Die Andromedagalaxie ist eine Nachbargalaxie der Milchstraße und eine der wenigen Galaxien, die man mit dem bloßen Auge sehen kann. Vorrausgesetzt ihr befindet euch an einem Ort ohne viel Lichtverschmutzung, könnt ihr sie als diffusen Fleck zwischen den Sternenbildern Kassiopeia und Andromeda erkennen. Im Messier-Katalog hat sie die Nummer M31 und sie ist ein wunderbares Einsteigerobjekt für die Astrofotografie.
Anhand der Andromedagalaxie möchte ich euch die Grundlagen der Astrofotografie erklären. Dabei braucht ihr nicht viel! Eure Kamera, ein Stativ und eine sternenklare Nacht reichen. Eine Warnung jedoch vorweg: Astrofotografie ist auch immer mit digitaler Nachbearbeitung verbunden und verlangt ein wenig Kenntnisse im Umgang mit dem PC.
Inhaltsverzeichnis
In der Nacht fotografieren
Egal ob wir tagsüber oder in der Nacht fotografieren, das Prinzip ist immer gleich. Unsere Kamera sammelt eine bestimmte Menge an Licht und generiert daraus ein Foto. Ist viel Licht vorhanden, muss sie nur kurz sammeln. Bei wenig Licht verlängert sich die “Lichtsammelzeit” entsprechend. Diese Zeit nennen wir Belichtungszeit. Selbst in sehr dunklen Regionen sind Sterne für die Kamera sehr leuchtschwach. Um sie in einem Foto zu sehen, müssen wir also eine lange Belichtungszeit wählen. Das folgende Foto der Milchstraße habe ich in Kanada aufgenommen. Die Belichtungszeit betrug dabei 30 Sekunden. Logisch, das wir dafür ein Stativ brauchen!
Deep Sky Objekte, wie z.B. Nebel oder Galaxien, sind noch viel Leuchtschwächer als Sterne. Um sie abzubelichten brauchen wir noch viel längere Belichtungszeiten. Schaut man sich in Astroforen oder ‑blogs um, ist dort oft die Rede von Belichtungszeiten im Minutenbereich. Bei so langen Belichtungszeiten haben wir jedoch ein Problem. Die Rotation der Erde!
Die Krux mit der Erdrotation
Wie ihr wisst, dreht sich die Erde um ihre eigene Achse. Dies sorgt für eine scheinbare Bewegung der Sterne in der Nacht. In Wirklichkeit bewegen sich jedoch nicht die Sterne, sondern wir bewegen uns unter dem Sternenzelt. In der folgenden Zeitrafferaufnahme seht ihr die Rotation der Erde über einen Zeitraum von ca. 1 Stunde. Der helle Stern in der Mitte, um den sich alles dreht, ist übrigens Polaris, der Nordstern.
Was bedeutet das jetzt für die Fotografie? Ab einer gewissen Belichtungszeit erscheinen die Sterne in unserem Foto nicht mehr rund, sondern ihre scheinbare Bewegung wird sichtbar. Die Sterne werden zu Strichen. Das kann auch durchaus erwünscht sein. Startet einfach mal eine Bildersuche mit dem Begriff Star Trails!
Um Andromeda zu fotografieren wollen wir jedoch keine Bewegung in unserem Bild. Hier hilft uns jetzt die 500-Regel.
Die 500-Regel
Die 500-Regel ist eine einfache Formel mit der wir die maximale Belichtungszeit berechnen können, ohne das sich Sternenspuren bilden. Sie geht folgendermaßen:
500 / (Brennweite*Cropfaktor) = maximale Belichtungszeit
Ein Beispiel: Ich fotografiere mit einem 50mm-Objektiv an einer Canon APS-C-Kamera. Dann beträgt mein Cropfaktor 1,6. Eingesetzt in die Formel ergibt das folgendes:
500 / (50×1,6) = 6,25 sek.
Das bedeutet also, ich kann in dieser Situation maximal 6,25 Sekunden lang belichten, bevor die Sterne zu strichen werden. Wenn ihr in die Bilder reinzoomt, werdet ihr jedoch feststellen, dass auch hier die Sterne nicht mehr ganz rund sind. Die 500-Regel ist nämlich nur eine Annäherung. Es gibt noch kompliziertere Formeln, um die genaue Belichtungszeit zu berechnen. Mein Rat ist aber folgender: Macht einfach ein paar Testaufnahmen! Errechnet den Wert für eure Kamera und euer Objektiv und verkürzt dann die Belichtungszeit, bis die Sterne wirklich rund sind. Übrigens: Der Cropfaktor für Nikon und Sony Kameras beträgt 1,5.
Die 500-Regel zeigt noch etwas ganz klar: Die maximale Belichtungszeit ist Brennweitenabhängig!
Je länger meine Brennweite ist, desto kürzer ist meine maximale Belichtungszeit.
Eine kurze Brennweite erhöht also unsere Belichtungszeit und damit unsere Lichtausbeute. Da viele Deep Sky Objekte aber recht klein sind, müssen wir jedoch mit Brennweiten ab ca. 100mm arbeiten. Viele Astrofotografen nutzen lange Teleobjektive mit Brennweiten jenseits der 300mm. Oder natürlich Teleskope mit wesentlich höheren Brennweiten.
Aber wie erreichen sie denn jetzt Belichtungszeiten im Minutenbereich? Indem sie eine automatische Nachführung benutzen! Das ist eine Montierung, welche die Kamera oder das Teleskop entgegengesetzt der Erdrotation bewegt. So bleibt der Himmel immer am selben Fleck. Sehr praktisch! Aber ich habe ja am Anfang dieses Artikels erklärt, das wir so etwas (erstmal) nicht brauchen. Bevor wir uns der tatsächlichen Aufnahmetechnik widmen, wird es aber mal Zeit für ein kleines Zwischenfazit.
Zwischenfazit
Wir haben jetzt erfahren, das wir Nachts lange Belichten müssen, um genug Licht zu sammeln. Aufgrund der Erdrotation können wir jedoch nicht unendlich lange Belichten, da die Sterne irgendwann zu Strichen werden. Wenn wir keine astronomische Nachführung besitzen, wird die maximale Länge unserer Belichtungszeit durch die Brennweite unseres Objektivs bestimmt. Da wir aber kleine Objekte fotografieren, brauchen wir eine lange Brennweite. Welche Probleme das mit sich bringt und wie wir diese lösen, erkläre ich euch im zweiten Teil!
Habt ihr Fragen oder Anregungen? Dann schreibt mir doch einfach einen Kommentar!
Urheber aller Fotos und Videos in diesem Artikel ist Tim Ulama.
Hallo, das ist nützlich und schön, was du schreibst. Wann kommt Teil 2? Viele Grüße, Thomas
Hallo Thomas!
Entschuldigung für die späte Antwort, aber ich komme im Moment kaum dazu mich um den Blog zu kümmern. Ich hoffe das wird bald mal anders, dann kommt auch bestimmt Teil 2!
Viele Grüße