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Die PEN, OM-D & E-System Community

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So wie kein Bildsensor Fehlerfrei ist, ist es auch der gesamte optische Weg nicht.

Auch hier gibt es Möglichkeiten, sein Bildmaterial zumindest von solchen Einflüssen zu bereinigen.
Gemeinhin spricht man dann von der „Bildkalibrierung“ und dazu werden neben dem Dunkelbild auch Flat und BIAS Bilder gebraucht.

Wer wird das brauchen: 

Alle die Wert auf höchste Details legen und Artefaktfreie Bilder wollen. Daneben aber erleichtern sie die Bildbearbeitung. Also alles was Deep Sky betrifft.
Landschaftsfotografen, die eine sichtbare Vignette aus dem Bild bekommen wollen sollten auch mal probieren. Solange die wirklich konzentrisch ist, geht das auch Softwaremäßig, aber eben nur Helligkeitsverläufe, keine weiteren sonstigen Fehler.

Wer wahrscheinlich nicht:

Kaum wird man das bei Bildern des Mond und Planeten brauchen, solange es bei Großen Bildern um „schöne“ Bilder geht oder bei kleinen hellen Planten. Die nehmen ja am Sensor nur wenige Pixel ein und man wird den Rest stark beschneidet.
Solange man da nicht irgendwelche Artefakte wie Vignetten (Helligkeitsabfälle) oder Reflexionen etc. bemerkt, die man einfach wegstempeln könnte, weil der Bildhintergrund sowieso schwarz ist.


Was ist nun ein Flat:

Einfach ein gleichmäßig ausgeleuchtetes Bild beim selben Lichtweg wie sein Hellbild (Light). Also selbe Blende, selbe Schärfeneinstellung und wer die Kamera zur „Optik“ rotieren kann (also mehr an Teleskopen) dieselbe Ausrichtung.

Was korrigiert ein Flat:
. Vignetten (Helligkeitsabfall der Optik)
. Staub auf dem Sensor (bei Olympus mit dem effizienten Staubschüttler meist nicht so das Problem)
. Unterschiedliche Empfindlichkeiten von Pixel
. Reflexionen im gesamten Strahlengang

Was macht es mit unserem Bild:
Vereinfacht gesagt: Da wo ein Pixel zu wenig Signal zeigt wird es auf heller gerechnet, da wo es zu hell ist dunkler.

Wie macht man es:

Bei welcher ISO ist nicht so entscheidend weil es ja nur um den Helligkeitsverlauf geht. Gerne bei optimaler ISO, bei uns also ISO 200. Wer allerdings öfter vergisst, nachher bei Darks wieder die ISO auf den Wert seiner Lights anzupassen, kann auch die selbe ISO wie die verwenden.
Was allerdings wichtig ist: Man belichtet Flats so hell wie möglich, aber im linearen Bereich des Sensors. Das wird ca. bis +1,7ev sein, aber +1 Blende drüber (Automatik) funktioniert da auch. Unterschiedliche Astrokameras können das schon sehr anders reagieren. Manche brauchen dann Flat-Darks etc.

Unsere Sensoren der derzeit gängigen Olympuskameras (16 / 20 MPixel CMOS) sind bislang sehr gutmütig. Ob ein Flat jetzt mit Automatikbelichtung, einer Blende heller oder 1,7 Blenden heller belichtet ist, spielte bei mir zumindest derzeit keiner Rolle.
Flats kann man auch später nachmachen: Man muss nur die selben Einstellung (Fokus/Blende und Rotation) nachstellen.

Ein Problem kann jetzt sein, wie man eine wirkliche gleichmäßige Beleuchtung sorgt. Da habe ich einfach eine Flatbox von Lacerta/Teleskop Austria  für mein 200mm Teleskop besorgt, die  um vieles besser als die EL-Folien sind. Wichtig jedenfalls: Die Verschluss Zeit sollte länger als ein eventuelles Flimmern sein. Bei EL-Folien mehr als 1/50 bei meiner gibt es bis unter 1/500 kein Problem. Eventuell seine Flats hinterher durchsehen, ob sich etwas an der Ausleuchtung änderte. Sei es durch Flimmern oder dass Verschluss Lamellen manchmal Teile des Bildfeldes verdunkeln.

Bei sehr lichtstarken Geräten und hochempfindlichen Kameras kann die Belichtungszeit ein Problem werden. Bei unseren Fotoapparaten hatte ich da bislang keine Probleme.

