TAL-1 - Teleskopfreunde
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BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 Inhaltsverzeichnis INHALTSVERZEICHNIS ............................................................................. 01 WICHTIGER HINWEIS ZU SONNENBEOBACHTUNGEN ................................... 02 01 01.1 01.2 Allgemeines und Einleitung ....................................................................... 02 - Der optische Strahlengang im Newton Teleskop ......................................... 03 - Die technischen Daten des Siberia 110 ..................................................... 04 02 02.1 02.2 02.3 02.4 Auspacken und der Lieferumfang des Siberia 110 ........................................ - Montage von Stativ, Montierung und Teleskop ........................................... - Montage des Sucherfernrohrs .................................................................. - Ausbalancieren des Teleskoptubus ........................................................... - Justierung des Sucherfernrohrs ............................................................... 03 03.1 Aufstellung des Teleskops und erste Beobachtungen .................................... 10 - Die Teilkreise des Siberia 110 und das astronomische Koordinatensystem Rektaszension und Deklination ................................................................ 12 - Arbeiten mit den Teilkreisen ................................................................... 13 03.2 05 05 07 07 08 ANHANG A A A A A 01 1.1 1.2 1.3 1.4 Teleskop Basics – Basiswissen zur Teleskopvergrößerung und zu Okularen ...... - Die Austrittspupille von Okularen ............................................................. - Allgemeine Tipps + Tricks zu Beobachtungen ............................................ - Zu Sonnenbeobachtungen ...................................................................... - Beobachtungen mit Farbfiltern ................................................................ 15 15 17 18 20 A A A A 02 02.1 02.2 02.3 Astrofotografie mit dem Siberia ................................................................. - Die Fokalfotografie ................................................................................ - Sternfeldaufnahmen .............................................................................. - Zur genauen Aufstellung einer parallaktischen Montierung .......................... 21 21 21 22 A 03 Zur Kollimation eines Newton Teleskops ..................................................... 25 A 04 Wartung und Pflege des Siberia ................................................................. 26 A 05 Basics – Warum gehen Sterne am Horizont auf und unter was und wie finde ich den Polarstern? ............................................................... 27 A 06 Tabelle mit geographischen Koordinaten größerer Städte .............................. 30 1 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 Bedienungsanleitung für das Siberia Newton-Spiegelteleskop 110 01 - Einleitung und Allgemeines Herzlichen Glückwunsch zum Kauf Ihres Siberia Spiegeltelekops 110. Das Siberia 110 ist ein typisches Gerät für den qualitätsbewussten Einsteiger in das schöne Hobby der Astronomie. Es ist robust, stabil, einfach aufzubauen und zu bedienen. Das Siberia 110 hat eine hervorragende Optik! Die optische Genauigkeit der Spiegelflächen ist um "Lichtjahre" besser, als das was man mittlerweile von Einsteigerfernrohren kennt, die zu hunderttausenden in Asien gefertigt werden. Der sibirische Hersteller bemüht sich in einer Weise um die Qualität der Optik, die zeigt, dass er sich der herausragenden Güte seiner optischen Flächen gar nicht bewusst ist. Diese Spiegel sind noch gefertigt "so gut wie irgend möglich", nicht etwa "gerade so wie nötig". Die Ausstattung und das Zubehör ist ebenfalls streng auf größtmögliche Zweckdienlichkeit ausgerichtet. So ist z.B. im Grundzubehör alles enthalten, was für die erfolgreiche Einführung in alle Themen der Astronomie notwendig ist. Ebenfalls von hoher optischer Qualität sind die beigefügten Okulare, die Barlowlinse und die Farbfilter. So zeigt das Siberia 110 dem Anfänger Details der Mondoberfläche, die Phasen der Venus, Polkappen auf dem Mars, die Wolkenstreifen und Monde des Jupiter, die Saturnringe, Doppelsterne, Sternhaufen und vieles mehr. Mit der separat erhältlichen BAADER AstroSolar Folie ist auch die direkte, gefahrlose Beobachtung der Sonne möglich. Bitte beachten Sie unter allen Umständen: !! Beobachten Sie mit Ihrem Siberia Teleskop niemals direkt die Sonne ohne geeignete Schutzfilterung. Permanente und nicht heilbare Augenschädigungen - bis zur völligen Blindheit - wären die Folgen. Für Sonnenbeobachtungen, die Sie natürlich auch mit Ihrem Siberia durchführen können, empfehlen wir Ihnen als Sonderzubehör unsere spezielle, absolut sichere AstroSolar Sonnenfilterfolie, die das Licht der Sonne hunderttausendfach - auf ein für das Auge unschädliches Maß - reduziert. Bevor Sie mit Ihrem Siberia 110 Sonnenbeobachtungen durchführen, lesen Sie bitte vorher den Abschnitt über Sonnenbeobachtungen im Anhang. Sollten Sie Ihr Teleskop am Tage aufgebaut haben, achten Sie darauf, dass keine Kinder oder unerfahrene Erwachsene das Teleskop auf die Sonne richten können !! Lassen Sie das Teleskop nie am Tage unbeaufsichtigt stehen! Wir haben uns Mühe gegeben, zum Siberia 110 eine ausführliche deutsche Bedienungsanleitung zu erstellen, die auch für den Anfänger oder Einsteiger in die Amateurastronomie lesbar und verständlich ist. Sollten trotzdem noch Fragen offen bleiben, scheuen Sie sich nicht, uns eine Email zu schreiben ([email protected]) oder anzurufen. Wir werden uns gerne bemühen, Ihnen schnellstmöglich zu helfen. So empfehlen wir Ihnen diese Anleitung in Ruhe zu lesen und sich mit Ihrem neuen Teleskop in Ruhe „anzufreunden“, bevor Sie es zum ersten Mal zu Beobachtungen ins Freie bringen. Absolute Neulinge finden im Anhang einige grundlegende Hinweise zur Astronomie und zu astronomischen Beobachtungen. Da wir davon ausgehen, dass das Siberia 110 Ihr erstes Teleskop ist, möchten wir an dieser Stelle zuerst kurz die wichtigsten Teile des Teleskops benennen und Ihnen anschließend das optische System des Newton-Spiegelteleskops vorstellen und erklären. 2 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 Abbildung 01: Das Siberia 110 im Überblick: Ein astronomisches Teleskop besteht im wesentlichen aus drei Einheiten, dem Stativ, der Montierung und dem Teleskoptubus. Das Stativ des Siberia 110 besteht aus einer stabilen Stahlsäule an der unten drei Säulenfüße angeschraubt werden. Auf der Säule wird die Montierung, die letztlich den Teleskoptubus trägt, angeflanscht. Die Montierung des Siberia ist eine sogenannte „deutsche“ parallaktische Montierung, bestehend aus zwei Achsen, die unter einem Winkel von 90 Grad zueinander stehen. Sie erlauben es, den Teleskoptubus auf jeden beliebigen Punkt des Himmels einzustellen. Die untere Drehachse bezeichnet man in der „Fachsprache“ als Rektaszensionsachse (oft Abb.: 01 auch abgekürzt als RA-Achse – alternative Bezeichnungen: Stunden- oder Pol-Achse) und die obere Achse nennt man Deklinationsachse (abgekürzt als DE-Achse). Die Begriffe Rektaszension und Deklination beziehen sich auf ein astronomisches Koordinatensystem, welches wir später erklären. Am unteren Ende der Deklinationsachse ist die sogenannte Gegengewichtsstange angeschraubt, welche das Gegengewicht trägt. Dieses Gegengewicht bildet einen Gewichtsausgleich für den Teleskoptubus (mehr dazu später). Am oberen Ende der Deklinationsachse sitzt die sogenannte Fernrohrwiege. Auf dieser sind die Rohrschellen montiert, die wiederum den Teleskoptubus tragen und sicher klemmen. Eine allgemeine Einführung zu astronomischen Montierungen finden Sie im Internet bei Astronomie.de unter http://www.astronomie.de/technik/montierung/montierung.htm Am vorderen Ende des Teleskoptubus befindet sich ein kleines Sucherfernrohr als Einstellhilfe, sowie der Okularauszug mit Okular, durch welches man letztlich zur Beobachtung hindurchschaut. Hinweis: Das Siberia Spiegelteleskop, aber auch das kleine Sucherfernrohr, liefern Bilder, die – wie bei jedem astronomischen Teleskop – auf dem Kopf stehen. Dies ist bedingt durch die optische Konstruktion und kein Konstruktions- oder Fertigungsmangel 01.1 - Der optische Strahlengang in einem Newton – Teleskop (Abb. 02) Das parallele Lichtbündel eines Beobachtungsobjektes trifft – von links kommend - auf einen parabolförmig geschliffenen Hauptspiegel, wird dort reflektiert und über einen kleinen seitlichen Umlenkspiegel mit planer Oberfläche aus dem Tubus herausgespiegelt. Im Brennpunkt des Hauptspiegels entsteht das sogenannte Brennpunktbild. Dieses Brennpunktbild wird mit einem Okular (funktioniert ähnlich wie eine Lupe) vergrößert betrachtet. Der Vergrößerungsfaktor wird durch die Wahl der Okularbrennweite variiert. Scharfgestellt wird das Bild durch Verschieben des Okulars in Richtung auf den Umlenkspiegel zu oder von diesem weg. Dazu dient der Okularauszug des Teleskops. 