dies
nicht von einem Programm automatisch durchgeführt, sondern muss von Hand per
Photoshop geschehen.
20
Ausgebrannt : Ein bestimmter Teil des Bildes ist überbelichtet (ausgebrannt)
25
Um die Maskentechnik anzuwenden muss zuerst Photoshop geöffnet werden. Anschließend
wählt man das Bild mit der höchsten Helligkeit und das dunkelste Bild aus und öffnet diese,
sodass das hellere Bild in der Hintergrund-Ebene liegt.
Abbildung 29 : Auswahl des helleren und des dunkleren Bildes (eigene Aufnahme)
Daraufhin klickt man auf das dunklere Bild, wählt es mit STRG-A aus und kopiert es mit STRGC. Im folgenden Schritt fügt man dies in den Hintergrund ein, jedoch bleibt Ebene 1 aktiviert
(blau hinterlegt). Anschließend benennt man die Ebene 1 in „Ebene 1 kürzere
Belichtungszeit“ um.
Anschließend wird
Maske
erzeugt,
die
Maskenbox
das
eine
indem
man
in
klickt
und
auf
Maskensymbol
Nach
der
Abbildung 31 :
Umbennung (eigene
Aufnahme)
klickt.
Ausführung
26
von
Abbildung 30 :
Umbennenung (eigene
Aufnahme)
Abbildung 32 : Maske erzeugen
(eigene Aufnahme)
diesem Befehl erscheint eine leere weiße Maskenbox in „Ebene 1 kürzere Belichtungszeit“.
Abbildung 33 : Maskenbox (eigene Aufnahme)
Daraufhin wird die Hintergrundebene aktiviert (blau hinterlegt) und durch STRG-A wird das
angezeigte Bild ausgewählt und mit STRG-C kopiert. Fortfolgend klickt man mit gedrückter
ALT-Taste in die Maskenbox und mit STRG-V das Bild aus der Zwischenablage in die Box
einfügen.
Abbildung 34 : Bild wurde in die Maskenbox kopiert (eigene Aufnahme)
27
Anschließend wird eine Art Vorschaufenster des Bildes erzeugt, um die Bearbeitungsschritte
zeitgleich zu erkennen. Dies macht man indem man auf „Fenster“, dann „Anordnen“ und
zuletzt auf „Neues Fenster 25.02 TIF“ klickt.
Abbildung 35 : Erzeugen eines zweiten Fensters (eigene Aufnahme)
Im folgenden Schritt wird mit gedrückter ALT-Taste in die Maskenbox geklickt und daraufhin
klickt man auf „Filter“, dann auf „Weichzeichnungsfilter“ und zum Schluss wählt man
„Gaußscher Weichzeichner“ aus. Den Pixelradius wählt man auf 50 Pixel.
Da die Bilder bei uns nicht perfekt ausgerichtet waren, haben wir durch einen Linksklick auf
„Hintergrund“ und durch auswählen des Unterpunkts „Ebene aus Hintergrund“ den
Hintergrund verschiebbar gemacht sodass wir die Bilder aneinander anpassen konnten. Dies
klappt am besten wenn man sich eine markante Sternenkombination raussucht und
versucht, dass alle Sterne überdeckt werden.
Durch diese Maskentechnik kann man den ausgebrannten Kern um einiges detailreicher
machen ohne den Hintergrund zu beeinflussen.
5. Auswertung der Himmelskörper
5.1 Auswertung des Flammennebels
28
Abbildung 36 : Gaußscher
Weichzeichner (eigene Aufnahme)
Abbildung 37 : Flammennebel (Fotomontage) [eigene Aufnahme]
Wie im oben dargestellten befindet sich der Flammennebel oben links im Bild (Rot markiert).
Der Flammennebel auch Flammender Baum genannt ist im „New General Catalogue of
Nebulas and Clusters of Stars“(NGC) unter der Nummer 2024 vorzufinden. Der Nebel gehört
zu der Gruppe der Emissionsnebel und hat eine Ausdehnung von 6,5 Lichtjahren.