Daneben gibt es verschieden Methoden, wie man für die gleichmäßige Ausleuchtung sorgen kann, die aber alle etwas aufwändig sind. Stichwort: Dome Flats (eine große weiße Fläche in der Sternwarte die man dazu verwendet), Sky Flats, Dämmerungs Flats (man benützt den Himmel).
Am praktikabelsten vielleicht noch die T-Shirt Methode (ein T-Shirt/Stoff am Tag über die Optik).  Ein gutes gleichmäßig ausgeleuchtetes Leuchtpult, sollte auch funktionieren. Laptopbildschirme sind meist nicht exakt ausgeleuchtet, daher kaum mehr in Gebrauch. Kann man aber probieren. Ist etwas zu hell, kann man mit weißem Papierlagen die Intensität dämpfen. Es versteht sich aber, das Papier oder Stoff zur Lichtreduktion keine  Falten oder andere Strukturen aufweisen darf, denn es würde dann Strukturen ins Bild einbringen.

Am einfachsten aber wie schon geschrieben: Ein passende Flatfield Box. Bei extremem Weitwinkel wie 8mm wird es aber schwierig, da noch ein Flat „bis zum Rand“ zu erstellen. Bei diesen weiten Winkeln geht es sowieso kaum mehr um letzte Präzision, zumindest am Rand.

Wie gehe ich vor:
Am Ende / Anfang der Session halte ich die Flatfield Box vor die Optik.
Einfach auf automatische Belichtung  (bei Fotoobjektiven mit Automatischer Blende im A Modus, damit man die selbe Blende hat) mit +1ev (Blende) bei ISO200 oder der wie man die Bilder machte und dem Serienbildmodus Bilder sammeln. Meist werden es bei mir um die 30-50.
Natürlich darf da nicht schon Tau auf den Optiken im Spiel sein !!

Also alles ganz einfach und schnell.

Was man allerdings für die Flats auch benötigt sind BIAS:

BIAS oder Offset Frames

Wer braucht BIAS:
Jeder der Flat Files macht.
Wer keinerlei Dunkelbild macht, kann so zumindest das BIAS herausrechnen.
Wer nur einen Dunkelbild Abzug machte oder durch die Kamera machen ließ, braucht es nicht, denn das BIAS Signal ist ja enthalten. BIAS von einem Dark abzuziehen wäre eine Überkorrektur.

Was ist das:
Das Ausleserauschen und dem „Offset“ – ein Signal womit der Sensor „vorgeladen wurde“ damit er empfindlicher wird.

Wie macht man es:
Einfach ohne Licht die kürzest mögliche Belichtungszeit bei der ISO mit der man die Flats machte.
Also „Dunkelbilder“ im S-Modus mit kürzester Belichtungszeit.
Auch hier: Viele machen.

Warum braucht man viele „Korrekturbilder“ wie Darks/Flat/BIAS

Man kann nur Sachen korrigieren, die immer gleichbleiben, also systemspezifisches. Dazu kommt aber auch immer ein zufälliges Rauschen mit ins Bild. Dieses zufällige Rauschen würde aber wieder Rauschen ins Bild einbringen.

Daher mittelt man möglichst viele Darks / BIAS / Flats zu sogenannte Master - Flats/BIAS/Darks. Wie beim Stacken auch, reduziert sich das Rauschen bei jeweils 4 Bilder auf die Hälfte. Daher wird es schon viel bringen so 10-15 Bilder zu machen, besser natürlich wenn man 30-50 hat (was bei BIAS/Flats ja leicht und schnell zu machen ist) und kaum mehr was, wenn man 150 oder mehr anfertigt.

Man sollte nicht verschweigen, dass es auch Kalibrierungsartefakte geben kann. Das beste Mittel dagegen ist Dithering.
Dazu wird nach jeder Belichtung das Bildfeld versetzt um einige Pixel, so dass nicht immer dasselbe Signal auf den selben fehlerhaften Pixel/Pixelbereich fällt.
Auch Stackingalgorithmen tun sich leichter Ausreißer zu isolieren und so gar nicht erst zur Erstellung des Endbildes zuzulassen.

Eines der augenfälligsten Dinge hier ist hier ein Effekt, der Astrofotografen, die Farbkameras verwenden trifft: wandernde Schatten/Rauschen (moving/walking  shades/noise).
Hauptursache ist meist ein Zeichen einer nicht genauen Nachführung, wo die Objekte gleichmäßig über sehr lange Zeit übers Bildfeld wandern.

Das ist praktisch an sich so gut wie gar nicht mehr zu korrigieren:

Walkingshades.jpg.5aebca30e6ca0aae30836682abcb757f.jpg

Warum braucht man das in der „Alltagsfotografie“ nicht ?

