Prototyp

Der Crescent Nebel NGC6888

ESO/B. Tafreshi (twanight.org)

06 Juli 2017   Ralf Edmund Stranzenbach

Aus meinem Garten heraus – mitten im Ruhrgebiet, mit Lichtverschmutzung, Wolken und ~90% Mond, während der „astronomischen Dämmerung“ – habe ich 27 * 180 Sekunden bei ISO 200 mit meiner Nikon den Nebel NGC6888 belichtet.

Um einen Vergleich zu haben hatte ich vorher 35 * 120 Sekunden bei ISO 1600 belichtet. Das Ergebnis war OK, aber weniger brauchbar als der hier dargestellte zweite Versuch.

R. Stranzenbach (reswi.de)
das Ergebnis meines zweiten Versuchs

Das Resultat ist natürlich nicht so spektakulär. Dennoch bin ich – angesichts der Bedingungen – ganz zufrieden mit dem Erreichten. Die Sterne sind rund und zeigen Farben, die Nebelstrukturen sind zwar schwach und verrauscht aber erkennbar.

Kritische Betrachtung

In den letzten Tagen habe ich die Frage diskutiert, wie die „Light“ Aufnahmen korrekt belichtet werden sollten. Ich habe einige Aufnahmen erstellt, die schwierig zu bearbeiten waren, da das Histogramm der einzelnen Aufnahme „links“ angeschlagen ist und daher das Signal nur knapp über dem Rauschen lag. Auch nach Kalibrierung und Integration war der Unterschied für eine schöne Bearbeitung zu eng, Signal und Rauschen liessen sich kaum trennen und das Histogramm ist früh „zerrissen,“ bestand nur aus wenigen diskreten Werten.

Bisher habe ich die mir vorliegende Literatur durchgesehen und diese Informationen diskutiert, um einen Richtwert für die Belichtung der Lights zu finden. Angaben habe ich nur für Bias, Dark und Flat Aufnahmen gefunden.

Bias

Da die Bias Aufnahmen mit der maximal kürzesten Belichtung erstellt werden, sollte hier das Histogramm ganz links anschlagen.

Dark

Bei den Darks wird - wie bei den Bias - auch das Verhalten des Sensors gemessen. Die Aufnahmedaten sind also vorgegeben… Hoffentlich wird ein Histogramm links anschlagen.

Flats

Bei der Erstellung des Flats soll laut der Literatur der Sensor gleichmäßig „mittel“ ausgeleuchtet werden. Das Histogramm sollte daher möglichst genau eine Spitze in der Mitte des Diagramms zeigen.

Lights

Wie sollte nun ein „Light“ belichtet werden. Die Belichtungszeit ist zum Teil schon durch die verwendete Montierung vorgegeben, deren Genauigkeit eine oberes Ende setzte. Mit dem „Gain“ oder dem „ISO“ Wert der DSLR-Kamera kann ich jedoch noch auf die Aufnahme einwirken und das Aussehen des Histogramms verändern.

Bislang habe ich den „ISO“ Wert so niedrig wie möglich gewählt (200 oder 400 ISO), da vermutlich die gesteigerte Verspannung der Sensoren tendenziell das Rauschen des Sensors steigert. Bei der dann gewählten Belichtungsdauer von 120 bis 180 Sekunden lag das Signal der Nebelstrukturen nur sehr knapp oberhalb des Rauschens.

Einige helle Sterne im Bildfeld brennen dabei jedoch schon aus - auch daher habe ich, um in den hellen Bildbereichen das Signal nicht zu verlieren, den „ISO” Wert klein gehalten.

Wie sollte ein Histogramm für ein gut belichtete Astroaufnahme aussehen?

Die nähere Beschäftigung mit meinen letzten Aufnahmen führt mich zum Schluss, dass die Aufnahmewerte (Achtung, aktuelle Arbeitshypothese) so gewählt werden sollten, dass das Signal des Himmelshintergrundes irgendwo bei 10-15% - also vor der 25% Markierung des Histograms - liegen sollte, damit eine klare Unterscheidung zwischen Rauschen und Hintergrund möglich wird.

Der verbleibende Parameter dazu ist der ISO Wert, der dann auf einen für die Kamera „mittleren“ Wert gesetzt werden könnte. Für meine Nikon würde ich hier ggf. bis ISO 3200 wählen.

Als Faustregel würde ich also folgende Einstellungen wählen:

  • Belichtungsdauer: so lange wie möglich 120 - 180 Sekunden ohne Guiding, 300 Sekunden oder länger mit Guiding.

  • ISO so hoch wählen, dass der Peak Wert des Histogramms bei 10-15% liegen kommt, maximal ISO 3200.

…und noch eins

Der Störenfried des Abends darf natürlich auch nicht fehlen.

R. Stranzenbach (reswi.de)
Störenfried

Nach meiner ersten Versuch befand sich der Mond von meinem Beobachtungsort gesehen gerade über dem Dachfirst meines Hauses. Das war der ideale Augenblick, das Teleskop kurz umzuschwenken um auch dieses Ziel aufzunehmen. Dieses Bild ist nun eine einzelne Aufnahme des Mondes, hier auf ein quadratisches Format beschnitten.

Formatfüllend wird der Mond in der Kombination von Nikon D5200 (die Beschriftung des Bilds ist leider inkorrekt) und dem William Optics leider nicht. Dafür hätte ich das 1300mm Newton-Teleskop nehmen müssen. Doch an diesem Abend hatte ich ja auch nicht geplant, den Mond zu fotografieren.

Das hier gezeigte Bild kommt natürlich nicht an die mit einer Web-Cam erstellten aus vielen Einzelbilder gestackten Aufnahmen heran, dafür war aber auch der Aufwand geringer.