SUW 08/20: Im Herz von M42 mit C14 EdgeHD

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DIE STORY: Im Herz von M42

Als die Bilder noch analog waren, war es genau so wie heute: Der Orionnebel steht seit eh und je auf der To-do-Liste von praktisch jedem Astrofotografen. Das beginnt bei Weitfeldaufnahmen und endet bei Detailbildern der Umgebung der Trapezsterne. Dieses Herz von M 42 ist deutlich heller als die schwachen Nebelausläufer, und dieser enorme Dynamikumfang macht die Fotografie besonders anspruchsvoll. Die Strukturen verlangen nach hoher Brennweite und Öffnung, um sie schön herauszuarbeiten.

Daher lag der Griff zum trotz seiner Größe immer noch kompakten und somit montierungsfreundlichen C14 EdgeHD von Celestron nahe. Bei einer Lichtstärke von f/7,6 mit dem für Vollformat gerechneten Reducer habe ich immer noch 2751 mm Brennweite, und das bei einer wirklich enorm guten Auflösung. Mit dieser Kombination wirken altbekannte Objekte einfach ganz anders – wenn die Bedingungen passen, das Seeing also nicht stört. Das relativ langsame Öffnungsverhältnis von f/7 (bzw. f/11 ohne Reducer) ist für RGB- oder Lumineszenzaufnahmen mit modernen, lichtempfindlichen Kameras auch kein Problem mehr. Die GM2000 von 10Micron trägt die große Optik klaglos, auch für die Fotografie.

Auch visuell macht das Teleskop Spaß. Ich bin ein Fan von langen Brennweiten und das C14 war immer mein Traum. 14“ liefern einfach mehr: In idealen Nächten erkennt man in M42 einen grünlichen Schimmer, und vielleicht sogar etwas Rot dazu – und das visuell! Das C14 erstaunt mich jedes Mal wieder, bei Deep-Sky genau so wie beim Mond. Ein absolutes Highlight ist ein Binokularansatz am Mond oder den großen Gasriesen Jupiter und Saturn. Die Morpheus-Okulare mit 17,5mm, 14mm und 12,5mm Brennweite sind dazu extrem genial am MaxBright Bino (ich habe noch die erste Version). Hier übernimmt das Gehirn die Arbeit einer adaptiven Optik und die Räumlichkeit ist unglaublich real!

Kompakte 14": Das C14 ist wegen seiner Bauform ein beliebtes Sternwartengerät und als EdgeHD fotografisch optimiert.

Die vielfältigen Anwendungs- und Einsatzmöglichkeiten schätze ich sehr am Edge HD. Mit wenigen Handgriffen ist es umgebaut, und ich kann etwas total anders machen, sei es fotografisch oder visuell. Dazu nutze ich das Baader M68-System. Das EdgeHD ist dem normalen Schmidt-Cassegrain gegenüber für die Fotografie optimiert und verfügt über einen eingebauten Korrektor, damit das Bild bis in die Ecken eben und scharf ist, ohne Bildfeldkrümmung.

Der abgeschlossene Tubus schützt die Spiegelflächen vor allen Verschmutzungen und Umwelteinflüssen, sodass ich sie noch nie reinigen musste. Die Schmidtplatte reinige ich 1 - 2x im Jahr, besonders nach dem Winter und / oder nach den ersten starken Pollenflügen. Das ist sehr einfach und deutlich entspannter als den Hauptspiegel zu reinigen. Die Zirkulation der Luft über die Lüftungen geht gut, und ich hatte bis dato keine Probleme mit Tubus-Seeing. Die Stabilität der Justierung ist tadellos. Damit hatte ich noch nie eine Sorge, aber harte Stöße sollten natürlich wie bei jeder Optik vermieden werden.

Qualitativ sind die Celestron Spiegel Top! Ein Teleskop und tausende Objekte warten darauf – mit dem Auto oder der Kamera – es geht beides!

Perfektion: Die GM2000 von 10Micron trägt das C14 EdgeHD problemlos und ist rasch aufgebaut.

Daher wollte ich das C14 natürlich auch nutzen, um dem Orionnebel näherzukommen. Schon kleine, kurzbrennweitige Geräte zeigen nach wenigen Sekunden Belichtungszeit die weit geöffneten Arme des Orionnebels – für viele vielleicht der erste Gasnebel in ihrer Karriere als Astrofotograf. Doch des einen Freud ist des anderen Leid, das haben viele schon erlebt…
Sobald die Brennweite steigt, werden die Ausläufer immer besser sichtbar. Doch das Herz bleibt verborgen in der Überbelichtung.