Weil wir hier genügend Licht zur Verfügung haben.
Am Sternenhimmel wird minutenlang bei hoher ISO Licht gesammelt. Alles sehr weit weg vom vorgesehen „Einsatzzweck“. Dazu kommt, dass sich die Objekte kaum vom Himmelshintergrund abheben. Da wir diesen winzigen Unterschied extrem hervorheben, wird man jeden kleinen Fehler ebenso stark hervorheben.
Wir müssen lange belichten, damit sich zumindest dieser schwache dunkle Bereich schon in einem Helligkeitsbereich am Sensor befinden, der nicht mehr so unheimlich stark rauscht wie es Sensoren im dunklen Ende eben machen.

Mit der Bildkalibration kann man relativ einfach einiges an Bildfehlern beheben, die uns das Leben bei der nachfolgenden Bearbeitung sehr erschweren bis unmöglich machen.

Vertiefende Infos zum Thema Bildkalibration findet man bei Thomas, der bei einem Vortrag der Sache auf den Grund ging: Bildkalibrierung    Frank (Astrophotocologne) in seinem youtubekanal hat auch einiges dazu.

 


Nachtrag:
Flat Darks:
Ob man BIAS oder Flat Darks zur Korrektur der Flats nimmt, hängt von der Kamera ab. Je nach dem was am besten funktioniert.
Ein Flatdark ist nicht anderes als ein Dunkelbild, das genauso lang wie die Flats belichtet werden. Da ist dann das Rauschen bei den Bedingungen drinnen, wie es im Flat auftritt. Und natürlich auch das unvermeidliche BIAS Signal.

Man sollte es gehört haben und auch mal überprüfen ob man jetzt BIAS oder Flatdarks nehmen sollte.

Problemen mit Korrekturfiles ?

Da hilft Pixelmathematik. FitsWork kann es ganz sicher (vielleicht Siril auch) natürlich PixInsight und Photoshop und sehr gute andere sollten das aber auch können.
Ein schneller Test, wie sein korrigiertes "Light" aussieht wäre mit dieser Formel:

(Light-dark)/(flat)*med(flat)

Flats korrigieren nicht oder bringen unerwünschtes ins Bild:
Einfach eine Division von 2 Flatbildern (oder eines davon Masterflat) also

Masterflat/Flat.
Wenn die nicht gleich gemacht sind (Kameradrehung und/oder Blendenänderung andere Brennweite etc.) wird man in der gleichförmigen hellen Fläche Strukturen sehen.
Gernerell bei Bildern: Bild1 - Bild2 zeigt das, was unterschiedlich in den 2 Bildern ist.



Ergänzung off Topic:
Die Seismologen haben jetzt im Lockdown gerade die wohl einzigartige Gelegenheit herauszufinden, wie hoch der Anteil an künstliche Quellen in ihren gemessenen Erdbewegungen sind. Die Beben sind in manchen Gegenden (am meisten in Deutschland an der Zugspitze)  stark zurückgegangen. Jetzt kann man auch kleinste Beben finden und in Zukunft wohl das starke Rauschen durch Korrekturen glätten.
Wird z.b. Anwendung finden bei der Bohrung nach Erdwärme im Raum München, die ja überwacht werden müssen. Kleinste Änderungen, die unter normalen Umständen überhaupt im Rauschen untergehen, kann am dann vielleicht doch nachweisen. Auch die Seismologen an Meeresküsten habe ihre Freude: Mit dem Signal aus dem Meeresrauschen können sie jetzt noch besser die ersten 200km der Erdkruste beobachten.

Siegfried

 

 

 

 

bearbeitet von iamsiggi
FlatDarks + Überprüfung Korrekturbilder
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    • Von iamsiggi
      Schon lange nicht mehr die Sonne fotografiert, aber eine Sonnenfinsternis, wenn auch nur sehr partiell bot halt wieder die Gelegenheit.
       

      Gleich vorweg für die Sonnenfotografie:

      Wenn Euch eure Augen oder Kamerasensoren lieb sind, verwendet nur die genau dafür geeigneten Filter.
      Auch wenn ein Medium für uns sehr dunkel erscheint, es ist nicht gesichert, dass es nicht Licht anderer Wellenlängen durchlässt und dann unser Auge oder Sensor grillen.

      Die Firma Baader bietet da auch eine spezielle Folie dafür an. Man kann sich damit auch eine für seine Optik geeigneten Filter basteln. Aber bitte stellt sicher, dass nicht ein Windstoß diesen von der Optik stoßen kann, die Auswirkungen wären fatal.
      Auch mit bloßen Auge in die Sonne zu sehen ist keine gute Idee und schadet! Daher immer eine Sonnenfinsternisbrille oder durch besagte Folie.