3 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 Mit der Qualität dieser beiden optischen Flächen ( = Hauptspiegel und Fangspiegel - und natürlich der Güte der Okulare) „steht und fällt“ die Abbildungsleistung eines solchen Teleskops. So darf z.B. die „Welligkeit“ der planen Oberfläche des Fangspiegels nicht größer als 1/10 der Lichtwellenlänge sein, die z.B. für grünes Licht nur 0.00055mm beträgt. Abb.: 02 Abbildung 02: Der optische Strahlengang im Newton - Teleskop Die „Vergrößerung“ des Teleskops berechnet sich aus dem Quotienten von Hauptspiegelbrennweite (Formelzeichen = f) und der Okularbrennweite (f-ok), wobei die Brennweite des jeweils verwendeten Okulars durch die Objektiv- oder Spiegelbrennweite dividiert wird. Mehr dazu finden Sie im Anhang unter dem Abschnitt Teleskop Basics ab Seite 15ff. 01.2 - Die technischen Daten Ihres Siberia Spiegelteleskop 1101: Durchmesser des Hauptspiegels Brennweite des Hautspiegels Öffnungsverhältnis Auflösungsvermögen Visuelle Grenzgröße Polhöheneinstellung Kürzeste Beobachtungsentfernung Vergrößerung des Sucherfernrohrs Gesichtsfeld des Sucherfernrohrs 110 mm 805 mm f/7.3 1.3 Bogensekunden 12mag 0 bis 70 Grad ca. 70 m 6fach 8 Grad Vergrößerungen und Gesichtsfeld mit Okular f_ok = 25 mm f_ok = 25 mm + 2fach Barlowlinse f_ok = 10 mm f_ok = 10 mm + 2fach Barlowlinse 32fach / 1.5 Grad 64fach / 0.75 Grad 80fach / 0.5 Grad 160fach / 0.25 Grad Gewicht Teleskop, Säule und Montierung 20 kg Alle diejenigen, die mit diesen Angaben wenig anfangen können finden im Anhang unter dem Abschnitt „Teleskop-Basics“ ab Seite 15 nähere Erläuterungen dazu. 1 Vorbehaltlich technischer Änderungen 4 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 02 – Auspacken und der Lieferumfang Zuerst überprüfen Sie bitte, ob alle Einzelteile zur Montage vorhanden sind. Sollte etwas fehlen, setzen Sie sich bitte umgehend mit uns in Verbindung. • • • • • • Teleskoptubus mit vormontierter Halterung für das Sucherfernrohr Säule Säulenfuß (3 Stück) Parallaktische Montierung mit Gegengewicht Große Knebelschraube zur Verbindung der Säule mit der parallaktische Montierung (steckt verpackt in der Säule) Sucherfernrohr und dazu das folgendes Zubehör • • • • • • • Sonnenprojektionsschirm (weißes „schaufelartiges“ Kunststoffteil) Halterung f. eine Kleinbildkamera (Platte zum Aufschieben auf d.Gegengewichtsstange) Abdeckung mit Lochblende zur Sonnenbeobachtung (steckt hinten auf d.Teleskoptubus) Filtersatz (je ein Filter mit Fassung in: rot, gelb, grün, blau, hellgrau und dunkelgrau) Fadenkreuzeinsatz für das 25mm Okular Okulare (2 Stück Plössl, f-ok = 25 mm und f-ok = 10 mm) Barlowlinse 2fach 02.1 – Montage von Stativ, Montierung und Teleskop Beachten Sie dazu auch die Abbildung 03 auf der nächsten Seite. Beginnen Sie den Aufbau des Teleskops indem Sie die drei Säulenfüße an der Säule montieren. Drehen Sie dazu zuerst die jeweilige Befestigungsschraube in jedem Säulenfuß soweit heraus, so dass das Gewinde frei ist. Für die Montage des ersten Säulenfuß stellen Sie die Säule (mit der Verdickung nach unten) auf eine ebene Fläche, dann schrauben Sie die drei Fußgestelle – mit Kraft - nacheinander an die Säule. Stellen Sie das Stativ nun richtig herum auf eine ebene Fläche und drehen Sie die große Knebelschraube zur Befestigung der Montierung auf dem Stativ ein paar Gewindegänge in das Innengewinde am oberen Teil der Säule – jedoch nur soweit, dass sie nicht nach Innen hineinragt! Packen Sie nun die parallaktische Montierung aus ihrer Plastikverpackung. Am Ende der Gegengewichtsstange finden Sie eine Rändelschraube. Schrauben Sie diese heraus und entfernen Sie vorerst die Kamerahalterung und das Gegengewicht. Beide Teile stecken auf der Gegengewichtsstange. Schrauben Sie anschließend die Rändelschraube wieder auf, damit sie nicht verloren geht. Setzen Sie nun die Montierung oben in den Säulenflansch ein und fixieren Sie die Montierung mit der seitlichen Knebelschraube. Die Abbildung auf der nächsten Seite zeigt Ihnen die Montierung im Detail und nennt die wichtigsten Bedienelemente. 5 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 Abb.: 03 Abbildung 03: Die parallaktische Montierung im Detail Wie schon weiter oben beschrieben, besteht die parallaktische Montierung des Siberia 110 im Prinzip aus zwei Achsen, die unter einem Winkel von 90 Grad miteinander verbunden sind. Beide Achsen tragen am jeweiligen Ende einen Teilkreis, dessen Benutzung wir später beschreiben. Beide Achsen haben Knebel-Klemmen und Feinbewegungen. Mit den Klemmen können die Achsen entklemmt (frei drehbar) oder geklemmt (starr fixiert) werden. Befinden sie sich in geklemmten Zustand können sie über die Feinbewegungen verstellt werden. Das ganze Achssystem kann über einem Drehpunkt (= Polhöhenklemmung) im Winkel zur Waagerechten verstellt werden. Abbildung 04: Zur Einstellung der Polhöhe Polhöhenklemmung Polhöhenstellschraube Abb.: 04 Bevor Sie nun den Tubus montieren, stellen Sie bitte vorab grob die sogenannte Polhöhe Ihres Beobachtungsortes ein. Der Wert der Polhöhe entspricht der geographischen Breite Ihres Beobachtungsortes (eine Tabelle mit größeren Städten finden Sie im Anhang). Diese Einstellung ist für spätere Beobachtungen wichtig, wenn Sie Ihr Teleskop der Bewegung des Beobachtungsobjektes am Himmel nachstellen wollen. Prüfen Sie zudem mit einer Wasserwaage, ob das Stativ waagrecht auf dem Untergrund steht! Lösen Sie die große Knebelschraube an der Seite der Montierung. Mit der Polhöhenstellschraube (rechts im Bild) kippen Sie die Rektaszensionsachse der Montierung, bis Sie an der Polhöhenskala und dem Index (links oben im Bild) den Breitenwert Ihres Beobachtungsortes ablesen können. Ziehen Sie jetzt die große Knebelschraube wieder ordentlich fest an. 6 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 Nun kann der Teleskoptubus montiert werden. Dazu müssen Sie vorab die zweite Rohrschelle für die Tubusmontage ans Ende der Fernrohrwiege versetzen. Dazu öffnen Sie die Rändelschraube an der Rohrschelle, versetzen die Rohrschelle in ihre Aufnahme ans Ende der Fernrohrwiege und ziehen die Rändelschraube fest an. Lösen Sie nun die beiden Achsklemmungen und stellen Sie die Montierung so ein, wie es Abbildung 01 zeigt. Anschließend ziehen Sie die Klemmungen wieder fest (mit mäßiger Handkraft). Öffnen Sie die Rohrschellen und klappen Sie sie auf. Legen Sie den Tubus in die Rohrschellen, klappen Sie sie wieder zu und verriegeln Sie sie sicher und fest mit den beiden Rändelschrauben. (Bitte jedoch die Schrauben nicht anziehen „bis das Blut herausläuft“ – sie könnten sonst brechen, und Ersatz ist aus Sibirien schwer zu bekommen ...) Nun schieben Sie bitte das Gegengewicht auf die Gegengewichtsstange auf und sichern es in einer mittleren Position auf der Gegengewichtsstange. 02.2 – Montage des Sucherfernrohrs Der nächste Schritt ist die Montage des Sucherfernrohrs. Es dient später bei der Beobachtung zum leichten Einstellen der gesuchten Beobachtungsobjekte. Abbildung 05: Das Sucherfernrohr Nehmen Sie das Sucherfernrohr aus der Plastikverpackung. Drehen Sie alle 6 Justageschrauben der beiden Halteringe der Sucherhalterung soweit heraus, bis Sie den Tubus des Sucherfernrohrs in die Rohrschellen einführen können. Auf dem Tubus des Suchers sitzen zwei Ringe mit einer Nut. In diese Nut müssen die jeweiligen Justageschrauben eingreifen. Ziehen Sie alle 6 Justageschrauben in etwa gleichmäßig fest an, bis der Tubus sicher und mittig zentriert ist. Fokussiert - das bedeutet scharfgestellt - wird über Drehen Abb.: 05 am Okularauszug. Im 25mm Okular kann eine Fadenkreuzplatte eingebaut werden. Beides - das Beobachtungsobjekt und das Fadenkreuz - müssen gleichzeitig scharf abgebildet werden, deshalb müssen Brillenträger mit Brille hindurchschauen. Vorn auf dem Objektiv sitzt eine Plastikhülse, die als Blendschutz etwas nach vorn gezogen werden kann. Damit ist der Aufbau im Prinzip erledigt. Zwei Einstellungen sind jedoch noch vorzunehmen, dann ist Ihr Teleskop für erste Beobachtungen einsatzbereit. Zum einen muss der Teleskoptubus auf der Montierung für jede Beobachtungslage ins Gleichgewicht gebracht werden, und zum anderen muss das Sucherfernrohr parallel zum Newton Teleskop ausgerichtet werden. 02.3 – Das Ausbalancieren des Teleskoptubus Das Ausbalancieren des Teleskops ist in zweierlei Weise wichtig. Ist der Teleskoptubus nicht in jeder Stellung im Gleichgewicht, besteht bei geöffneter Klemmung die Gefahr, dass das Teleskop unter seinem Eigengewicht gegen die Säule schlägt. Zum anderen werden die Klemmungen, die Feinbewegungen und die Achsen mechanisch entlastet wenn das Fernrohr ordentlich ausbalanciert wird! 7 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 Gehen Sie bitte wie folgt vor: Balance in Rektaszension: Entklemmen Sie bitte die Rektaszensionsachse und drehen Sie sie so, dass die Gegengewichtsstange waagerecht (parallel zum Boden, Abb. 06, links) liegt (die DE-Achse bleibt festgeklemmt). Das Gleichgewicht wird über das Verschieben der Gegengewichte hergestellt. Bringen Sie das Gegengewicht in eine Stellung, dass sich Teleskop und Gegengewicht die Waage halten. Das bedeutet, dass bei entklemmter RA-Achse das Teleskop in jeder Stellung stehen bleibt, ohne dass die Klemmung anzuziehen ist. Abb.: 06 Abbildung 06: Ausbalancieren des Teleskoptubus in Rektaszension und Deklination Balance in Deklination: Wie eben beschrieben, entklemmen Sie die RA-Achse und stellen das Teleskop so ein, dass die Gegengewichtsstange waagerecht (parallel zum Boden steht (Abbildung 06, rechts). Klemmen Sie nun die RA-Achse wieder fest und lösen Sie vorsichtig die DE-Klemmung. Ist der Teleskoptubus nicht im Gleichgewicht, wird er nach vorn oder nach hinten kippen. Die Balance wird durch nach vorn oder nach hinten schieben des Tubus in den Rohrschellen eingestellt. Zum Abschluss überprüfen Sie die Balance, indem Sie beide Klemmungen (RA- und DE) lösen. Das Teleskop sollte nun in jeder x-beliebigen Stellung – ohne Anziehen der Klemmungen – frei stehen bleiben. Bei Bedarf sind kleine Korrekturen anzubringen. 