Seinen Namen bekam der Flammennebel, wie auch viele andere Objekte im Weltall durch
sein Erscheinungsbild. Das Flammenartige Aussehen entsteht durch eine Wolke aus Staub
und Gas die große Teile des Zentrums verdeckt.
Die Entfernung zur Erde wird auf ungefähr 1500 Lichtjahre geschätzt. In der Nähe des
Nebelzentrums befindet sich ein, mit weniger als einer Million Jahren, sehr junger
Sternhaufen der jedoch von einer Staubwolke verdeckt ist. Man vermutet, dass der Stern
IRS2b, einer der Sterne aus dem Sternhaufen und auch der Stern Alnitak den Nebel zum
Leuchten anregen. Der Flammennebel wurde von Friedrich Wilhelm Herschel21 im Jahr 1786
entdeckt. Seine Winkelausdehnung entspricht etwa der des Mondes (ca. 30). Das heißt wenn
seine scheinbare Helligkeit bei, anstatt bei 7 mag22, bei 6 mag läge (ab dem Helligkeitswert
21
Wilhelm Herschel : *15. November 1738 in Hannover † 25. August 1822 in Slough
Magnitude : Maß für Helligkeit/Strahlungsleistung in der Astronomie; je kleiner der Wert, desto heller das
Objekt
22
29
sind Objekte im Weltall sichtbar), dann könnte man den Flammennebel in ähnlicher Größe
wie den Mond von der Erde aus sehen.
Des Weiteren wurde NGC 2024 schon von einigen Namenhaften Teleskopen aufgenommen,
wie zum Beispiel dem Chandra – Weltraumteleskop und dem Spitzer – Weltraumteleskop.
5.2 Auswertung des Pferdekopfnebels
Abbildung 38 : Pferdekopfnebel (Fotomontage) [eigene Aufnahme]
Zentral im Bild befindet sich deutlich sichtbar der Pferdekopfnebel. Der Pferdekopfnebel
(B33) ist eine Dunkelwolke im Sternbild Orion die eine Ausdehnung von drei Lichtjahren hat,
wobei der Kopf selbst eine Ausdehnung von näherungsweise zwei Lichtjahren hat und etwa
27-Mal so schwer wie unsere Sonne ist. Damit ist die Sonne um ein vielfaches größer als
unser gesamtes Sonnensystem und zudem auch viel schwerer als die gesamte Materie in
unserem Sonnensystem zusammen.
Seinen Namen bekam der Nebel durch seine pferdekopfähnliche Form. Jedoch ist er durch
seine kaum wahrnehmbare Helligkeit mit dem bloßen Auge nicht sichtbar, obwohl er von
der Erde aus gesehen ca. ein Viertel so groß wie der Erdmond erscheint.
30
Entdeckt wurde der Nebel im Jahre 1887 von der schottisch/amerikanischen Astronomin
Williamina Fleming23. B33 liegt von der Erde aus betrachtet in etwa 1500 Lichtjahren
Entfernung und vor dem rötlich leuchtendem Emissionsnebel IC 434 der durch die Sterne
Alnitak (ζ24 Orionis) und σ25 Orionis zum Aussenden von Licht erregt. Durch die Bewegung
der Gase und des Staubs aus dem die Wolke besteht verändert sich seine Form immer mehr,
sodass der Nebel in einiger Zeit seine Pferdekopf-Form verlieren wird.
Dies ist die Folge des durchgehenden Auftreffens von geladenen Teilchen aus dem
Emissionsnebel IC 434. Experten gehen davon aus, dass sich die heutige Struktur zum
größten Teil in ungefähr fünf Millionen Jahren aufgelöst haben soll.
Die Dunkelwolke beinhalten unter anderem auch Globulen. Das heißt, dass dort neue Sterne
entstehen. Der Hauptbestandteil von B33 ist molekularer Wasserstoff. Außerdem enthält er
Kohlenwasserstoffverbindungen und geringe Mengen an Schwefel und Sauerstoff. Im
Inneren der Wolke herrschen Temperaturen von ca. -258 °C und in den äußeren Teilen etwa
-173°C.