      Bei Teleobjektiven genügt die günstige Folie, für Linsenteleskope auch.
      Wer ambitioniert Sonnenfotografie / Beobachtung betreiben wird, gibt es da aber auch andere Hilfsmittel wie Herschelkeil und spezial „Energieschutzfilter“ was aber gleich sehr teuer wird.

      Was man aber gleich vergessen kann: Hoch dichte Filter vor zuschrauben. Die können schnell man springen…. Auch Spiegelteleskope werden bei der weitergehenden Sonnenbeobachtung nicht eingesetzt. Das sind es eben kleine Linsenteleskope.
      Wer mehr als Weißlicht beobachten/fotografieren will wird mehr als 1000 Euro einplanen müssen, an sich wird es bei kleinen Sonnenteleskopen ab 3000 Euro interessant und bei etwas größeren geht es schnell Richtung 10.000 Euro.

      Also zu meiner „mini“ Sonnenfinsternis am 10.6.2021.

      Oben habe ich erwähnt: Lange nicht mehr gemacht: Auch wenn ich schon ab und an die Sonne fotografierte, es geht hier nicht über verinnerlichte Praxis. Am besten wäre es wie in der Fliegerei: Ein Checkliste zu verwenden. Damit man nichts vergisst.

      Es fing bereits damit an: Wo habe ich meinen Sonnenfilter für das Teleskop überhaupt liegen 😉
      Nach etwas suchen dann doch gefunden.
      Eine Sonnenfinsternisbrille hatte ich griffbereit in einem der zwei Koffer wo all das Zeug für’s Teleskop gelagert ist.
       
      Zum Seeing:
      Wer mal Sonnenflecken fotografieren will: Morgens oder abends ist das Seeing (flimmern der Luft) am besten. Muß nicht sein, aber meist ist es so. Steht die Sonne hoch, wäre zwar die Luftschichte gering, aber das Seeing ist einfach sehr schlecht.

      Natürlich kann man sich den Zeitpunkt bei einer Sonnenfinsternis nicht aussuchen, man muss halt nehmen war man hat.

      Bei mir war das Maximum der Bedeckung gegen 12:40 und ca 30 Minuten Später war alles vorbei.

      Bei 5% die bei mir war, aber selbst bei 80% sieht man die Effekte dass es dunkler wird sicher nicht, vielleicht etwas bei 95%. Nur wenn wirklich 100% der Sonne bedeckt sind, gibt es dieses unheimliche Spektakel einer totalen Sonnenfinsternis, das ist aber eine andere Geschichte…..

      Wohl aber visuell mit der Sonnenfinsternisbrille, ich hab es probiert: Ja da fehlt ein Zipferl 😉
       

      Was man auch mit einplanen sollte (nebst Eigenschutz wie vielleicht Sonnencreme oder Kopfbedeckung) Etwas großes möglichst dunkles, mit dem ihr die Kamera bezw. das Display abdecken könnt: Sonst sieht man am Kameradisplay außer die Scheibe nicht wirklich etwas. Und immerhin muss man ja scharf stellen.

      Und scharfstellen fällt mir bei der Sonne mit all den Umständen viel schwere als an Sternen.
      Wenn man Glück hat sind ein paar dicke fette Sonnenflecken sichtbar, an denen man fokussieren kann, ansonsten bleibt nur der Rand.

      Also vorher ein aktuelles Bild der Sonne suchen, dann sieht man, wo man nach den Sonnenflecken suchen sollte.

      Ich habe ja den Luxus, über eine gute Nachführung zu verfügen und ein 800mm Spiegelteleskop. Im Garten weiß ich auch mittlerweile gefühlsmäßig wie ich das ganze hinstelle, dass es in etwas eingenordet ist. Das hilft dann sehr, dass die Sonne dann nicht allzu schnell aus dem Bildfeld wandert.




      Bei der Belichtung verwendete ich den P Modus und machte eine Probebelichtung. Mit der +- Korrektur steuerte ich dann die gewünschte Belichtung.