Zugleich wächst das Verlangen, mehr und feinere Details festzuhalten. Hier kommt dann der Wechsel von "ganz einfach" zu "schwer und schwerer". Hier wollte ich mit einer Idee ansetzen, die mir wohl schon etwas länger im Kopf herum geisterte.

Es gibt ein paar klassische Lösungen für das Orion-Problem, zum Beispiel den Einsatz von Schmalband-Filtern für den Kernbereich, die die Helligkeit auf ein erträglich Maß dämpfen und den Kontrast (Details) steigern. Auch können kurz belichtete Aufnahme für den Kern und mit länger belichteten für seine Ausläufer kombiniert werden, um die ganze Dynamik darzustellen. Außerdem gibt es HDR-/Wavelet-basierte Software-Lösungen, die aber eher grauenhaft sind (dies ist zumindest meine subjektive Meinung).

Bei meinen früheren Aufnahmen des Orionnebels war mir an den gestackten Bildern aufgefallen, dass ich das Zentrum deutlich sehe, wenn die Helligkeitsregler weit offen (auf Null und Maximum = linear) sind. Wenn ich Helligkeit und Gamma erhöhe, wird das Umfeld (im linearen Bild!) deutlicher, nur das Zentrum ist dann wie erwartet viel zu hell und überbelichtet. Könnte ich damit vielleicht etwas anfangen?

Das final bearbeitete Summenbild: Orionnebel (M42), © Christoph Kaltseis

Vor allem brauchte ich neue Rohbilder, bei denen in der Einzelbelichtung nichts überbelichtet ist. Bei den Sternen des Trapez nahm ich das in Kauf, jedoch nur so stark, dass ich sie noch auflösen konnte. Mit dieser Regel hab ich die ganzen Einzelbelichtungen erstellt.

Einfach in der nächsten klaren Nacht fotografieren ist aber keine Option. Jedem sollte klar sein, dass Orion in unseren Breiten nie wirklich hoch am Himmel steht. Seine Deklination von -6° und eine Brennweite von 2700mm sind daher eine recht „abenteuerliche“ Kombination. Das geht nicht in jeder Nacht, in der Orion am Himmel steht – es sollte auch ein gutes Seeing geben!

Die Luftunruhe ist das Problem und Kurzbelichtung die Lösung: Viele, viele Aufnahmen. So lasse ich dem Seeing weniger Zeit, um das Bild zu „verschmieren“. Ich entschied mich für nur 45 Sekunden Belichtungszeit bei ISO800 und Blende f/7,6. In Summe machte ich an die 100 Aufnahmen vor und nach der Meridianpassage und sortierte anschließend ordentlich aus. Später einmal werde ich die Belichtungszeit sicher noch weiter reduzieren, aber im Augenblick ist mir das Signal etwas wichtiger als eine Auswahl aus weiteren 100-500 Aufnahmen. So lange die Kamera die nötige Dynamik liefert – was die Nikon Z6 ohne mit der Wimper zu zucken macht – bin ich dabei und kann meine Idee in ein Bild umsetzen.

Mit der vollen Speicherkarte geht es also wieder zurück an meinen Computer. Ich hatte schon 2012 meine eigene HDR-Prozedur in Adobe Photoshop entwickelt, die andere Ansätze hatte und immer 100% Bildinformation aus den Belichtungsserien in das HDR packte. Für Tageslicht nannte ich es ein UDI (Ultra Deep Image). Das Ergebnis hatte viele Vorteile gegenüber allem, was ich bislang kannte. Mit dieser Basis und etwas Erfahrung in der Bildbearbeitung schlug ich dann einen Weg ein, den ich heute "UDA32" nenne – Ultra Deep Astronomy 32Bit. Das Ergebnis waren zwei Versionen von M42, eine einfache und eine „krasse“ Version, die wirklich alles im Bild zeigt, sowohl gutes als auch weniger schönes.

Ich kann diese Prozedur der Bildbearbeitung hier nicht in allen Details schildern. Zu viele Zwischenschritte und Versuche waren für dieses Ergebnis nötig. Und nachdem ich diese Verfahren fertig hatte, fand ich eine neue Software für 32Bit-Daten, die alles noch einmal auf den Kopf stellen könnte.