Der Pferdekopfnebel wurde schon zum Motiv von bekannten Teleskopen wie dem Hubble –
Teleskop oder dem Very Large Teleskop.
5.3 Auswertung des Sterns Alnitak
Der Stern Alnitak rechts vom
Flammennebel vorzufinden. Wie
schon erwähnt regt er den
Emissionsnebel
IC
434
Aussenden von Licht an.
Abbildung 39 : Stern Alnitak (Fotomontage) [eigene Aufnahme]
23
Williamina Fleming : *15. Mai 1857 in Dundee †21. Mai 1911 in Boston
ζ ist das Zeichen für den griechischen Buschstaben Zeta (6. Buchstabe des griech. Alphabets)
25
σ ist das Zeichen für den griechischen Buchstaben Sigma (18. Buchstabe des griech. Alphabets)
24
31
zum
5.4 Das Endergebnis
Abbildung 40 : Pferdekopfnebel und Umgebung: 14.01.2015 | 19:43-21:13 MEZ | 75 Aufnahmen | C11 Edge HD mit
Hyperstar-Aufsatz | CCD SBIG STF-8300 M | Foto : Christian Zahn, Tobias Stamp | CFG-Wuppertal | Koordinaten : 51° 13‘
50,25“ Nord 07° 08‘ 29,01“
Wie das Bild verdeutlicht ist das Endergebnis fast perfekt. Ein kleines Problem bei der
Aufnahme des Pferdekopfnebels war, dass die Kollimation der optischen Achsen von Kamera
und Teleskop nicht perfekt übereingestimmt haben. Das bedeutet, dass die Spiegelstellung
von Kamera und Teleskop nicht genau aufeinander abgestimmt waren und somit bei
genauerem betrachten der Aufnahme wenige Sterne ins Auge fallen, die nicht rund sondern
leicht oval sind. Trotzdem bleibt zu sagen, dass sich das Ergebnis sehen lassen kann, obwohl
der Standort Wuppertal nicht den Besten Ruf hat wenn es um die Aufnahme von
Galaktischen Nebeln geht.
An einem weiteren Abend haben wir außerdem noch einige Aufnahmen des
Pferdekopfnebels mit der Canon EOS 450D gemacht. Dabei handelt es sich um
Farbaufnahmen und nicht um S/W – Aufnahmen. Nach der Aufnahme haben wir die Bilder
anschließend mit dem „Deep-Sky-Stacker“ gestackt, um bessere Helligkeitswerte zu erzielen
ohne dabei Verluste an bei der Qualität machen zu müssen.
32
Abbildung 41 : Pferdekopfnebel : 11.02.2015 | 20:00-21:00 MEZ | 34 Aufnahmen | ISO-Werte: 400-800 |
Gesamtbelichtungszeit: 1005 sec | C11 Edge HD mit Hyperstar-Aufsatz | Canon EOS 450D | Foto : Christian Zahn, Tobias
Stamp | CFG-Wuppertal | Koordinaten : 51° 13‘ 50,25“ Nord 07° 08‘ 29,01“
Wie auf Abbildung 41
zu sehen sind die Helligkeitswerte nicht so gut wie auf dem zuvor
dargestellten S/W – Bild. Genau aus diesem Grund haben wir uns dagegen entschieden das Farbbild
als Endergebnis zu benutzen. Außerdem fällt auch die niedrigere Detailtreue auf, was ein weiteres
K.O. Kriterium war. Trotzdem bleibt anzumerken, dass, obwohl viele Kritiker solche Ergebnisse in
Wuppertal für fast unmöglich halten, das Bild selbst mit anderen öffentlichen Bildern des
Pferdekopfnebels konkurrieren kann und das trotz der nicht optimalen Standortbedingungen.