02.4 - Justierung des Sucherfernrohrs Nun muss nur noch das Sucherfernrohr zum Hauptteleskop justiert werden. Das Sucherfernrohr soll als Einstellhilfe für Ihre Beobachtungsobjekte dienen und dazu muss der Bildmittelpunkt vom Sucher mit dem Bildmittelpunkt des Hauptteleskops übereinstimmen. Warum das so ist, zeigt ein Blick in die technischen Daten auf Seite 3 dieser Anleitung. Das Sucherfernrohr zeigt ein Gesichtsfeld bei seiner 6-fachen Vergrößerung von 8°, wogegen das Siberia 110 bei schwächster Vergrößerung von 31-fach mit dem 25mm Okular nur 1.5° zeigt. Das bedeutet, dass das Feld, welches das Sucherfernrohr zeigt über 5-mal größer ist als das Feld im Siberia 110. Durch das große Gesichtsfeld wird das Aufsuchen von Himmelsobjekten anhand einer Sternkarte wesentlich erleichtert. 8 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 Zur Justierung des Sucherfernrohrs gehen Sie wie folgt vor: Zuerst müssen Sie das Hauptteleskop mit einem Okular ausrüsten. Die Abbildung auf der folgenden Seite zeigt den Okularauszug Ihres Siberia im Detail. Abb.: 07 Abbildung 07: Sucherfernrohr und Okularauszug des Siberia 110: Wählen Sie aus dem Zubehör das Plössl Okular mit der Brennweite 25mm (f=25mm). Vorn in der Okularsteckhülse ist ein Gewinde angebracht. In dieses schrauben Sie (bis zum Anschlag) den zum Lieferumfang gehörenden Fadenkreuzeinsatz (siehe auch Abb.08). Stecken Sie das Okular (nach Abnehmen des Staubschutzdeckels) in die Okularsteckhülse und sichern Sie das Okular gegen Herausfallen durch Anziehen der kleinen Klemmschraube an der Okularsteckhülse. Das 25mm Plössl Okular mit eingeschraubten Fadenkreuzeinsatz (siehe Inlet Abb.08). Das Gewinde, welches den Fadenkreuzeinsatz aufnimmt, dient später auch dazu die zum Lieferumfang gehörenden Farbfilter aufzunehmen. Abb.: 08 Auch der Fadenkreuzeinsatz kommt später noch einmal zum Einsatz, wenn es darum geht die Montierung für den fotografischen Einsatz exakt aufzustellen. Im Moment soll aber nur das Sucherfernrohr ordentlich justiert werden. Diese Justage kann bei Tageslicht erfolgen. Suchen Sie sich dazu ein terrestrisches Zielobjekt, also ein Objekt auf der Erdoberfläche, welches in der Nähe des Horizontes liegt. Das Zielobjekt (Kirchturmspitze, Hochspannungsmast o.ä.) sollte allerdings einige hundert Meter entfernt liegen (die kürzeste Einstellentfernung des Siberia 110 liegt bei ca. 70 Metern, das bedeutet, bei Objekten die näher liegen können Sie das Bild nicht mehr fokussieren (scharfstellen). Haben Sie ein Objekt ausgewählt, entklemmen Sie nun beide Achsen, peilen Sie am Tubus entlang und bringen Sie das Zielobjekt ins Gesichtsfeld des Teleskops. Ist es sichtbar, klemmen Sie die Achsen wieder fest. Stellen Sie das Bild durch Drehen am Okularauszug scharf und benutzen Sie die beiden Feinbewegungen der Montierung um das Zielobjekt genau auf die Mitte des Fadenkreuzes im Newton Teleskop einzustellen. Der Vorteil ein terrestrisches Objekt für die Sucherjustage zu nehmen liegt darin begründet, dass es sich nicht (wie Nachts die Sterne am Himmel) bewegt und Sie sich für die Justage Zeit lassen können. 9 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 Nachdem Sie das Zielobjekt mit den Feinbewegungen genau in die Mitte des Fadenkreuzes des Hauptteleskops gebracht haben (Abbildung 09, links), blicken Sie durch das Sucherfernrohr (Abbildung 09, mitte). Abb.: 09 Abbildung 09: Die Justierung des Sucherfernrohrs Mit den 6 Justageschrauben an den beiden Halteringen des Sucherlagerbocks stellen Sie nun das Sucherfernrohr so ein, dass Ihr Zielobjekt wie im Hauptteleskop genau in der Mitte des Fadenkreuzes steht. Nach Abschluss der Justage sollte das Sucherfernrohr fest und sicher zwischen den 6 Schrauben geklemmt sein. Die Abbildung 09 weist noch einmal darauf hin, dass astronomische Teleskope Beobachtungsobjekte generell auf dem „Kopf stehend“ zeigen. Dies ist keine Fehlfunktion Ihres Teleskops. Nun ist Ihr Siberia Spiegelteleskop komplett montiert und für Ihre erste Beobachtung bereit. 03 – Aufstellung des Teleskops im Freien und erste Beobachtungen Ihr gewählter Standort für die Aufstellung des Teleskops sollte einen möglichst trittfesten und ebenen Untergrund haben. Ebenso sollten sich keine hellen Lichtquellen, die Sie blenden könnten, in der Nähe befinden (es sei denn, Sie können sie ausschalten). Für Ihre ersten Beobachtungen sollten Sie sich auch keine schwierigen Objekte auswählen. Der Mond oder einer der hellen Planeten sind für den Anfang bestens geeignet. Weiter vorn in der Montageanleitung haben wir beschrieben, wie Sie die sogenannte Polhöhe an Ihrer Montierung einstellen sollen. Diese Einstellung kommt jetzt zum Tragen und hat mit der Ausrichtung der Montierung an Ihrem Beobachtungsstandort zu tun. Sicher ist Ihnen schon aufgefallen, dass alle astronomischen Beobachtungsobjekte (so z.B. auch die Sonne und der Mond) im Osten aufgehen und langsam im Laufe der Nacht (oder des Tags) in einem Bogen über den Himmel wandern, wobei Sie genau in Südrichtung ihren höchsten Stand über dem Horizont erreichen, um irgendwann im Westen wieder am Horizont unterzugehen. Diese Bewegung der Gestirne ist eine scheinbare; Nicht die astronomischen Objekte bewegen sich, sondern die Erde dreht sich unter dem Sternenhimmel um Ihre eigene (gedachte) Erdachse. Weitere Erklärungen dazu finden Sie im Anhang. Haben Sie jetzt zum Beispiel den Mond als Beobachtungsobjekt in Ihrem Teleskop eingestellt, können Sie beobachten, dass das Mondbild ziemlich schnell aus dem Gesichtsfeld des Teleskops „herausläuft“. Logisch, denn Ihr Teleskop steht auf der Erdoberfläche und rotiert mit der Erdkugel. 10 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 Um das Mondbild ausführlich studieren zu können, müssen Sie jetzt das Teleskop mit den beiden Feinbewegungen in Rektaszension und Deklination genau entgegengesetzt zur Erdrehung (und mit der gleichen Geschwindigkeit) bewegen. Hier kommt der Vorteil der parallaktischen Montierung des Siberia zum Tragen. Ist die Montierung einigermaßen korrekt zur Erdachse aufgestellt, erfolgt der Ausgleich der Erdrotation nur noch über eine Achse, die Rektaszensions- oder auch Polachse. Das alles hört sich unendlich kompliziert an, ist es aber eigentlich nicht. Die Montierung ist dann korrekt aufgestellt, wenn die Rektaszensionsachse parallel zur Erdrotationsachse steht. Und das ist dann der Fall, wenn Sie im Azimut (das ist der Horizontkreis) genau in der Linie Norden/Süden steht und ihr Winkel zur Erdoberfläche dem Breitengrad Ihres Beobachtungsortes entspricht (das ist die Einstellung der Polhöhe). Abbildung 10 zeigt diese Aufstellung noch einmal als Graphik. Abb.: 10 Abbildung 10: Ausrichtung der Polachse Für uns Beobachter auf der Nordhalbkugel der Erde weist die gedachte Erdachse nämlich ziemlich genau auf den Polarstern. Dies ist der scheinbare Punkt am Himmel, um den sich alles zu drehen scheint. Der Polarstern ist nur 0.8° vom wirklichen Himmelspol entfernt und bewegt sich wie ein Uhrzeiger um diesen herum. Alles was Sie tun müssen, um Ihre Montierung annähernd korrekt aufzustellen, ist mit der Rektaszensionsachse den Polarstern anzupeilen. Haben Sie die Polhöhe vorab eingestellt (z.B. für Hannover 52.5 Grad), brauchen Sie nur noch die Knebelschraube, die die Montierung an die Säule koppelt zu lösen, die Montierung so zu drehen, dass die RA-Achse auf den Polarstern zeigt und die Knebelschraube wieder anzuziehen. Fertig ist die Justage - und nun erklärt sich auch der Begriff Polachse von selbst. Wie und wo Sie den Polarstern am Himmel finden, ist im Anhang näher erklärt. Der Winkelwert der Polhöhe (φ) entspricht dem Winkelwert der geographischen Breite Ihres Beobachtungsortes (eine Tabelle dazu finden Sie im Anhang). Zwei ergänzende Hinweise: • Die Polhöhenskala ist relativ genau. Ihre Voreinstellung bedingt aber, dass die Stativbeine auf einer ebenen Fläche und die Stativsäule damit senkrecht steht. Steht das Stativ schief auf dem Untergrund stimmt natürlich auch die voreingestellte Polhöhe nicht. • Es gibt Beobachtungsstandorte, von denen der Polarstern nicht sichtbar ist weil er z.B. durch ein Gebäude verdeckt wird. Hier hilft es, mit einem Kompass die Nordrichtung relativ genau zu bestimmen, die Polhöhe möglichst exakt einzustellen und darauf zu achten, dass das Stativ möglichst waagerecht steht. Haben Sie Ihre Montierung richtig aufgestellt, dann können Sie die Erdrotation nur durch Nachstellen der Feinbewegung der Rektaszensionsachse kompensieren. Von Zeit zu Zeit werden Sie aber auch mit der Deklinationsfeinbewegungen korrigieren müssen, eben weil die Aufstellung nur annähernd präzise ist. Das liegt unter anderem daran, dass der Polarstern eben nicht exakt am Himmelspol steht. Wie Sie die Montierung noch präziser aufstellen können (dies ist z.B. erforderlich, wenn Sie fotografieren wollen) ist im Anhang unter „Scheinern einer Montierung“ beschrieben. 