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Aufnahme von Sternbildern und Strichspuren mit DSLR



  1. Strichspuraufnahmen

    Sternstrichspuren sind ein sehr schönes und einfaches Fotomotiv, mit dem man als Einsteiger beginnen kann.

    Strichspuren entstehen dadurch, daß sich die Erde in 24 Stunden um ihre eigene Achse dreht.
    Diese Rotation findet von West nach Ost statt (vom Nordpol aus gesehen).
    Die verschiedenen Himmelskörper wie z. B. die Sterne bewegen sich also für uns scheinbar von Ost nach West.
    Die Sterne drehen sich quasi alle um einen Punkt am Himmel, dem Himmelspol, auf der Nordhalbkugel ist dieser Punkt nahe dem Polarstern.
    Mit bloßem Auge können wir allerdings diese Bewegung nicht wahrnehmen.

    Wenn aber eine ruhende Kamera auf einen bestimmten Punkt am Himmel eine längere Zeit gerichtet wird, dann "wandern" die Sterne durch das Sehfeld des Objektives, und man kann so die Bewegung festhalten und erkennen - es entstehen Strichspuren.

    Ganz wichtig für schöne Aufnahmen ist ein sehr dunkler Himmel.

    Die Länge der Strichspuren richtet sich nach der Belichtungszeit und der Brennweite.
    Je länger belichtet wird und je größer die Brennweite ist, desto länger werden auch die Strichspuren.

    Je näher sich die Sterne dem Himmelspol befinden, desto enger sind die Kreise und desto stärker ist die Krümmung.

    Kurz belichtete Aufnahmen von Strichspuren haben den Vorteil, daß die Sterne ihre natürlichen Farben behalten, da sie noch nicht überbelichtet sind.
    Auch kann man die einzelnen Sternbilder meist noch erkennen.



  2. Sternbilder fotografieren:

    Die einfachen Sternbilder unseres Himmels kennt fast jeder, sie sind meist das ganze Jahr über gut zu sehen, z.B. der Große Wagen, Cassiopeia oder Orion.
    Auch die Tierkreissternbilder sind den Meisten vom Namen her bekannt, es sind unsere Sternzeichen.

    In der Astronomie sind Sternbilder einfach und schlicht gute Orientierungshilfen.
    Seit 1925 gibt es international genau 88 Sternbilder.
    Die verschiedenen Sternbilder mit Namen sind auf der Seite Sternbilder aufgelistet.

    Allerdings können nicht alle Sternbilder von jedem Ort der Erde aus gesehen werden.
    Einige Sternbilder des Südens können von der Nordhalbkugel aus nicht beobachtet werden und umgekehrt.

    Bei den meisten Sternbildern ist es leicht, beim Anblick eine Figur oder Form zu erkennen, bei anderen eher weniger, auch oft bedingt dadurch, daß sie sehr schwach leuchten und man einen absolut dunklen Himmel benötigt.
    Wenn man aber erst einmal die für die Beobachtung von interessanten Objekten wichtigen Sternbilder kennt, kann man sie auch immer wieder leicht am Himmel auffinden.
    Das ist also alles eine Sache von Wissen und Erfahrung.

    Da Sternbilder am Himmel verschiedene Ausdehnungen (sozusagen Größen) haben, ist es nicht immer einfach, diese auch mit der Kamera aufzunehmen.
    Von den Winkelgraden von 6° bis hin zu 100° ist hier alles mit dabei.
    Man braucht somit verschiedene Objektive mit verschiedenen Brennweiten, um die verschiedenen Sternbilder als Ganzes auf den Kamerachip zu bekommen.


    • Benötigtes Equipment:

      • drehbare Sternkarte
          um zu bestimmen, welches Sternbild zu welcher Uhrzeit und Datum zu sehen ist
      • evtl. Atlas
          auch sehr hilfreich beim Auffinden von Sternbildern
      • Objektive mit versch. Brennweiten
          vom Weitwinkel bis zum Teleobjektiv
      • stabiles Stativ
          wichtig für wackelfreie Fotos
      • Kabelauslöser für die Kamera
          sehr wichtig, um nicht die Kamera berühren zu müssen, für ruckelfreie Aufnahme
      • Sonnen-/Gegenlicht-/Streulichtblende
          wichtig gegen Einfall von Licht und als Tauschutz
      • Weichzeichnerfilter
          die Eigenfarbe der Sterne bleibt damit besser erhalten und die hellen Sterne eines Sternbildes werden größer dargestellt, am besten von Cokin P 830.