Vergleichsobjekt :
http://www.sternwarte-singen.de/images/pferdekopfnebel_maxi_2711206to2_vss2006.jpg
33
5.5 Auswertung des Runningman Nebels
Das Rot–markierte Feld zeigt den
Runningman-Nebel(NGC
Dieser
Nebel
ist
1973/5/7).
ein
diffuser
Nebelkomplex im Sternbild Orion und
besteht aus drei einzelnen Nebeln, die
im NGC unter den Nummern 1973,
1975 und 1977 aufgeführt sind. Die
einzeln
aufgeführten
Nebel
sind
außerdem auch sichtbar voneinander
getrennt, da dunkle, nicht leuchtende
Staubwolken zwischen ihnen liegen,
wobei NGC 1973 im Nord-Osten der
Wolke zu finden ist, NGC 1975 im
Nord-Westen und NGC 1977 im Süden.
Der 1500 Lichtjahre entfernte Nebel
wurde am 18. Januar 1784 von
Wilhelm Herschel entdeckt.
Abbildung 42 : Runningman Nebel (Fotomontage) [eigene Aufnahme]
5.6 Auswertung des Orionnebels
In diesem markierten Bereich des Bildes zu sehen ist der Orionnebel (M42). Dieser gehört zu
den Emissionsnebeln und ist im Sternbild Orion vorzufinden. Der Orionnebel hat einen
Durchmesser von 30 Lichtjahren und ist ca. 1350 Lichtjahre von der Erde entfernt. Damit ist
seine scheinbare Größe doppelt so groß wie die des Mondes. Allerdings ist ein Großteil des
Nebels nicht mit bloßem Auge erkennbar, da nur das Zentrum mit einer scheinbaren
Helligkeit von vier mag hell genug ist. Er besteht aus zwei Einzelobjekten, die unter anderem
im Messier Katalog und im New General Catalogue of Nebulas and Clusters unter den
Bezeichnungen M42/M43 bzw. NGC1976/NGC1982 gelistet sind. Diese Zweiteilung der
Nebel kommt zu Stande, da sie von einer nicht leuchtenden Staubgrenze getrennt werden
und außerdem von unterschiedlichen Sternen ionisiert werden. So wurde der nördliche und
34
zudem auch kleinere Teil, der von
dem Stern Nu Orionis zum Leuchten
gebracht wird, von Messier als M43
betitelt. M43 wird auch De-MairansNebel genannt, da der Geophysiker
de
Mairan26
M43
zuerst
als
einzelnen Nebel wahrnahm. Der
südliche und auch größere Teil des
Orionnebels ist M42. Dieser wird von
dem, in seinem Zentrum befindlichen
Sternhaufen zum Leuchten gebracht.
Unter anderem auch von dem 40
Sonnenmassen schweren und zur
Spektralklasse
0
gehörendem
Hauptreihenstern27 ϑ Orionis. Seine
Form bekommt M42, weil die Sterne
in seinem Zentrum das Gas aus der
Wolke, durch ihren Strahlungsdruck,
von sich weg treiben.
Im Orionnebel lassen sich auch
Abbildung 43 : Orionnebel (Fotomontage) [eigene Aufnahme]
Globulen finden, denn er zählt zu einem der aktivsten Sternentstehungsregionen in der Nähe
der Sonne. Dadurch lässt sich auch bereits ein Sternhaufen im Nebel finden der ungefähr
eine Million Jahre alt ist.
1610 dokumentierte Nicolas-Claude Fabri de Peiresc28 den Orionnebel, aber dadurch, dass
er hell genug ist um vom Menschen ohne Teleskop gesehen zu werden, lässt sich vermuten,
dass er schon vorher im Himmel gesehen wurde. Das Erste von ihm aufgenommene Bild,
welches außerdem als Erste Deep-Sky-Fotografie gilt, entstand 1880.
Durch seine Größe und relativ geringe Entfernung zur Erde ist der Orionnebel einer der
besterforschtesten Gaswolken. Außerdem wurde der Orionnebel bereits von einigen
bekannten Teleskopen aufgenommen. Unter diesen ist auch das Hubble-Weltraumteleskop.