11 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 03.1 – Die Teilkreise der Montierung Eine letzte Erklärung und Beschreibung sind wir Ihnen noch schuldig. An jeder Achse der Montierung findet sich am Ende ein sogenannter Teilkreis mit einem Ableseindex und einer Klemmschraube zur Fixierung des jeweiligen Teilkreises. Als Beispiel zeigt Abbildung 11 rechts den Teilkreis der Rektaszensionsachse. Die klassischen Teilkreise einer astronomischen Montierung dienen zum Aufsuchen lichtschwacher BeobAbb.: 11 achtungsobjekte, die das bloße Auge und/oder das Sucherfernrohr nicht mehr zeigen, die aber wohl mit größerer Teleskopöffnung des Hauptteleskops sichtbar werden. Voraussetzung die Teilkreise einzusetzen ist, dass Ihre Montierung gut poljustiert aufgestellt ist. Tipp: Beobachtungen mit Hilfe von Teilkreiseinstellungen sollten Sie erst durchführen, wenn Sie ansonsten mit Ihrem Siberia bestens vertraut sind. Abbildung 12: Das astronomische Koordinatensystem Die Himmelkugel ist ähnlich wie die Erdoberfläche (geographische Länge und Breite) mit einem Koordinatensystem belegt. Eine Koordinate ist die Rektaszension und beschreibt die Stellung eines Objektes im Azimut, also ob das Objekt östlich oder westlich zur Südrichtung steht. Die Koordinatenangabe ist eine Zeitangabe in Stunden, Minuten und Sekunden. Der Vollkreis im Azimut (360°) ist in genau 24 Stunden geteilt. Die zweite Koordinate ist die Deklination und beschreibt die Winkelhöhe eines Objektes nördlich (+) oder südlich (-) des Himmelsäquators. Die Angabe erfolgt in Grad, Bogenminuten und Bogensekunden (1 Grad sind 60 Bogenminuten, 1 Bogenminute entspricht 60 Bogensekunden). Richtwert: Der Abb.: 12 Vollmond am Himmel entspricht ziemlich genau dem Winkelwert von 0,5 Grad bzw. 30 Bogenminuten. Der (gedachte) Schnittpunkt am Himmel zwischen Rektaszensions- und Deklinationswert gibt die Stellung des Objektes an der Himmelskugel an. Solche Koordinaten finden man z.B. in den astronomischen Jahreskalendern (z.B. Kosmos Himmelsjahr, Kalender für Sternfreunde aber auch in Sternkarten oder astronomischen Planetariumsprogrammen für Computer). Hier erklärt sich nun auch der Ursprung für die Bezeichnung Rektaszensions- und Deklinationsachse. Würde die Erdkugel nicht rotieren sondern stillstehen, wäre die Einstellung über die Teilkreise völlig problemlos, da sich der Koordinatenschnittpunkt von Rektaszension und Deklination für ein bestimmtes Objekt nie ändern würde. Durch die Erdrotation jedoch bewegt sich das Objekt 12 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 im Laufe der Nacht vom Aufgang (Osten) über eine Höchststellung über dem Horizont genau im Süden (Kulmination) bis zum Untergang im Westen. Der Koordinatenschnittpunkt beschreibt im Laufe der Nacht eine kreisförmige Bahn über den Himmel. Die Teilkreisteilungen der Siberia Montierung sind in die folgenden Intervalle eingeteilt: Rektaszension Deklination 10 Minuten pro Teilstrich 2 Grad pro Teilstrich 03.2 - Astronomische Objekte mit den Teilkreisen aufsuchen BEISPIEL: Sie wollen den Ringnebel (Messier 57) im Sternbild Leier mit den Teilkreisen einstellen. Zuerst müssen Sie dazu die Teilkreise justieren. Dazu suchen Sie sich auf einer Sternkarte einen hellen Stern in der Nähe des Ringnebels. Im Falle des Ringnebels wird man wohl den Hauptstern im Sternbild Leier, den Stern Wega, wählen. Notieren Sie sich die Koordinatenpaare (Rektaszension und Deklination), sowohl von Wega als auch vom Ringnebel M57. OBJEKT Stern Wega Ringnebel M57 REKTASZENSION DEKLINATION 18h 36min. 18h 52min. 39Grad 00 min. 33Grad 00 min. Gehen Sie jetzt bitte folgendermaßen vor: 1. Stellen Sie den Stern Wega genau in die Gesichtsfeldmitte Ihres Teleskops. Klemmen Sie beide Drehachsen. 2. Öffnen Sie die Klemmschraube und drehen Sie den RA-Teilkreis mit der Hand so weit, bis der Wert 18Uhr 36min dem Indexstrich des Rektaszensionszeiger gegenübersteht. Versichern Sie sich vorher, dass die kleine Rändelschraube den Teilkreis nicht blockiert 3. Drehen Sie jetzt den Deklinationsteilkreis wie eben beschrieben auf den Wert 39 Grad 4. Mit den Feinbewegungen verstellen Sie nun das Teleskop (die Achsen müssen dazu natürlich geklemmt sein) bis an den Teilkreisen die Werte 18h 52min. für Rektaszension und 33 Grad für Deklination angezeigt werden. Der Ringnebel sollte jetzt im Teleskop sichtbar sein. Zentrieren Sie ihn mit den Knebelgriffen der Feinbewegungen. Für das Einstellen eines weiteren Beobachtungsobjektes ist der Rektaszensionsteilkreis wie oben beschrieben erneut zu justieren. Wurde der Deklinationsteilkreis zwischendurch nicht verstellt, muss er nicht neu justiert werden. Versuchen Sie sehr lichtschwache Objekte zu finden, die Ihr Sucher nicht zeigt, ist zu erwarten, dass das Objekt nicht sofort in der Gesichtsfeldmitte des Teleskops zu sehen ist. Wählen Sie zum Suchen dann ein Okular langer Brennweite (ergibt eine schwache Vergrößerung und ein großes Gesichtsfeld) und „scannen“ Sie langsam die eingestellte Himmelsgegend systematisch ab, bis Sie Ihr Beobachtungsobjekt gefunden haben. Zentrieren Sie es mit den Feinbewegungen in die Gesichtsfeldmitte des Okulars, und steigern Sie langsam - durch die Wahl kürzerer Okularbrennweiten - die Vergrößerung. Tipp: Üben Sie das Einstellen mit den Teilkreisen zuerst an helleren Sternen, die Sie leicht identifizieren können, bevor Sie sich an lichtschwache Objekte heranwagen. 13 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 Zwei letzte Hinweise: Sie können den Tubus des Teleskops jederzeit in den Rohschellen so drehen, dass Sie immer eine günstige Einblickposition für Ihr Auge in das Okular haben. Je entspannter Sie beobachten können, desto besser und mehr sehen Sie durch Ihr Teleskop. Zu den beiden Feinbewegungen in Rektaszension und Deklination ist noch folgendes zu bemerken. Sie funktionieren über eine Feder, die in einer Hülse zusammengedrückt, bzw. entspannt wird. Dadurch haben Sie nur eine begrenzte Verstellmöglichkeit von +/- 4 Grad. Wenn Sie an das eine oder andere Ende der Verstellung angekommen sind, entklemmen Sie bitte die entsprechende Achse und drehen Sie die Feinbewegung mehrere Umdrehungen in die entsprechende Richtung. Ist die Feder zu sehr entspannt, merken Sie dies daran, dass das Drehen immer leichter wird und keine Tubusverstellung mehr erfolgt. In die andere Richtung wird das Drehen immer schwergängiger, auch hier gibt es irgendwann keine Tubusverstellung mehr. Einen Erfahrungs- und Testbericht zu einem Siberia 110 finden Sie auf unserer Webseite unter der folgenden URL. http://www.baader-planetarium.de/suw_artikel/htm/siberia_110/siberia-start.htm Bitte beachten Sie aber, dass dieser Bericht aus dem Jahr 1997 stammt und dass Ausstattung und Lieferumfang stark verbessert wurden. Früher waren z.B. die Okulare nicht vergütet (entspiegelt). Ihr Gerät ist in allen Punkten dagegen deutlich verbessert worden – insbesondere was die Qualität der Okulare und des Okularauszugs angeht! Sie können mittlerweile ohne weiteres Fremdokulare zusätzlich erwerben, ohne befürchten zu müssen, dass sie an Ihrem Fernrohr nicht verwendbar sind! So - damit ist alles (hoffentlich verständlich) erklärt, was mit der Montage und der Aufstellung Ihres Siberia 110 zu tun hat. Wir wünschen Ihnen viele spannende, unterhaltsame und vielleicht sogar lehrreiche Beobachtungsstunden mit Ihrem neuen Teleskop. Bleiben Fragen offen oder wollen Sie Ihr Zubehör ergänzen, rufen Sie uns an oder „mailen“ Sie uns an: [email protected] Alles weitere finden Sie im Anhang ausführlich beschrieben. Besonders „ans Herz legen“ möchten wir Ihnen die „Teleskop Basics“ und die Hinweise zu Sonnenbeobachtungen. Ihr Baader – Team Ihre Notizen 14 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 ANHANG A 01 – TELESKOP BASICS - BASISWISSEN ZUR TELESKOPVERGRÖSSERUNG Die Vergrößerung Ihres Siberia- oder eines x-beliebigen Teleskops berechnet sich aus dem Quotienten der Okularbrennweite und der Spiegel- oder Objektivbrennweite. Als Beispiel Siberia 110: Spiegelbrennweite 800mm, Okularbrennweite 10mm - die Vergrößerung ergibt sich dann zu V = 800 mm / 10 mm = 80fach Wollen Sie später noch einige Okulare dazukaufen beachten Sie bitte folgendes (Abschnitt A 01.1 ist auch wichtig): Je stärker Sie vergrößern, desto kleiner wird das Gesichtsfeld und umso geringer wird die Bildhelligkeit des eingestellten Objektes (gilt nur für flächige Objekte, nicht für Sterne). Faustformeln für die maximale, sinnvolle Vergrößerungen: Mond, Planeten, Sterne lichtschwache Objekte Sonne, terrestrische Objekte 2 x Spiegel- oder Linsendurchmesser in Millimetern, 1 x Linsen- oder Spiegeldurchmesser in Millimetern, 1 x Linsen- oder Spiegeldurchmesser in Millimetern. Eine Vergrößerung über diese Richtwerte hinaus nennt der Fachmann leer oder tote Vergrößerung. Feinere Bilddetails z.B. auf dem Mond werden nicht sichtbar, die Bildhelligkeit wird unnötig verringert. Abb.: 13 Abbildung 13: Die Barlowlinse Außer über die Änderung der Okularbrennweite lässt sich die Teleskopvergrößerung noch auf eine andere Art variieren. Dazu ist Ihrem Siberia 110 eine sogenannte zweifache Barlowlinse als Zubehör beigefügt. In den Strahlengang des Teleskops eingefügt, verdoppelt sie die Brennweite des Hauptspiegels; aus 805mm werden also 1610mm und die Vergrößerung zusammen mit dem 10mm Okular verdoppelt sich von 80- auf 160fach. Die Barlowlinse wird einfach in die Aufnahme des Okularauszuges eingesteckt und in die Barlowlinse wird das entsprechende Okular eingesetzt. A 01.1 - Die Austrittspupille des Okulars Die richtige Wahl der Austrittspupille eines Okulars ist ein weiterer wichtiger Wert für Ihr Teleskopsystem, wenn Sie Ihren Okularbestand erweitern wollen. Die Austrittspupille eines Okulars sollte nicht größer sein als die maximal mögliche Pupillenöffnung Ihres Auges. Dieser Wert ist altersabhängig (die nachfolgende Tabelle gibt Ihnen Durchschnittswerte). Die Austrittspupille eines Okulars berechnet sich zu: Austrittspupille = Lichteintrittsöffnung des Teleskops (z.B 110 mm) / Vergrößerung 15 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 Austrittspupillen kleiner 0,5 Millimeter sind zu vermeiden, der Astronom nennt solche Vergrößerungen tote oder leere Vergrößerung; sie lassen keine zusätzlichen Bilddetails durch Steigerung der Vergrößerung erkennbar werden. Steigt der Durchmesser der Austrittspupille des Okulars über den Wert der maximalen Augenpupille des Beobachters, wird die Teleskopöffnung praktisch abgeblendet. Die höchste Lichtausbeute ergibt sich bei: Austrittspupille des Okulars = Maximale Augenpupille. Alter in Jahren 20 30 40 50 60 70 80 Durchmesser tagsüber in mm Durchmesser nachts in mm 4.7 4.3 3.9 3.5 3.1 2.7 2.3 8.0 7.0 6.0 5.0 4.1 3.0 2.5 Tabelle 01: Maximaler Durchmesser der Augenpupille in Abhängigkeit vom Lebensalter „Fachbegriffe“ in den technischen Daten: In den technischen Daten finden Sie einige weitere Angaben, die wir Ihnen hier erklären wollen: Das Gesichtsfeld des Okulars: Das Gesichtsfeld eines Okulars ist die Angabe, welche Fläche am Himmel im Teleskop sichtbar ist. Der Wert ist abhängig von der optischen Konstruktion des Okulars. Der Wert wird in Winkelgraden, manchmal auch in Bruchteilen von Winkelgraden (Bogenminuten) angegeben. So kann man mit dem 25mm Okular (ohne Barlowlinse) eine Kreisfläche von 1.5 Grad gleichzeitig überblicken. 