      An sich ging +0,7 eV leicht, und der Histogramm ging bis ca 80% ins Helle. Sicher kein Problem bei Alltagsfotografie. Aber wie am Mond auch: Mit Bildern wo der hellste Wert nur so bei 66% liegt hat man einen besseren Kontrast und ich tu mir bei der Ausarbeitung leichter.
      Natürlich machte ich auch Bilder mit +0,3 und 0,7 eV, Aber letztlich wie angenommen, waren die Bilder mit +-0 Blenden Korrektur besser.
      Meiner Meinung nach ist das deshalb, weil der Sensor bezw. Das was dann in den File geschrieben wird gerade im oberen Bereich nicht mehr lineare arbeitet um ein Bild nicht gleich ausbrennen zu lassen und eben 13,x Blenden Dynamik zu „erzeugen“ trotz 12 bit Sensor. Also ist das Bild im hellen Bereich nicht mehr so kontrastreich.

      Da wir bei der Sonnenfotografie ja nicht annähernd den vollen Dynamikumfang brauchen, spielt es auch keine Rolle. Ist das Bild zu dunkel, machen wir es einfach heller. Was uns aber hilft: möglichst guter Kontrast bei den ohnehin flauen Sonneflecken.

      Zur Belichtung:
      Steht kein Fernauslöser zur Verfügung, dann sollte auf jeden Fall wie immer eine Auslöseverzögerung eingestellt sein. Bei mir standardmäßig 4 Sekunden.
      Natürlich auch hier: Wenn man kann: Möglichst viele Bilder machen und das das stacken.

      Da bei mir der Himmel um den Beginn und zum Maximum stark bewölkt war konnte ich nur auf eine Wolkenlücke hoffen.

      Nunja: Eine genügend lange braucht man natürlich um mal das Teleskop auszurichten und eine um Scharf stellen zu können. Auch so ein Problem, wo Geduld gefragt ist, und wie immer: Rechtzeitig Aufbauen hilft hier, vor allem wenn der Zeitpunkt vorgegeben ist.

      Damit ich dann mal wenigstens ein Bild habe, denn die Wolkenlücken waren nicht wirklich groß und meist auch nie ganz klar, machte ich auch Bilder als Wolken durchzogen:



      Dann war mal ca. 5 Minuten nach Maximum eine größere Wolkenlücke und mit schnellsten Serienbildmodus (Silent Shutter, 60 Bilder / Sekunde bei den E-M1.III und Fernauslöser konnte ich 300 Bilder sammeln. Natürlich ist eine wirklich schnelle UHS-II Karte auch Voraussetzung.

      Weitere 10-15 Minuten gaben die Wolken weitgehend die Sicht auf die Sonne frei, so daß ich weiterer Serienbelichtungen machen konnte.

      Wie üblich exportierte ich dann mal die Bilder in 48bit TIFF, was dann Autostakkert lesen kann. 4% der besten Bilder bezw. Ausschnitte, mit 1,5x drizzle verrechnet:





      Das Ergebnis nachbearbeitet wie beim Mond: Schärfen, Kontraste erhöhen, selektiv bei den Sonnenflecken.
      Und die Sonne, welche Farbe sie am eigenen Bild auch hat, ist nun mal weiß und etwas fad wie ich finde. So färbe ich sie dann auf eine Farbe die mir mehr gefällt: Bei der Sonne eben gelb.