26
Jean Jacques d’Ortous de Mairan : *26.November 1678 in Beziers †20. Februar 1771 in Paris
Sterne die ihre Energie durch Kernfusionen von Protonen freisetzen
28
Fabri de Peiresc *1580 in Belgentier †1637 in Aix-En-Provence
27
35
5.7 Das Endergebnis
Abbildung 44 : Orionnebel : Sternwarte : 11.02.2015 | 20:00-21:00 MEZ | C11 Edge HD mit Hyperstar-Aufsatz |
Canon EOS 450 M | Foto : Christian Zahn, Tobias Stamp | CFG-Wuppertal |87 Aufnahmen | Koordinaten : 51° 13‘
50,25“ Nord 07° 08‘ 29,01“
36
Das Endergebnis ist in unseren Augen so gut wie perfekt. Lediglich ein kleiner Fehler ist uns
unterlaufen, der auf etwas unsaubere Arbeit unsererseits zurückzuführen ist. Das Bild ist
nämlich nicht perfekt ausgerichtet. Für eine perfekte Ausrichtung hätten wir die Kamera in
der Halterung des Teleskops etwas drehen müssen.
Jedoch ist auch vieles sehr gelungen. Zum einen sind alle Sterne punktförmig und die
Kontraste und Farben im Bild sind sehr gut erkennbar. Andererseits sind selbst kleinste
Details im Zentrum des Nebels erkennbar.
6. Fazit
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass wir durch den Projektkurs viel Erfahrung sammeln
konnten und außerdem noch eine Menge Spaß dabei hatten. Vor allem haben wir viel über
die verschiedenen Aufnahmetechniken und über die Bildbearbeitungsprogramme gelernt.
Außerdem sind wir auch sehr zufrieden mit den verschiedenen Aufnahmen der Deep-Sky
Objekten und nicht zuletzt auch mit der fertigen Projektarbeit.
7. Danksagung
Zum Schluss möchten wir uns noch bei allen Bedanken, die uns ermöglichten die
Projektarbeit zu schreiben und natürlich an alle, die uns während unserer Facharbeit
tatkräftig unterstützt haben. Vor allem möchten wir Herrn Koch danken, der uns bei Fragen
nie im Stich gelassen hat und uns bei der Auswertung der Aufnahmen sowie bei der
Anfertigung der Projektarbeit half. Nicht außer Acht zu lassen ist außerdem Herr Winkhaus,
durch den es uns überhaupt ermöglicht wurde diesen Projektkurs zu wählen, da er sich mit
der Planung und Finanzierung der Sternwarte besonders auseinander setzte. Des weiteren
wollen wir allen Sponsoren danken, die der Finanzierung der Sternwarte zu Gute kamen.
37
8. Abschlusserklärung
Hiermit versichern wir Christian Zahn und Tobias Stamp, dass wir diese Arbeit selbständig
angefertigt, keine anderen als die von mir angegebenen Quellen und Hilfsmittel benutzt und
die Stellen an der Facharbeit, die in Wortlaut oder dem Inhalt nach aus anderen Werken
entnommen wurden, in jedem einzelnen Fall mit genauer Quellenangabe kenntlich gemacht
habe.
Sämtliche verwendete Informationen aus dem Internet sind der Arbeit als PDF auf einer CD
beigefügt.
Wir sind damit einverstanden / nicht einverstanden*, dass die von uns verfasste
Projektarbeit der schulinternen Öffentlichkeit in der Bibliothek der Schule zugänglich
gemacht wird.