1 Grad wird dabei unterteilt in 60 Bogenminuten und eine Bogenminute sind 60 Bogensekunden; somit besteht ein Grad aus 3600 Bogensekunden. Hinweis: Der Mond (und übrigens auch die Sonne) haben am Himmel einen scheinbaren Durchmesser von ungefähr 0.5 Grad. Das bedeutet: Das 10mm Okular eingesetzt in Ihrem Siberia Teleskop zeigt ein Gesichtsfeld von 0.5 Grad, das heißt bei 80facher Vergrößerung können Sie den Vollmond noch komplett überschauen. Das Öffnungsverhältnis: Das Öffnungsverhältnis ist eine Angabe zur Lichtstärke eines Teleskops und berechnet sich aus dem Quotienten der Öffnung und der Brennweite des Teleskops. Im Beispiel des Siberia 110 ist das Öffnungsverhältnis 805 / 110 = 7.3 Dieser Wert wird auch oft als 1:7.3 oder als f/7.3 angegeben. Je größer die Teleskopöffnung bei gleicher Brennweite, desto größer wird die Bildhelligkeit des Beobachtungsobjektes. Dies gilt allerdings nur für flächenhafte Beobachtungsobjekte wie Sonne, Mond, Planeten, Gasnebel etc. Die Bildhelligkeit von Sternen (punktförmige Lichtquelle) ist davon nicht betroffen (ein Punkt bleibt immer ein Punkt ...). Die visuelle Grenzgröße: Sternhelligkeiten werden in einer logarithmischen Skala angegeben und als Größenklasse (magnitude, bzw. mag) bezeichnet. Die Größenklassenangaben von Fixsternen entstammen historischen Katalogen. Ursprünglich reichte diese Skala von der Nullten bis zur sechsten Größenklasse und ein Stern der 6.Größenklasse (magnitude) ist 100mal lichtschwächer als der Stern der 0. Größenklasse. Das normalsichtige menschliche Auge kann unter einem dunklen Himmel ungefähr Sterne der 6. Größenklasse gerade noch sehen, wobei dieser Wert (da er mit dem Pupillendurchmesser zusammenhängt) alterabhängig ist. Die Augenpupille ist ja nichts anderes als Ihre individuelle „Teleskopöffnung“, wenn Sie mit dem bloßen Auge beobachten. 16 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 Ihr Siberia 110 zeigt dem normalsichtigen Auge Sterne der 12. Größenklasse, d.h. 100-mal lichtschwächere Sterne als es das bloße Auge sehen kann. Dies ist einfach dadurch bedingt, dass Sie Ihre Augenpupille auf einen Durchmesser von 110mm erhöhen. Will man noch lichtschwächere Sterne beobachten, muss man die lichtsammelnde Teleskopöffnung vergrößern. Die sichtbare Grenzgröße von Sternen ist also nur von der Teleskopöffnung (110mm), nicht aber vom Öffnungsverhältnis (f/7.3) abhängig. Das Auflösungsvermögen eines Teleskops: Das Auflösungsvermögen eines Teleskops wird in Bogensekunden angegeben. Die Angabe beschreibt, wie weit zwei gleich helle Punktlichtquellen (Sterne) am Himmel nebeneinander stehen können, damit es das Teleskop nicht als ein, sondern als zwei Objekte zeigt. Auch das Auflösungsvermögen ist weitgehend nur von der Teleskopöffnung abhängig; je größer die Öffnung, desto geringer dürfen die Sterne zusammenstehen. Beim Siberia 110 beträgt das Auflösungsvermögen 1.3 Bogensekunden; das bedeutet Doppelsterne mit Katalogwerten um 1.3 Bogensekunden werden von Ihrem Teleskop gerade noch „getrennt“. Die kürzeste Einstellentfernung: Die kürzeste Einstellentfernung bezeichnet einen Abstand in Metern, den ein Beobachtungsobjekt vom Teleskop entfernt sein darf, damit man das Bild noch fokussieren - das heißt scharfstellen - kann. Die Entfernung ist begrenzt durch die mechanische Konstruktion des Okularauszuges. Je näher ein Beobachtungsobjekt steht, desto weiter muss der Okularauszug herausgedreht werden. Da astronomische Teleskope nicht für terrestrische Beobachtungen konstruiert werden (umgedrehtes Bild), spielt dieser Wert eigentlich keine große Rolle. A 01.2 – Basiswissen – Tipps + Tricks zur Beobachtung TIP: Sind Sie Brillenträger und nur kurz- oder weitsichtig, empfehlen wir bei der Beobachtung die Brille abzunehmen, die Beobachtung gestaltet sich komfortabler. Bei anderen bzw. zusätzlichen Augenfehlern (z.B. Astigmatismus) müssen Sie die Brille aufbehalten. Fragen Sie im Zweifelsfall Ihren Optiker. Generelles zur Beobachtung beliebiger Objekte • • • • • • Beobachten Sie entspannt und möglichst ausgeruht. Achten Sie auf eine entspannte Körperhaltung während der Beobachtung – d.h. scheuen Sie nicht davor zurück, öfter die Rohrschellen zu öffnen und den Tubus in den Schellen so zu drehen, dass der Okularauszug in eine bequeme Einblickposition kommt. Beginnen Sie jede Beobachtung mit geringer Vergrößerung und steigern Sie die Vergrößerung allmählich. Entspannen Sie das Auge, vermeiden Sie Blinzeln oder Zukneifen des anderen Auges. Vermeiden Sie ein Starren auf das Beobachtungsobjekt im Gesichtsfeld, das Auge muss sich bewegen, um Sehstoffe (den sog. „Sehpurpur“) regenerieren zu können. Wählen Sie ihre Beobachtungsobjekte so, dass ihr Abstand zum Horizont möglichst groß ist, damit die Luft vor dem Objekt nicht zu stark flimmert. Mond • • Achten Sie auf entsprechend dichte Filterung, so dass Sie beobachten können ohne geblendet zu sein. Ihrem Siberia Teleskop ist ein leichtes Graufilter beigelegt, welches Sie bei zu hellem Mondlicht in das Filtergewinde des Okulars zur Lichtdämpfung einschrauben können. Vermeiden Sie Vergrößerungen, welche Austrittspupillen-Durchmesser unter 0,5 Millimeter ergeben. 17 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 Planeten • • • • Vermeiden Sie Austrittspupillen-Durchmesser unter 0,5 Millimeter. Benutzen Sie bei Beobachtungen in der Dämmerung ein Rotfilter, um das Himmelsblau zu unterdrücken und den Kontrast zu steigern. Verwenden Sie Farbfilter zur Beobachtung, Sie erhöhen damit den Farbkontrast von Planetendetails. Für höchstmöglichen Kontrast setzen Sie ein helles Grünfilter in den Strahlengang. Es filtert die für das Auge empfindlichste Wellenlänge heraus. Zu Beobachtungen mit den Farbfiltern folgt gleich ein Extraabschnitt. Deep Sky (Sterne, Sternhaufen, Galaxien, Gasnebel etc.) • • • • Gewöhnen Sie Ihre Augen an die Dunkelheit (Dunkeladaption, ca. 30 Minuten!). Wählen Sie ein Okular mit optimaler Austrittspupille (weniger ist oft mehr!). Wählen Sie zur Beleuchtung von Instrument und/oder Sternkarte schwaches rotes Licht mit einer Wellenlänge größer 660 Nanometer, weil dann die „Nachtsichtigkeit“ nicht gemindert wird. Schließen Sie vor einer kurzzeitigen Blendung das „Beobachtungsauge“, um die folgende Adaptionszeit zu verkürzen. A 01.3 – SONNENBEOBACHTUNGEN Mit Ihrem Siberia Teleskop können Sie selbstverständlich auch die Sonne beobachten, und dabei das Entstehen und die Veränderungen von Sonnenflecken und Sonnenfleckengruppen beobachten. Das ist sehr spannend, denn die Sonnenbeobachtung zeigt die absolut schnellsten Veränderungen, welche in der astronomischen Beobachtertätigkeit zu verzeichnen sind. Bitte nehmen Sie folgende Warnhinweise sehr ernst!! Abb.: 14 Ihrem Siberia Teleskop ist ein fast undurchsichtiges Graufilter beigelegt, welches in die Okulare eingeschraubt werden kann. Dieses darf nur für Sonnenbeobachtungen eingesetzt werden, wenn die Teleskopöffnung mit dem Deckel - welcher nur eine kleine Öffnung freilässt - abgedeckt ist (siehe Abb.14 links). Wird das Okularfilter bei voller Teleskopöffnung eingesetzt, besteht die Gefahr, dass es durch die - im Brennpunktnähe entstehende - Hitze zerspringt und Ihr Beobachtungsauge der ungefilterten Sonnenstrahlung aussetzt wird. Im Teleskopbrennpunkt entstehen bei hochstehender Sonne und voller Teleskopöffnung Temperaturen bis zu 400 Grad Celsius. An mit Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit wird Ihr Auge in diesem Fall schwer geschädigt. Wir empfehlen Ihnen dringend, dieses Filter überhaupt nicht zur Sonnenbeobachtung einzusetzen!! Es stammt noch aus einer Zeit, als man gewohnt war, an den Nutzer eines technischen Gerätes wesentlich höhere Ansprüche zu stellen – was Eigenverantwortung und Sorgfalt angeht ... 18 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 Wir empfehlen ausdrücklich, eine von uns selbst entwickelte und für Ihr Auge absolut sichere Sonnenfilterfolie, mit deren Hilfe Sie ein absolut sicheres Sonnenfilter für die volle Teleskopöffnung selbst bauen können. Eine Bauanleitung finden Sie unter http://www.baader-planetarium.de/zubehoer/zubsonne/astro_solar_folie/bauanleitung.htm Da die genannte Filterfolie VOR der Lichteintrittsöffnung in das Fernrohr montiert wird, kann sie auch nicht durch Hitze im Brennpunkt zerstört werden. Die einzige Möglichkeit, diese Folie zu beschädigen ist, sie mit einem spitzen Gegenstand zu durchstoßen. Die Folie blockt ebenfalls die für das menschliche Auge schädliche UV- und Infrarotstrahlung der Sonne. Sie ist optisch so gut, dass keine Bildverschlechterung auftritt. Noch ein wichtiger Hinweis: Experimentieren Sie NIE mit Schweißergläsern, berußten Glasplatten, unbelichteten Filmen - alle diese Methoden sind gefährlich, da sie UV- bzw. IR-Strahlung nicht oder nicht genügend ausfiltern. Sie riskieren Ihr Augenlicht! Abbildung 15: Der Sonnenprojektionsschirm Abb.: 15 Ihrem Siberia Teleskop ist ein anderes Zubehörteil zur beigelegt, das ein gefahrloses Beobachten der Sonnenoberfläche – sogar für mehrere Personen gleichzeitig (!) - ermöglicht. Es ist ein sogenannter Sonnenprojektionsschirm (weißes schaufelförmiges Zubehörteil), auf den über das Okular ein Bild der Sonne auf ein Blatt Papier projiziert wird. Der Projektionsschirm wird an der Gegengewichtsstange befestigt, und der Teleskoptubus muss in den Rohrschellen so gedreht werden, dass das Okular in Richtung auf den Schirm zeigt. Diese Art der Sonnenbeobachtung ist etwas umständlich, aber gut einzusetzen wenn man in einer größeren Gruppe beobachten will, oder wenn man das Sonnenbild zeichnerisch auf einer Schablone festhalten will. Auch bei der Projektionsbeobachtung gelten drei wichtige Regeln 1. Zuallererst muss unbedingt die Eintrittsöffnung des Fernrohrs mit der Kappe, die nur ein kleines Loch freilässt (siehe auch Abb.14) abgedeckt werden. Ihr Auge ist hier nicht gefährdet, wohl aber der Fangspiegel und das Okular. Beide könnten durch zu hohe Wärmeentwicklung zerstört werden. 