      Siegfried
    • Von iamsiggi
      Außer bei sehr hellen Objekten wie die Sonnensystemkörper wo man notfalls ein bestimmtes Ereignis festhalten will, ist klarer und möglichst dunkler Himmel eine der wichtigsten Grundvoraussetzung.
      Zwischen den Schlechtwetterperioden Ende Mai bot sich eine kurze Gelegenheit um die ohnehin kurze astronomische Dunkelheit. Bei mir war das damals, 3 Wochen vor Tag/Nachtgleiche erst kurz nach 23:40. Der noch sehr helle Mond gesellt sich dann auch gegen 1:00 dazu, was hier sowieso zu einem Abbruch führen würde.
      Durch die feuchtere Luft und starke Abkühlung (Ende Mai bis auf  4 Grad morgens) konnte man schon ahnen, dass es wenn überhaupt nicht lange klar bleiben würde. Denn es bilden sich dann bald in größeren Höhen Dunstbänke oder gar Wolken, die den Himmel durch reflektiertes Licht der noch immer stark zunehmenden Lichtverschmutzung stärker aufhellen.
      Bei solchen Objekten wie Sternhaufen aber nicht so das Problem. Sterne sind ja recht hell.
      Ein Test mit dem Himmelsqualitätsmesser (SQM-L) hatte ich dann tatsächlich bald mal Werte um 20,70 später sogar gegen 21 gemessen, bis es dann merklich aufhellte gegen 01:10 durch Dunst und aufgehenden Mond. Rein visuell merkt man diese Verdoppelung der Helligkeit am Himmel kaum. Nur im Histogramm wandert der Peak (der Himmelshintergrund) leicht. Durch Dunst verbreitert sich dann irgendwann mal auch der Peak, weil das helle Sternenlicht zu Halos um die Sterne führt. Das kann natürlich auch eine beschlagene Linse sein, aber das war hier gerade nicht mehr das Problem, es war knapp davor und gerade noch klar für das Anfertigen der Flats.
      Egal aus den mehr als 2 Stunden konnten ich nach visuellem Aussortieren aller schlechten Bilder (durchziehende Wolkenbänke und diffuse Eintrübungen durch hohe Nebelbänke) 21 Bilder bekommen für die Bearbeitung. Damit kann man dann schon was anfangen und für diesen Zweck reicht es.
      Ich notiere mir immer wieder ein paar Eckdaten zu der Session:
      ---------------------
      Samstag immer wieder Wolken
      AZ-EQ6GT + E-M1.III mFT100-400 @400 F/6  2min ISO1600
      24L 8D 58FD 34B 60F
      23:25 8/82% SQM 20,70
      23:45 8/84% SQM 20,70
      00:15 7/86% SQM 20,90
      00:40 7/88% SQM 20,68 Dunst!
      Abbruch Drüb hell !! Mond bereits aufgegangen
      F/D/FD/B ISO200 +1eV
      --------------------------
      Neben der Qualität des Nachthimmels gibt es einen zweiten unabdingbaren Punkt:
      Wir brauchen scharfe  genügend lang belichtete Bilder.
      Scharfzustellen vor allem bei länger brennweitigen Objektiven geht u.a. mit einer Bahtinov Maske, aber auch bei hoher Vergrößerung rein Visuell an einem helleren Stern recht gut. Die E-M1.III kann hier auch den Sternen AF Modus, der aber bei lichtschwachen Objektiven und langen Brennweiten auch bald mal versagt bezw. auch kein besseres Ergebnis bietet, als visuell die Größe des Sterns beim manuellen fokussieren zu beobachten.
      Das grundlegende Problem ist aber nun mal: Man muß oft minutenlang belichten. Das kann man mit wenig Aufwand und einem gutem Tracker bei kleinen Brennweiten (<70mm) noch hinbekommen. Noch dazu sind kleine Lichtstarke Brennweiten noch vergleichsweise günstig.
      Größere Brennweiten brauchen dann eine nochmals stark gesteigerte Nachführgenauigkeit und weil sie naturgemäß auch lichtschwächer sind zusätzlich noch längere Belichtungszeit. Da wird es mit den Freiheiten der Fotografie schnell sehr eng.
      Man liest ja oft, StarAdventurer (wohl einer der Besten günstigen) von bis zu 400mm kein Problem, aber man darf hier nicht vergessen: Wir haben FT Sensoren wo 400mm eine Vergrößerung eines 800mm an einem KB Sensor sind. Diese KB Sensoren haben noch dazu größere Pixel, die mehr verzeien.
      Also 200mm bei 4 Minuten  an einem StarAdventurer würde ich schon als sportlich bezeichnen, wo sich einer wirklich mit der präzisen Einnordung gespielt hat und man das Glück hatte, dass gerade alles so läuft wie es sollte. Das tut es nämlich oft nicht, was man aber in der eigenen Praxis bald herausfindet.