Ort, Datum, Unterschrift
Christian Zahn
Tobias Stamp
* Nicht zutreffenden bitte Streichen
Für Rückfragen oder andere Anmerkungen stehen wir gerne zur Verfügung
Christian Zahn : [email protected]
Tobias Stamp : [email protected]
38
9. Quellverzeichnis
http://de.wikipedia.org/wiki/Spektralklasse
http://lexikon.astronomie.info/foto/serie/serie_13.html;
http://de.wikipedia.org/wiki/Reflexionsnebel
http://de.wikipedia.org/wiki/Ionisation
http://de.wikipedia.org/wiki/Lichtjahr
http://files.canon-europe.com/files/soft31343/manual/CUG_EOS450D_DE_Flat.pdf
http://www.itwissen.info/definition/lexikon/Bayer-Filter-bayer-filter.html
http://www.itwissen.info/definition/lexikon/CMOS-Sensor-CMOS-sensor.html
http://de.wikipedia.org/wiki/Hauptreihe
http://de.wikipedia.org/wiki/Pferdekopfnebel
http://www.sueddeutsche.de/wissen/astronomie-geheimnisse-des-pferdekopfnebels1.601847
http://www.astronews.com/news/artikel/2013/04/1304-028.shtml
http://en.wikipedia.org/wiki/Horsehead_Nebula
http://de.wikipedia.org/wiki/Alnitak#cite_note-solstation-5
http://de.wikipedia.org/wiki/Orionnebel;
http://www.afw2000.de/Elemente/Der%20Orionnebel.pdf;
http://www.astronews.com/news/artikel/2012/11/1211-020.shtml
http://de.wikipedia.org/wiki/CCD-Sensor;
http://de.wikipedia.org/wiki/George_Elwood_Smith;
http://de.wikipedia.org/wiki/Willard_Boyle
http://www.mpifr-bonn.mpg.de/473576/starform
http://de.wikipedia.org/wiki/Emissionsnebel
http://www.avgoe.de/astro/twn/types.html
http://de.wikipedia.org/wiki/Wilhelm_Herschel
http://centauri-astronomie.de/objekte_im_universum/kosmische_nebel.php
http://apod.nasa.gov/apod/ap140408.html
http://www.astropix.nl/images/B33/HorseheadCombineFilesExcAvgDDPPS50.jpg
http://de.wikipedia.org/wiki/Jean_Jacques_d%E2%80%99Ortous_de_Mairan
http://www.itwissen.info/definition/lexikon/Bayer-Filter-bayer-filter.h
39
http://files.canon-europe.com/files/soft31343/manual/CUG_EOS450D_DE_Flat.pdf
http://www.bine-und-franz.de/astrophoto/nebel.htm
http://de.wikipedia.org/wiki/Nebel_%28Astronomie%29
http://www.svenwienstein.de/HTML/milchstrasse.html
http://www.astronomie.de/astronomische-fachgebiete/spektroskopie/planetarische-nebel/
http://unser-sonnensystem.beepworld.de/files/mars_wallpapers_307.jpg
http://de.wikipedia.org/wiki/Milchstra%C3%9Fe
http://de.wikipedia.org/wiki/Milchstra%C3%9Fe
http://de.wikipedia.org/wiki/Flammennebel
http://en.wikipedia.org/wiki/Flame_Nebula
http://de.wikipedia.org/wiki/NGC_1977
http://en.wikipedia.org/wiki/NGC_1973,_NGC_1975_and_NGC_1977
http://www.astrosurf.com/antilhue/ngc1977.htm
http://galacticimages.com/blog/ngc-1973-75-77-reflection-nebula-complex/
http://deepskypedia.com/wiki/NGC_1973
http://deepskypedia.com/wiki/NGC_1977
http://deepskypedia.com/wiki/NGC_1975
http://www.universetoday.com/37972/iya-live-telescope-today-ngc-247-the-burbidgegalaxy-chain-and-the-running-man-nebula/
http://de.wikipedia.org/wiki/Nicolas-Claude_Fabri_de_Peiresc
http://www.svenwienstein.de/HTML/milchstrasse.html
Weiter Quellen :
„Digitale Astrofotografie : Grundlagen und Praxis der CCD- und Digitalkameratechnik“
(http://www.amazon.de/Digitale-Astrofotografie-Grundlagen-PraxisDigitalkameratechnik/dp/3938469277/ref=sr_1_1?ie=UTF8&qid=1432623728&sr=81&keywords=oculum+digitale+astrofotografie)
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