2. Als Projektionsokular darf nur das 25mm Okular eingesetzt werden. 3. Spätestens nach 10 Minuten Beobachtungsdauer ist das Teleskop aus der Sonne zu schwenken, damit es ein wenig auskühlen kann. 19 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 Zum Schluss noch folgende Hinweise und Tipps zur Sonnenbeobachtung: • • Auch ein Blick durch das Sucherfernrohr auf die Sonne kann schwere Augenschäden nach sich ziehen. Deshalb sollte das Sucherfernrohr bei Sonnenbeobachtungen stets fest mit den Staubschutzkappen verschlossen sein. Benutzen Sie zum Einstellen der Sonne den Schatten den das Teleskop auf den Erdboden wirft, oder befestigen Sie ein Stückchen unserer Sonnenfilterfolie (sicher) vor dem Objektiv des Suchers (Schiessgummi). Lassen Sie das Teleskop am Tage nie unbeaufsichtigt stehen! Achten Sie auf Kinder oder unerfahrene Erwachsene in der Nähe. Niemand soll das Fernrohr auf die Sonne richten wenn Sie nicht dabei sind !! A 01.4 – Beobachtungen mit Farbfiltern Ihrem Siberia 110 ist ein Satz von fünf Farbfiltern beigelegt. Es sind ein Rot-, ein Gelb,- ein Grün,- ein Blau- und helles neutrales Graufilter. Das 6. Filter - das fast undurchsichtige Graufilter - wurde weiter oben unter den Sonnenbeobachtungen beschrieben. Wir empfehlen jedoch ausdrücklich, dieses dunkle Filter wegzuwerfen !! Diese Filter können in die Steckhülse der Okulare eingeschraubt werden und dienen hauptsächlich zur Mond- und Planetenbeobachtung Das Graufilter • Das Graufilter kommt hauptsächlich für die Mondbeobachtung zum Einsatz. Auch der Mond kann im Teleskop so hell erscheinen, dass es angebracht ist das Licht abzuschwächen. Spätestens dann, wenn man bei Mondbeobachtungen anfängt mit dem Beobachtungsauge zu blinzeln, oder es zuzukneifen, ist es angeraten das Graufilter einzusetzen. • auch der Planet Venus kann so hell werden, dass es sich empfiehlt das Graufilter einzusetzen - wenn auch nur um Bildüberstrahlungen zu vermeiden. Das Rotfilter • Blaues und blaugrünes Licht wird fast vollständig blockiert, dadurch erhöhen sich Kontraste zwischen den hellen Zonen und den dunklen Bändern auf dem Jupiter und Saturn; • erhöht den Kontrast der Polkappen des Planeten Mars; • optimales Filter zur Tages- oder Dämmerungsbeobachtungen aller Planeten (hauptsächlich Merkur und Venus), da der blaue Himmelshintergrund abgedunkelt wird. Das Gelbfilter • Die Kontraste auf der Mond- sowie der Marsoberfläche werden gesteigert. • Das Filter erhöht auch die Kontraste zwischen den Bändern u. Zonen der Jupiterwolken. Das Grünfilter • verbessert die Sichtbarkeit von CO² Rauhreif und Bodennebel auf dem Planeten Mars; • erhöht die Kontraste zwischen roten und blauen Regionen auf Jupiter und Saturn; • zeigt auf d. Mond die besten Kontraste bei Strahlenkratern Tyco, Copernikus u. Kepler. Das Blaufilter • zur Beobachtung hoher Bewölkung auf dem Mars, zur Kontraststeigerung von Dunstschichten am Terminator des Mars (Violett Clearing); • zeigt rötliche Strukturen dunkler, daher das ideale Filter zur Beobachtung des großen Roten Fleckes auf dem Jupiter; • zeigt auch Einzelheiten im Saturnring besser; • zur Beobachtung von Strukturen in der Venusatmosphäre; • hebt feine Details in Gasschweifen von Kometen hervor. 20 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 A 02 – Fotografie mit dem Siberia Spiegelteleskop 110 Das Siberia 110 Spiegelteleskop wird manuell nachgeführt (d.h. die Erdrehung wird manuell kompensiert), weil es über keinen „Rektaszensionsmotor“ verfügt. Dadurch sind die fotografischen Möglichkeiten beschränkt, soweit es Langzeitbelichtungen v. schwachen Nebeln betrifft. A 02.1 – Die Fotografie durch das Siberia 110 Spiegelteleskop Durch die hohe Empfindlichkeit der heutigen Digitalkameras ist es jedoch möglich, auch ohne Nachführung, digitale Bilder vom Mond, von Sonnenflecken und der helleren Planeten aufzunehmen! Sie benötigen dazu unser sogenanntes „afokales Projektiv“, sowie etliche Zwischenringe, um Ihre Digitalkamera an das „Projektiv“ anzuschließen. Das Projektiv (d.h. ein Projektionsokular) wird – mit angeflanschter Kamera – nach Entfernen des Okulars in den Okularauszug gesteckt. Alternativ gibt es ab Mai 2004 eine Universal-Kreuztisch-Halterung (xy-digitaler KreuztischAdapter) für alle Digitalkameras ohne Wechselobjektiv, welche direkt auf das 25mm Okular am Fernrohr aufgesteckt werden kann! Weitere Informationen dazu finden Sie auf unseren Webseiten unter http://www.baader-planetarium.de/zubehoer/mechadap/digi-t2.htm und unter http://www.baaderplanetarium.de/zubehoer/okularseitiges_zubeh/afokales_projektiv/infoseite-projektiv.htm ab 05/04: http://www.baader-planetarium.de/zubehoer/okularseitiges_zubeh/xy-DKA.htm A 02.2 – Sternfeldfotografie mit dem Siberia Spiegelteleskop Ihrem Siberia Spiegelteleskop ist eine Montageplatte für die Aufnahme einer Kleinbildkamera mit Normal- oder Teleobjektiv im Zubehör beigefügt. Abbildung 16: Fotografie mit dem Siberia Abb.: 16 Das Bild rechts zeigt eine Kleinbildkamera mit 135mm Teleobjektiv auf der Siberia-KameraMontageplatte, die auf der Gegengewichtsstange befestigt wird. Dabei wird das Siberia als Nachführ- und Kontrollteleskop eingesetzt. Zu diesem Zweck wird das 25mm Okular mit dem Fadenkreuzeinsatz bestückt. Das Prinzip ist ganz einfach. Es wird ein heller Stern auf die Fadenkreuzmitte gestellt, die Kamera auf das Sternfeld gerichtet, welches aufgenommen werden soll und mit Hilfe der Rektaszensionsfeinbewegung wird der Stern solange wie die Belichtung läuft, möglichst exakt auf der Fadenkreuzmitte gehalten. Das hört sich recht einfach an, ist es eigentlich auch. Der „Haken“ ist der, dass die Montierung sehr gut poljustiert aufgestellt sein muss. Und zwar genauer, als wir es im Abschnitt 03 beschrieben haben. Dazu gibt es eine iterative Methode, die sich „das Einscheinern einer parallaktischen Montierung“ nennt. Diese Methode wollen wir Ihnen im nächsten Abschnitt beschreiben. Stellen Sie dazu Ihre Montierung vorher so genau als möglich – wie im Abschnitt 03 beschrieben – auf. 21 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 A 02.3 - Kurze Anleitung zum „Einscheinern“ von parallaktischen Montierungen Ortsfeste und/oder transportable parallaktische Montierung müssen – wenn sie für fotografische Zwecke eingesetzt werden sollen – eine genau definierte Aufstellungsposition am Beobachtungsort haben. Dabei muss die Rektaszensions- oder Polachse der Montierung exakt parallel zur Stellung der gedachten Erdrotationsachse am Beobachtungsort stehen. Das bedeutet, sie muss im Azimut (Horizontal) exakt in Nord-Südrichtung stehen und ihr Winkel zur Erdoberfläche muss exakt dem Winkel der geografischen Breite (ϕ) entsprechen. Dieser Winkel wird auch als Polhöhenwinkel bezeichnet. Genau zu diesen Punkt des Himmels zeigt die gedachte Rotationsachse der Erde, dort befindet sich der wahre Himmelspol. (gleiches gilt natürlich sinngemäß auch für den Südhimmel). Um diesen Punkt am Himmel scheinen sich alle Sterne in Kreisbögen zu bewegen (die Bewegung ist natürlich nur die Projektion der Erdrotation). Dicht am nördlichen Himmelspol steht der helle Polarstern (α Ursa Minor), in nur ca. 0.8° Entfernung. Der Polarstern hat zur Zeit einen Abstand von einem knappen Grad zum wahren Himmelspol und beschreibt deshalb innerhalb von 23h 56m 04.1s (wahre Rotationszeit der Erde) ebenfalls einen kleinen Vollkreis am Himmel. Die Abbildung 16 (links) demonstriert dies zur Erläuterung. Fällt man (gedanklich) ein Lot vom Polarstern zum Horizont so markiert der Punkt geografisch Nord. Zusätzlich ist noch das Sternbild Großer Wagen in vier verschiedenen Stellungen eingezeichnet. Verlängert man den Abstand der hinteren beiden Kastensterne um ihre 5-fache Länge, trifft man ziemlich genau auf den Polarstern. Das Kreuz markiert die Stellung des wahren Himmelspols Der Astronom Scheiner hat bereits im vergangenen Jahrhundert eine Methode beschrieben, mit der man eine Montierung korrekt ausrichten kann. Man nennt sie deshalb auch die Scheiner-Methode oder einfach das "Einscheinern" einer Montierung. Es ist eine zeitraubende Methode jedoch sehr genau. Je exakter man vorher die „Rektaszensionsachse“ auf den Himmelspol ausgerichtet hat, desto schneller funktioniert das „Scheinern“. Abb.: 16 Bei der Scheinerschen Methode werden sowohl Azimut (Nord-Süd Richtung) als auch die Polhöhe der Rektaszensionsachse präsize für Ihren Aufstellungsort ermittelt und eingestellt. Nach erfolgter Justierung steht die Rektaszensionsachse exakt parallel zur Erdrotationsachse und zeigt auf den wahren Himmelspol. Verfahren Sie nun wie im folgenden beschrieben: Stellen Sie Ihre Montierung auf und richten Sie vorab die Rektaszensionsachse so