    • Anforderungen bei Sternbildaufnahmen:

      • Himmelsrichtung kennen bzw. bestimmen
        Zu Hause sollte es kein Problem darstellen, sich zurecht zu finden, man weiß ungefähr, welche Richtung wo ist.
        Ist man mal an einem anderen Beobachtungsort, an dem man sich nicht auskennt, ist ein Kompaß sehr hilfreich, oder das Sternbild Kleiner Wagen, der immer nach Norden weist.

      • Sternbilder kennen und erkennen
        Um ein Sternbild aufzunehmen, wäre es sinnvoll, dieses auch zu kennen, um es am Himmel zu finden.
        Hilfreich kann hier auch eine Sternkarte sein, die genau anzeigt, welche Sternbilder gerade am Himmel zu sehen sind.
        Hat man das ein oder andere Sternbild erst einmal gefunden, wird man es auch später meist immer wieder finden.
        Auch hier gilt wieder Übung macht den Meister.

      • Lauf der Sterne
        Das gesamte Jahr über sind nicht immer die gleichen Sternbilder am Himmel zu sehen, das sich die Erde um die Sonne dreht.
        Von der Erde aus gesehen scheint es so, daß die Sonne in einem Jahr durch die Sternbilder des Tierkreises wandert.
        Steht die Sonne in einem Tierkreisbild, so kann man es nicht sehen, da es am Taghimmel steht.
        Das Tierkreisbild gegenüber jedoch kann gut beobachtet werden, es steht am Nachthimmel.
        So ergeben sich im Laufe eines Jahres die sog. Frühlingssternbilder, Sommersternbilder, Herbststernbilder und Wintersternbilder.
        Diese Einteilung gilt jedoch nur, wenn man davon ausgeht, daß der Nachthimmel immer zur gleichen Uhrzeit betrachtet wird.
        Betrachtet man den Himmel zu einer früheren oder späteren Uhrzeit, so kann die Sternbilder der vorangegangenen oder folgenden Jahreszeit erblicken, denn die Erde dreht sich selbst ja auch, und somit wandern auch die Sternbilder über den Himmel.
        Um genau zu wissen, welches Sternbild momentan am Himmel steht, kommt auch hier wieder die drehbare Sternkarte zum Einsatz.

      • Beobachtungsort
        Der Platz zum Beobachten und Aufnehmen sollte sehr dunkel sein (also keine störenden Lichtquellen wie Lampen etc.)
        Auch der Mond sollte nicht stören, er kann ganz schön hell sein, am besten bei Neumond.
        Eine gute Sicht in alle Himmelsrichtungen wäre auch von Vorteil.


    • Kameraeinstellungen:

      • Bildqualität:
        RAW und L (hier wird sowohl im JPG- als auch im RAW-Format aufgenommen)
      • ISO-Wert:
        ISO-Wert zwischen 400 und 1600
      • Weißabgleich:
        Einstellung "Tageslicht" (das Symbol "Sonne")
      • Rauschreduzierung:
        "Rauschreduzierung bei Langzeitbelichtungen" einschalten
        "High ISO Rauschreduzierung" ausschalten
      • Belichtung:
        manuelle Einstellung "M"
      • Blende:
        größte Blendenöffnung (= kleinste Blendenzahl; Beispiel f/5.0)
      • Spiegelverriegelung:
        einschalten
      • Bildstabilisator:
        Bildstabilisator ("Image Stabilizer") ausschalten


    • Fokussieren und Belichten:

      Das wichtigste bei allen Aufnahmen ist, die exakte Fokussierung auf "unendlich" zu finden.
      Den Autofokus kann man hier getrost vergessen, denn der "Unendlich-Anschlag" geht meist über unendlich hinaus.
      Es bleibt also nur die manuelle Einstellung, der Autofokus-Schalter ist also auf "MF".
      Fokussiert wird immer ohne den Weichzeichnerfilter.

      Am besten ist es, wenn die Kamera eine Live-View-Funktion hat, das heißt, man kann das Bild live auf dem Display sehen, vergrößern und so auch genau scharf stellen.
      Besitzt die Kamera diese Funktion nicht, stellt man im Sucher an einem hellen Stern scharf.