      Dazu kommt aber auch: Auch wenn die Sterne rund aussehen mögen aber über längere Zeit sich das Bildfeld in eine Richtung verschiebt, kommt es dann zu einem sehr eunschönen, praktisch nicht zu korrierenden Effekt der "wandelnden Schatten" besser als walking shades oder moving noise. Dem kann man entgegensteueren indem man ab und an sein Bildfeld etwas versetzt. Nennt sich dithering.
      Da ich über eine sehr gute Montierung verfüge und ich zu einem Ergebnis kommen will, habe ich es hier leichter: Einfach das Ganze auf die große GoTo Montierung (SkyWatcher AZ-EQ6) und damit auch die Nachführung absolut präzise läuft mit Guiding.
      Mittlerweile brauche ich (wenn alles läuft wie es soll) unter 30 Minuten bis alles von alleine meine Belichtungen sammelt.....
      Der letzte wichtige Punk, den ich hier aber jetzt nicht bespreche: Die nachfolgende Bildbearbeitung. Da kann man auch mit noch soviel Geld keine Software kaufen, die einem das abnimmt. Da ist hart erarbeitetes eigenes Gewusst wie gefordert.
      Unsere Oly Kameras und verfügbaren guten Linsen sind hier jedenfalls die längste Zeit nicht der limitierende Faktor.
      Jetzt also zu dieser Session:
      Vorher habe ich mal bei MeteoBlue  die Seeingprognose geschaut, wie die Bedingungen für meinen Raum vorhergesagt sind und beim lokalen Wetterdienst (INCA Karte) den Bewölkungsverlauf studiert um zu entscheiden probieren oder lieber schlafen  😉
      Für alles andere wäre die Nacht sowieso zu kurz und schlecht, so entschied ich mich spontan für M13 mit dem 100-400 Zoom.
      Also das Ganze aufgebaut und mit der schnellen Kochab Methode eingenordet:
      Mit einem Auge durch das Polsucherfernrohr geschaut und mit dem anderen Auge die Position von Kochab (2. hellster Stern im Kasten des kleinen Wagen/Bären) und dann den Polarstern an die Position im Ring des Polarscope gebracht dass er auf einer Linie vom Zentrum aus zu Kochab steht.
      Das ist genau genug, dass ich bei 800mm zwischen 40 Sekunden und 1min 20 belichten könnte. Mehr Präzision erfordert dann einfach wesentlich mehr Zeit zum Einnorden. Aber das erspare ich mir, weil ich ja mit einem Stern guide. Damit wird eine Abweichung von soll präzise laufend korrigiert.
      Danach ein 1-Stern Alignment an der Wega gemacht:
      Das Teleskop fährt dabei von der Startposition (auf Norden ausgerichtet) in die Nähe des Sterns. Wenn man Glück hat, sieht man den Stern im Sucherfernrohr. Dahin muss man ihn mit der Motorsteuerung der Handbox (oder was auch immer man verwendet) bringen.Und zwar  mittig ins Fadenkreuz. Hat man bei den vorherigen Sessions schon mal alles so abgeglichen dass der Stern dann auch in der Mitte des Bildfeldes der Kamera steht bestätigt man die Position. Wenn nicht: Stern in der Mitte des Kameradisplays und bei der Gelegenheit das Fadenkreuz des Sucherfernrohr so einstellen, dass der Stern auch in der Mitte steht.
      Unseren Alignment Stern nehmen wir dann gleich um gut scharf zu stellen. Nicht vergessen: Fokus auf manuell lassen und bei der Kamera sollte die Linsenrückstellung deaktiviert sein. So bleibt der Fokus erhalten, sollte man mal einfach die Kamera abschalten wollen.
      Danach lasse ich mein Objekt anfahren. Wer eine Kamera mit LiveView Ext II hat, sieht M13 im Display. Er ist ja eingerahmt von zwei Sternen in ca 90 Grad Winkel zueinander. Hier könnte man dann natürlich noch sein Bildfeld korrigieren. Wer nichts sieht (hier aber sieht man zumindest 2-3 schwache Sterne auch ohne Restlichtverstärkung) macht ein Probebild bei hoher ISO und 10-15 Sekunden.
      Jetzt ist der Zeitpunkt, das Sucherfernrohr gegen eines mit dem Kamerakopf für den Guider zu tauschen. Ich habe da zwei (sind ja günstig) und man erspart sich sehr viel Ärger, wenn man da nicht Kamerakopf gegen Okular tauschen muß.
      Danach alles verkabeln: Bei meinem MGen Autoguider:  Ein Kabel (Batchkabel) geht an den Kamerakopf, der durch das Sucherfernrohr auf einen Stern im Bildfeld schaut. Ein Kabel (ST4) geht an die Montierung und korrigiert Nachführungsfehler. Dann gibt es natürlich ein Stromkabel dass an eine 12V Quelle (Batterie oder stabilisiertes Netzteil) geht. Und ein Kabel für den Fernauslöser zur Kamera.
      Danach lässt man am Guider einen Stern suchen und startet eine Eichung. Dabei bewegt er die Montierung, wertet das aus um danach zu wissen, wie stark das Korrektursignal sein muss, damit der Stern bewegt wird. Das dauert keine Minute.