genau wie möglich auf den Himmelspol wie unter Abschnitt 03 beschrieben. Das Fadenkreuz des Siberia Teleskops ist nicht beleuchtet, daher ist es gegen einen dunklen Himmel schwer zu erkennen. Sie können, um es besser zu sehen, von vorn schräg mit einer Taschenlampe in den Tubus hineinleuchten und so den Himmelshintergrund etwas aufhellen. Abb.: 17 22 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 Sie können aber auch – wie auf Abb.17 dargestellt – den Stern etwas unscharf einstellen, so dass er eine kleine helle Scheibe bildet, vor der das Fadenkreuz deutlicher sichtbar wird. Begonnen wird das Scheinern einer Montierung immer mit der Azimuteinstellung der Rektaszensionsachse. Die im folgenden beschriebenen Himmelsrichtungen zum Scheinern sind bewusst gewählt, an diesen Positionen des Himmels sind Abweichungen am schnellsten sichtbar. Abb.: 18 Abb.: 19 Zu Beginn suchen Sie sich (aus einem Himmelsatlas oder einem der modernen PC-Planetariumsprogramme) einen hellen Stern, der zu Beginn des Scheinerns grob in Südrichtung (Meridian) steht und dabei nicht weit vom Himmelsäquator entfernt sein sollte (Deklination = 0 Grad). Abbildung 19: Bringen Sie den Stern in das Gesichtsfeld des Okular-Fadenkreuzes und orientieren Sie den waagerechten Faden so, dass der Stern sich während einer Bewegung der Rektaszensionsachse auf dem waagerechten Faden hin- und herbewegt. Positionieren Sie den Stern nun in die Fadenkreuzmitte und beobachten Sie seine Bewegung auf dem senkrechten Faden. Dazu drehen Sie am Feineinstellrad an der (unteren) Stundenachse, damit der Stern nicht aus dem Okulargesichtsfeld herausläuft. Achtung: Sie dürfen ab jetzt - bis zum Ende des Scheinerns - die Stellung des Fadenkreuzokulars im Okularauszug nicht mehr verändern! Abb.: 20 Abbildung 20: Weicht der Stern im Laufe der Zeit auf der senkrechten Achse nach oben (Süden) ab, so müssen Sie das Nordende der Rektaszensionsachse nach Westen verdrehen. Abbildung 21: Weicht der Stern im Laufe der Zeit auf der senkrechten Achse nach unten (Norden) ab, so müssen Sie das Nordende der Rektaszensionsachse im Azimut ein Stückchen nach Osten korrigieren. Abb.: 21 Das Azimut der Montierung verstellen Sie, indem Sie die große Knebelschraube, welche Montierung und Säule verbindet lösen, die Montierung einen kleinen Betrag in die richtige Richtung drehen und die Knebelschraube wieder fest anziehen. Diesen Prozess wiederholen Sie so oft, bis sich der Stern in ca. 10 Minuten keine (oder eine nur sehr geringe) Abweichung auf dem senkrechten Faden zeigt. Und noch einmal zur Erinnerung: die Rektaszensionsachse dürfen Sie jederzeit nachstellen – das muß auch nicht kontinuierlich geschenen, es soll ja nur die Abweichung generell kontrolliert werden. Die (obere) Deklinationsachse dürfen Sie hingegen am besten gar nicht anfassen, geschweige denn nachstellen, diese Abweichung soll ja bestimmt werden. 23 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 Abb.: 22 Nun folgt die Justierung der Polhöhe. Wählen Sie dazu einen Stern in östlicher Richtung, ca. 30 Grad über dem Horizont. Zentrieren Sie ihn auf die Fadenkreuzmitte und beobachten Sie die Abweichung auf dem senkrechten („S/N“) Faden, der jetzt etwa im Winkel von 45 Grad steht. Abb.: 23 Ohne Nachführung bewegt sich der Stern diagonal von rechts oben nach links unten – d.h. von Osten nach Westen. Das klingt paradox, aber das astronomische Fernrohr zeigt ja ein auf dem Kopf stehendes Bild ... . Abbildung 24: Weicht der Stern nach links oben (Süden) ab, so muss die Rektaszensionsachse steiler (höher) gestellt werden. Abbildung 25: Weicht der Stern auf dem Faden nach rechts unten (Nord) ab, so ist die Polhöhe zu verringern (flacher). Auch hier ist der Prozess so lange zu wiederholen, bis der Stern ca. 10 Minuten ohne Abweichung in Nord-Süd Richtung auf der Fadenkreuzmitte stehen bleibt. Wenn Sie jetzt wieder zum Ausgangspunkt zurückgehen und einen Stern in Südrichtung beobachten, kann es sein, dass Sie das Azimut leicht korrigieren müssen. Und dann das ganze noch einmal für die Polhöhe. Für ortsfeste Sternwarten-Montierungen und langbrennweitige, professionelle Teleskope kann das „Einscheinern“ durchaus eine ganze Nacht dauern. Für transportable Instrumente - mit weniger hohen Ansprüchen (und mit einiger Erfahrung mit dem „Scheinern“) - sollte man nach ca. 60 Minuten fertig sein. Für eine rein visuelle Beobachtung spielt die Aufstellung kaum eine Rolle – es sei denn man möchte die Teilkreise einer Montierung zur Einstellung von Beobachtungsobjekten nach Rektaszension und Deklination nutzen. Auch dann muss die Montierung exakt aufgestellt sein. Abb.: 26 Bei fotografischen Aufnahmen muss die Montierung exakt aufgestellt sein. Ansonsten rotiert das Bildfeld um den Leitstern. Das bedeutet, der Leitstern (meist im Bildmittelpunkt) wird punktförmig, alle Sterne weiter außen in immer längeren Kreisbögen abgebildet. 24 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 Haben Sie nun die Montierung „eingescheinert“ und wollen Sternfeldaufnahmen machen, gehen Sie wie folgt vor: • • • • • • • Richten Sie das Teleskop auf die Himmelsgegend aus, die Sie fotografieren wollen und suchen Sie sich einen möglichst hellen Leitstern. Richten Sie die Kamera auf der Gegengewichtsstange auf das gewählte Himmelsfeld. Bringen Sie nun den hellen Stern (eventuell leicht unscharf eingestellt) auf das Fadenkreuz des 25mm Okulars. Richten Sie das Fadenkreuz so aus, dass sich der Stern in Rektaszension auf dem waagerechten Faden entlangbewegt. Benutzen Sie die Feinbewegung der Rektaszensionsachse, um den Stern genau in die Fadenkreuzmitte zu stellen. Lösen Sie die Kamera für eine Langzeitbelichtung aus. Halten Sie den Stern mit der Rektaszensionsfeinbewegung während der kompletten Belichtungszeit möglichst genau in Fadenkreuzmitte. Leichte Abweichungen des Sterns auf dem senkrechten Faden (Deklination) dürfen Sie korrigieren. Müssen Sie häufig in Deklination korrigieren, ist dies ein Zeichen, dass die Montierung nicht exakt genug aufgestellt ist. Sie werden dann die oben beschriebenen Kreisbögen auf der fertigen Aufnahme sehen. Nachführfehler in Rektaszension zeigen die Sterne dagegen als kleine Strichspuren, nicht als Kreisbahnen. Tipp: Verwenden Sie bevorzugt einen Beobachtungsort, an dem Sie Ihr Teleskop immer wieder aufstellen können (Terrasse, Balkon). • Wenn der Ort sicher ist, lassen Sie Säule und Montierung (allerdings gut abgedeckt) einfach im Freien stehen und bringen Sie nur den Teleskoptubus in die Wohnung, während Sie nicht beobachten. • Ist der Ort unsicher, können Sie sich aber wenigstens die Position der drei Standfüße auf dem Boden markieren und so die Montierung einigermaßen genau justiert schell wieder aufstellen. A 03 – Zur Kollimation eines Newton Teleskops Das Wort Kollimation oder kollimieren bedeutet: das optische System justieren. Ein dejustiertes optisches System, kann keine zufriedenstellende Abbildungsleistung erzeugen. Bei Ihrem Siberia Newton Teleskop sind sowohl der Hauptspiegel als auch der Fangspiegel über je drei Schrauben verkippbar im Tubus eingebaut. Die Justageschrauben des Hauptspiegels liegen auf der Rückseite des Tubus, die Justageschrauben des Fangspiegels sitzen in der Fangspiegelaufnahme und sind deutlich zu erkennen, wenn man vorn in den Tubus hineinschaut. An diesen Schrauben sollten Sie allerdings nur dann Änderungen vornehmen, wenn Sie sicher sind dass sich die Spiegel zueinander verstellt haben, was nach längeren und häufigen Transporten vorkommen kann. Bemerkbar macht sich eine solche „Dekollimation“ durch ungenügende Abbildungsleistung, diese ist am einfachsten direkt an einem hellen Stern erkennbar; die Sterne sind nicht mehr rund und scharf begrenzt, sondern wirken elliptisch und unscharf. Allerdings können solche fehlerhaften Sternbilder auch durch überaus schlechte atmosphärische Beobachtungsbedingungen entstehen, z.B. wenn die Bilder der Sterne bei starken Vergrößerungen extrem flimmern oder sich gar partiell regelrecht aufblähen. Das ist leider recht häufig der Fall wenn die Luft am Beobachtungsort unruhig ist, z.B. durch den Temperaturaustausch zwischen dem Erdboden und der Umgebung. 25 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 Vor jeder Kollimation sollten Sie folgendes überprüfen: Schauen Sie möglichst zentrisch in den Okularauszug (ohne eingesetztes Okular). Sie sehen folgendes Bild: 1. 2. 3. 4. 5. 6. Innerer Rand des Okularauszuges Fangspiegel Reflexion des Hauptspiegels im Fangspiegel Reflexion des Fangspiegels im Hauptspiegel Das Auge Die Fangspiegelhalterung Alle diese Begrenzungen und Reflexionen sollten konzentrisch zueinander stehen, mit Ihrem Auge in der Mitte. Abb.: 27 Stehen die Begrenzungen und Reflexionen schief zueinander, muss das System neu kollimiert werden. Nun ist eine Newton-Kollimation ohne Hilfsmittel für Ungeübte nicht einfach. Wir empfehlen Ihnen deshalb sich in einem solchen Fall mit einem erfahrenen Amateurastronom oder einer Volkssternwarte in Ihrer Nähe in Verbindung zu setzen. Ist das nicht möglich oder finden Sie niemanden, der bereits ist Ihnen zu helfen, empfehlen wir Ihnen die Anschaffung unseres Laser-Collis. Der Laser–Colli ist ein Hilfswerkzeug zur Spiegeljustage eines Newton Teleskops. Mit ihm kann auch ein völlig unerfahrener Beobachter ein Newton Teleskop perfekt und sicher justieren. Eine Beschreibung und eine ausführliche Bedienungsanleitung finden Sie auf unserer Website unter folgender URL: http://www.baader-planetarium.de/zubehoer/sonstiges/weitzube.htm#laser A 04 – Wartung und Pflege Ihres Siberia Teleskops Ihr Siberia Teleskop ist bei Beachtung einiger Punkte im Wesentlichen wartungsfrei. Nach einiger Zeit könnte es erforderlich werden, die Zahnstange des Okularauszuges etwas nachzufetten. Folgende Punkte sollten Sie allerdings beachten: 1. Vermeiden Sie unbedingt Fingerabdrücke auf allen optischen Oberflächen. Fingerabdrücke hinterlassen Schweiß- und Fettspuren, welche die optischen Vergütungen angreifen und diese im Laufe der Zeit zerstören. Das gilt sowohl für die Spiegeloberflächen als auch für die Filter- und Okulare. 