      Um den genauen Schärfepunkt zu finden, macht man eine Testaufnahme, kontrolliert die Schärfe und fokussiert evtl. noch einmal neu, bis der richtige Schärfepunkt gefunden ist.
      Ab und zu muß die Fokussierung korrigiert werden, da diese durch die Temeraturschwankung nach einer gewissen Zeit nicht mehr stimmt.
      Noch einfacher kann man den Fokus mit einer sog. Bahtinov-Maske finden.
      Sie wird vor das Kameraobjektiv gesetzt und dann wird damit an einem hellen Stern scharfgestellt.
      Man kann sie leicht selbst anfertigen, mehr dazu auf der Seite Tuning.

      Wenn der Fokus paßt, wird der Weichzeichnerfilter aufgesetzt.
      Danach wird die Belichtungszeit eingestellt.

      Bei einem Stativ ohne Nachführung kann man bei den verschiedenen Brennweiten des Objektives nur so und so lange maximal belichten, ohne daß die Sterne schon als Striche und nicht mehr als Punkte erscheinen.
      Je länger also die Brennweite, desto kürzer darf die Belichtungszeit sein.

      Hier ist auch unbedingt zu beachten, ob die Kamera eine
      Vollformat-Kamera mit einem Sensor mit der Größe 24x36mm ist (z.B. Canon EOS 5D Mark)
      oder aber eine
      Kamera mit einem (Crop-)Faktor kleineren Sensor von 15x22mm (z.B. Canon EOS 1000D, 400D, 450D, 30D, 40D, ect.) ist.

      Die meisten dig. Spiegelreflexkameras (DSLR) für Amateurfotografen haben kleinere Sensoren als die Vollformatsensoren.
      Das Resultat dieser kleinen Sensoren ist eine scheinbare Brennweitenverlängerung bei gleicher Objektivbrennweite.
      Es wird so ein kleinerer Ausschnitt erfaßt, welcher dafür aber mehr Details zeigt.
      Dieser Verlängerungsfaktor wird "Crop-Faktor" genannt.
      Der Crop-Faktor ist bei jeder Kamera anders und sollte in der Gebrauchsanweisung stehen.



      Hier eine Tabelle mit ungefähren Angaben der Brennweite und der dazugehörigen Belichtungszeit für eine Kamera im Vollformat:

      Brennweite in mm            

      Belichtungszeit in sec.

      28 25
      50 10
      100 4
      200 2
      300 1,5
      500 0,7
      600 0,7
      1000 0,4
      2000 0,2

      Für eine Kamera mit einem kleineren Sensor von 15x22mm (z.B Canon EOS 1000D) muß man die Belichtungszeiten aus dieser Tabelle einfach durch den Faktor 1,6 teilen.
      Beispiel:
      Kamera Canon EOS 1000D mit einem 50mm-Objektiv könnte nur 6,25 sec. lang belichten (10 sec. / 1,6 = 6,25 sec.)



      Hier noch eine Tabelle mit einigen attraktiven Sternbildern mit Objektiv-Brennweite in mm für Vollformat-Kameras, Objektiv-Brennweite für Kameras mit Sensor-Größe 15x22mm und helle Sterne im Sternbild.

      Sternbild    

      Brennweite Vollformat    

      Brennweite für Crop-Faktor    

      helle Sterne

      Adler 50 30 Atair
      Andromeda 50 30 -
      Bärenhüter 50 30 Arktur
      Delphin 200 135 -
      Fuhrmann 50 30 Capella
      Großer Wagen 35/50 20/30 -
      Großer Hund 50 30 Sirius
      Herkules 35 20 -
      Jungfrau 35 20 Spica
      Kassiopeia 85 50 -
      Kleiner Wagen 85 50 Polarstern
      Leier 135 85 Wega
      Löwe 50 30 Regulus
      Nördliche Krone 135 85 Gemma
      Orion 50 30 Rigel, Beteigeuze
      Pegasus 35 20 -
      Perseus 50 30 -
      Schütze 35 20 -
      Schwan 35 20 Deneb
      Stier 50 30 Aldebaran
      Zwillinge 50 30 Kastor, Pollux



      Jetzt endlich können die ersten Aufnahmen gestartet werden.
      Das Ergebnis kann man sich im Kameradisplay bei größter Vergrößerung anschauen.
      Wenn die abgebildetetn Sterne punktförmig sind, kann man vorsichtig versuchen, noch etwas länger zu belichten.
      Ab und zu bitte auch mal durch den Sucher blicken, ob das Sternbild überhaupt noch im Bild ist, denn die Sterne stehen nicht still!!!


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