Zum Schärfen verwendete ich meine APF-R-Methode, die ich im Rahmen der CEDIC 2017 vorgestellt habe (www.cedic.at/apfr). Auf ihr basiert das APF-Redbook 2020 – diese Methode zeige ich aber nur bei Workshops, zusammen mit UDA32.

Juli 2020, Christoph Kaltseis
www.cedic.at


DAS EQUIPMENT: Eine mobile Sternwarte

Oft wird behauptet, ein Schmidt-Cassegrain sei wegen seiner langen Brennweite für die Fotografie ungeeignet – dabei kommt es bei einem Profi-Teleskop immer auf das Gesamtsystem an. Mit einer hochwertigen Montierung offenbaren sich bei 3900 mm Brennweite ganz neue Details, und die Achs-Encoder der GM2000 können Ihnen sogar den Autoguider ersparen. Ein 14"-Teleskop war bis vor wenigen Jahren noch nur in Sternwartenkuppeln zu finden. Mit der GM2000 Ultraport-Montierung (Nachfolgemodell GM2000 HPS II COMBI demnächst erhältlich) kann auch dieses große Gerät mobil eingesetzt werden und ist schnell genug einsatzfähig, um die Nacht nutzen zu können.

 

Celestron 14" EdgeHD

Celestron 14" EdgeHD Tubus f/11

Die EdgeHD sind die für moderne fotografische Ansprüche weiterentwickelten Nachfolger der Schmidt-Cassegrains, die bei hoher Brennweite ein ebenes Bildfeld liefern. Der für Vollformat gerechnete 0,7x-Reducer macht das Teleskop eine volle Blendenstufe schneller und liefert ein um 43% größeres Feld, und mit einer Barlowlinse sind hervorragende Planetenfotos möglich. Bei voller Brennweite lösen Sie feine Details auf – und das Gerät bleibt kompakt genug für handelsübliche Montierungen.

10Micron GM2000 HPS II – Ultraport

10 Micron GM 2000 HPS II – Ultraport

Die 33 kg schweren GM 2000-Montierungen tragen bis zu 50 kg Nutzlast – fotografisch, wohlgemerkt! Die Ultraport-Version (sowie das Nachfolgemodell: GM2000 HPS II COMBI – demnächst erhältlich) lässt sich dabei in zwei Teile zerlegen und so noch gut transportieren. Die Achsencoder und der Zahnriemenantrieb führen ohne Autoguider, nur mit einem exakten Pointing-Modell, selbst lang belichtete Aufnahmen klaglos nach – und das mit einer Genauigkeit von ca. 1"/15 Minuten (Peak-to-Peak).

Nikon Z6 mit Baader Wide-T-Ringen und M68-System

NIKON Z6 mit Baader Wide-T-Ringen und M68-System

Damit der Vollformatsensor moderner Systemkameras nicht vignettiert wird, kann bei den Wide-T-Ringen das T-Gewinde (M42 x 0,75) entfernt werden, um die ganze freie Öffnung zu verwenden – bis hin zur S52-Ringschwalbe zum direkten Anschluss an eine 2"-Steckhülse oder den UFC-Filterschieber. Das stabile M68-System hält auch schweres Zubehör fest und verkippungsfrei; über Schnellwechsler und Verlängerungshülsen lässt es sich flexibel konfigurieren.


Über den Autor

Christoph Kaltseis

Christoph Kaltseis ist nicht nur Adobe Photoshop Spezialist und als Nikon Professional für Nikon unterwegs, sondern auch ein erfahrener Astrofotograf. Er gehört zu den Gründern der Central European DeepSky Imaging Conference (www.cedic.at), die seit 2009 regelmäßig alle zwei Jahre in Linz stattfindet.

Neben seiner diversen Projekten hat Christoph mit APF-R (Absolute Point of Focus) in den letzten Jahren einen neuartigen Bildschärfungsprozess entwickelt. Die Prozedur ist dabei nicht immer gleich, sondern wird auf die Kombination von Objektiv und Kamera angepasst. Daher war eine flexible Methode nötig, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen.

In seiner Karriere als Astrofotograf hat Christoph auch bereits einige APODs (NASA Astronomy Picture of the Day) erstellt, z.B. die mit APF-R bearbeitete Aufnahme der M33 Galaxie oder das Herz des Orionnebels (M42).

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