2. Meiden Sie staubige Aufstellplätze. Bei einer längerer Beobachtungspause bedecken Sie das Teleskop und die Montierung mit Zellstoff oder wasserdicht imprägniertem Tuch (Stichwort: GoreTex), alles Materialien, die verhindern daß das Fernrohr unter seiner Hülle „schwitzt“ oder „stockt“. Nicht verwenden sollte man Plastiktüten o.ä., da die Feuchtigkeit dann nicht ausdampfen kann. Decken Sie die Lichteintrittsöffnung und den Okularauszug immer mit den beigelegten Abdeckkappen ab. Das Achten auf Sauberkeit erspart Ihnen häufiges Reinigen. 3. Dass Sie Ihr Teleskopsystem nicht im Regen stehen lassen sollten, versteht sich von selbst. Vermeiden Sie weiterhin - so weit als möglich - andere schädliche Umwelteinflüsse wie z.B. Autoabgase etc. 4. Vermeiden Sie harte Stöße oder Schläge gegen Teleskop oder Montierung. Versuchen Sie nichts mit Gewalt zu verstellen oder zu drehen. Alle mechanischen Bewegungen müssen leicht und ohne Kraftaufwand ausführbar sein. Wenn ein Feineinstellrad schwergängig wird, ist mit Sicherheit der Exzenterarm im Inneren am Ende der Gewindestange angelangt – dann muß man zuerst genügend weit rückwärts drehen und das Objekt neu zentrieren. 26 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 5. Stellen Sie Ihr Siberia Teleskop so fest und stabil wie möglich auf. Vermeiden Sie nach Möglichkeit unsichere Standorte, z.B. lockeren Erdboden. Je stabiler der Standort, desto schwingungsärmer die Aufstellung. 6. Einzelne Staubkörnchen auf den optischen Oberflächen mindern die Leistung Ihres Teleskops nicht. Sollte doch irgendwann eine Reinigung von optischen Oberflächen unabdingbar sein, empfehlen wir Ihnen dringend für ein paar Euro die Anschaffung unseres Optical Wonder Tuches (eines speziellen Mikrofasertuchs) und der entsprechende Reinigungsflüssigkeit dazu. Mehr dazu finden Sie unter folgender URL: http://www.baader-planetarium.de/zubehoer/sonstiges/weitzube.htm#cloth Ist eine Reinigung des Hauptspiegels erforderlich, muss dieser aus dem Tubus zur Reinigung ausgebaut werden. Der Hauptspiegel wird mitsamt seiner Fassung von drei seitlichen Schrauben im Tubus gehalten. Diese Schrauben sind vorsichtig zu lösen, die ganze Einheit kann dann nach hinten herausgezogen werden. Der Spiegel sollte in seiner Fassung belassen werden. Der Fangspiegel sollte nach Möglichkeit zur Reinigung nicht aus dem Tubus entfernt werden. Hinweis: Wurde der Hauptspiegel zur Reinigung aus dem Tubus entfernt, ist auf jedem Fall eine Kollimation des Gesamtsystems erforderlich. A 05 – BASISWISSEN - WARUM GEHEN STERNE AUF UND UNTER UND WO FINDE ICH DEN POLARSTERN UND DIE HIMMELSRICHTUNG NORDEN? Dieser kurze Exkurs ist für absolute Einsteiger in das interessante Hobby der Astronomie gedacht. Er erklärt kurz warum sich die Sterne (scheinbar) über den Himmel bewegen und wie man über den Polarstern die Himmelsrichtung Nord findet. Sicher ist es Ihnen schon einmal aufgefallen, dass alle astronomischen Objekte im Laufe einer Nacht über dem Osthorizont erscheinen, in Südrichtung (Meridian) ihre höchste Stellung über dem Südhorizont erreichen, um danach am Westhorizont wieder untergehen. Abb.: 28 Diese Bewegung aller Himmelsobjekte im Laufe der Nacht (übrigens natürlich auch die der Sonne im Laufe des Tages) ist nur eine scheinbare Bewegung. Die Objekte stehen - abgesehen von Ihren Eigenbewegungen, die in der Regel aber mit bloßem Auge nicht zu sehen sind - fest am Himmel. Sie als Beobachter drehen sich mitsamt der Erdkugel unter dem Firmament hindurch. Abbildung 16 zeigt diesen Effekt als simple Graphik eines Beobachters der Richtung Süden schaut. Abbildung 28: Die Bewegung astronomischer Objekte am Himmel Abbildung 29a und b zeigt diesen Effekt noch einmal räumlich. Da die Erdkugel von West nach Ost rotiert, hat der Beobachter den Eindruck als ob sich die Himmelobjekte von Ost nach West über den Himmel bewegen. Bestimmt man die Zeitdifferenz, die ein Stern am Himmeläquator von einem bis zu seinem nächsten Höchststand im Meridian, benötigt, hat man die wahre Erdrotation gemessen. 27 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 Sie beträgt nicht - wie man glauben könnte - genau 24 Stunden, sondern nur 23 Stunden 56 Minuten und 4 Sekunden. Diese Zeit wird daher auch Sternzeit genannt. Unsere 24 Stunden Tageseinteilung ist eine gemittelte Zeit und wird Sonnenzeit genannt. Abb.: 29a Abb.: 29b Abbildung 29a und b: Der Effekt der Erdrotation Der Winkel, unter dem die Objekte am Himmel auf- bzw. untergehen, ist abhängig vom Standort des Beobachters auf der Erdoberfläche, nämlich von der geographischen Breite seines Standortes. Der Punkt am Himmel, auf den die (gedachte) Erdrotationsachse zeigt, nennt man den wahren Himmelspol. Um diesen Punkt scheinen sich in unterschiedlich großen Kreisbögen die Sterne zu drehen. Je dichter ein Objekt am Himmelspol steht, desto kleiner der Kreisbogen. Die Winkelhöhe des wahren Himmelspols über dem Horizont entspricht exakt der geographischen Breite Ihres Beobachtungsstandortes. Deshalb ist die wahre Polhöhe immer gleich dem Winkelabstand zum Äquator. Für einen Beobachter, der genau auf dem Erdäquator steht, liegt der wahre Himmelspol genau auf dem Horizont. Die Sterne scheinen senkrecht auf- und auch senkrecht wieder unterzugehen. Für einen Beobachter, der genau auf dem Nord- bzw. Südpol steht, befindet sich der wahre Himmelspol direkt über ihm, im Zenit. Sterne gehen deshalb nicht auf oder unter, sondern ziehen zum Horizont parallele Bahnen über den Himmel. Zwischen Äquator und Horizont liegen die Polhöhen, bzw. die geographischen Breiten zwischen 0 und 90 Grad für die Nordhalbkugel der Erde, bzw. 0 und -90 Grad auf der Südhalbkugel. Der Effekt der Erdrotation auf eine teleskopische Beobachtung, bei der die Erdrotation nicht motorisch oder manuell ausgeglichen wird, ist folgender: Sie stellen ein Objekt in die Mitte des Gesichtsfeldes und beobachten es. Durch die Erdrotation wandert das Beobachtungsobjekt sehr schnell aus dem Gesichtsfeld des Teleskops heraus (scheinbar). Die Geschwindigkeit ist abhängig von der Vergrößerung, mit der Sie beobachten. Es ist nun leicht einsichtig, will man die Erdrotation kompensieren, dass man das Teleskop entgegen der Erdrotation drehen muss. 28 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Abb.: 30 Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 Wie finde ich die Himmelsrichtung Norden? Sehr dicht am wahren Himmelspol steht nämlich ein heller Stern, der Polarstern. Der Polarstern steht zur Zeit knapp ein halbes Grad vom wahren Himmelspol entfernt (0.5 Grad entspricht dem Vollmonddurchmesser am Himmel, gesehen mit dem bloßem Auge). Abbildung 18 zeigt Ihnen, wo am Himmel Sie den Polarstern finden. Haben Sie den Stern am Himmel gefunden (es ist der einzig hellere Stern in der Gegend), fällen Sie von ihm eine senkrechte Linie zum Horizont. Dort genau ist die Himmelsrichtung Nord. Abbildung 30: Die Position des Polarsterns am Himmel und die Stellung des Sternbilds Großer Wagen im Laufe von 24 Stunden Ihre Notizen 29 BAADER PLANETARIUM Mammendorf Bedienungsanleitung zum Siberia Spiegelteleskop 110 A 06 - GEOGRAPHISCHEN KOORDINATEN EINIGER STÄDTE Tabelle 2 gibt die geographischen Längen (Spalte 1 und 3) und geographischen Breiten (Spalte 2 und 4) größerer Städte. Die Längen- und Breitenangaben sind in Grad und Bogenminuten gegeben. Alle Breitenangaben sind mit positiven Vorzeichen zu verstehen (nördlich des Erdäquators). Alle geographischen Längen liegen östlich (E) von Greenwich. Ort Aachen Augsburg Baden-Baden Basel Berlin Bern Bochum Bonn Braunschweig Bregenz Bremen Coburg Darmstadt Dortmund Dresden Düsseldorf Duisburg Eisenach Emden Essen Frankfurt/M Frankfurt/O Freiburg Genf Görlitz Graz Halle Hamburg Hannover Heidelberg Heilbronn Innsbruck Kaiserlautern Länge 06 06 10 54 08 12 07 36 13 24 07 24 07 12 07 06 10 30 09 48 08 48 11 00 08 42 07 30 13 42 06 48 06 48 10 18 07 12 07 00 08 42 14 36 07 54 06 12 15 00 15 30 12 00 10 00 09 42 08 42 09 12 11 24 07 48 Breite 50 48 48 24 48 48 47 36 52 30 46 54 51 30 50 42 52 18 47 30 53 06 50 18 49 54 51 30 51 06 51 12 51 24 51 00 53 24 51 30 50 06 52 18 48 00 46 12 51 12 47 06 51 30 53 36 52 24 49 24 49 06 47 18 49 24 Ort Karlsruhe Kassel Kiel Klagenfurt Koblenz Köln Krefeld Leipzig Ludwigshafen Lübeck Magdeburg Mainz Mannheim M-Gladbach München Münster Nürnberg Osnabrück Potsdam Reutlingen Saarbrücken Salzburg Stralsund Stuttgart Trier Tübingen Ulm Wien Wiesbaden Wilhelmshav. Worms Würzburg Wuppertal Länge 08 24 09 30 10 06 14 18 07 36 07 00 06 36 12 24 08 24 10 42 11 36 08 18 08 30 06 24 11 36 07 36 11 06 08 00 13 06 09 12 09 12 13 06 13 06 09 12 06 36 09 06 10 00 16 24 08 12 08 06 08 24 09 54 07 06 Breite 49 00 51 18 54 18 46 36 50 24 50 54 51 18 51 18 49 30 53 54 52 06 50 00 49 30 51 12 48 06 52 00 49 30 52 18 52 24 48 30 48 30 47 48 54 18 48 48 49 48 48 30 48 24 48 12 50 06 53 30 49 36 49 48 51 18 copyright 2004 by Dipl.-Ing. W. Paech und BAADER Planetarium GmbH, Mammendorf. Reproduktion, auch teilweise, ungeachtet des Mediums, nur mit schriftlicher Genehmigung durch BAADER PLANETARIUM Zur Sternwarte • 82291 Mammendorf • Tel. 08145/8802 • Fax 08145/8805 www.baader-planetarium.de • [email protected] • www.celestron.de DOK: G\Anl\Siberia\Anl-Siberia110.doc 30