      Danach ist alles Fertig zur Belichtung:
      Die Kamera ist hier auf LiveTime 2 Minuten gestellt, ISO ist richtig, Antiwackel ist aus und die Auslöseverzögerung auf meine üblichen 4 Sekunden gestellt. An der Belichtungssteuerung des Guiders sind dann 2 Minuten und ca. 10 Sekunden  eingestellt. Die Kamera braucht ja etwas zum Speichern auch noch und die 4 Sekunden Auslöseverzögerung. Besser auf der  sicheren Seite - vor allem wenn man 2 Kameras auslösen will, die unterschiedlich schnell sind beim Speicher. Wenn dann das Guiding gestartet wird wird die Kamera ausgelöst und man kann dann im Display (bei mir alle 30 Sekunden ein refresh) zusehen, wie hier bequemer Weise das Bild sich aufbaut.
      Günstig auch: Die Kamera so einstellen, dass sie nach Speichern kurz das Histogram zeigt, zu schnellen Beurteilung.
      Da der Guider auch das dithering mache, wird dann das Bildfeld für die nächste Aufnahme leicht versetzt (schlangenförmige). Sobald dann alles stabil läuft wird die nächste Belichtung ausgelöst.
      Wer sich nicht sicher ist, kontrolliert nach dem ersten Bild an der Kamera nach !
      Würde sich die Temperatur der Linse stark ändern sollte man zwischendurch mal erneut scharf stellen. Wer eine präzise Montierung hat mit GoTo, hat es hier relativ leicht: Einfach wieder einen hellen Stern fürs Scharfstellen anfahren und danach das Objekt wiederfinden und weiter belichten.
      Ihr könnt vielleicht heraushören: Wiederfinden! Hier ja kein Problem, aber es gibt Himmelsgegenden, da sieht man nichts am Display. Wenn man Glück hat mit starker Restlichtverstärkung vielleicht einen Stern, vielleicht hat man den Luxus sogar ein charakteristisches Sternenmuster zu erkennen, anhand dessen man sein Bildfeld möglichst genau wiederfindet.
      Sind die Aligmentsterne all zu weit vom Objekt entfernt, kann es aber sein, dass man das Objekt mit Probebelichtungen wiederfinden muß was ja noch geht, wenn man weiß wo man ist und da sein Objekt da auch sehen kann..... wenn nicht wird es mitunter Zeitraubend.
      Das sollte man bedenken, dass einem das ereilt wenn man immer wieder zwischendurch Scharfstellen muß. Also 15-20 Minuten belichten, neu scharfstellen und 5-? Minuten um sein Feld wiederfinden. Die Schärfe wird sich bei Temperaturänderung.
      Schon aus diesem Grund lege ich Kamera und Objektiv vorher schon zum Akklimatisieren hinaus. Zunächst offen damit im Body nicht auch noch feuchtere Luft aus dem Wohnraum im Gehäuse ist, die dann innen kondensiert.
      Und daher liebe ich meinen optimierten "Newton ohne Namen": Der Tubus ist aus Kohlefaser und der Spiegel aus Pyrex. Mit Ausnahme eines noch besseren Quarz Glas Spiegels, ändert sich nämlich dann auch der Spiegel. Das bei vielen billigen Teleskopen eingesetzte PK7 Glas ändert seine Form besonders stark. Spitz Zungen sprechen davon, dass er nie die Richtige Form hat. Natürlich muß der Okularauszug sehr gut sein, aber da merkt man auch schon mal wie fummelig es ist damit schonmal überhaupt Scharfstellen zu können. Ich hab es immer wieder bei meinem nachgeprüft: Der Fokus ändert sich die ganze Nacht nicht.
      Alle anderen  Geräte haben eben das Problem der Fokusänderung wenn sich die  Temperatur ändert.
      Bei Fernrohren für visuelle Beobachtung  spielen solch Aspekte keine Rolle, wohl aber für Astrofotografie, wo sie darüber entscheiden ob man ohne graue Haare zu seinen Belichtungen kommt.

      Nach Abbruch sammle ich zunächst Flat Files:
      Dabei achten, dass die Schärfe nicht verändert wird und die selbe Blende verwendet werden muß.
      Da habe ich eine Flatfieldbox (die auch nicht flimmert!). Einfach mit +1eV (Blende) und schnellen Serienbild (silent shutter) 20-40 Bilder bei ISO200 sammeln.
      Danach merken wie lang die Belichtungszeit dafür war: Objektivdeckel drauf und mit der selben Zeit FlatDarks sammeln (geht ja schnell) und / oder BIAS Files: Einfach kürzest mögliche Belichtungszeit. Es geht aber auch nur mit BIAS oder FlatDarks, je nachdem, was Eure Stackingsoftware kann/braucht.
      Danach nicht vergessen: ISO wieder auf den Wert setzen mit dem man Seine Lights gesammelt hat. Und dann Darks machen: Gleiche Temperatur / ISO und Zeit wie bei den Lights. Da ich ja in der Zwischenzeit alles abbaue, drücke ich da immer wieder den Auslöser.  Wer eine Sequenzer hat, kann den natürlich auch anstecken um die Darks zu sammeln.

      Danach sichte ich die Files: Zunächst in Ordner für Lights, Darks, BIAS und FlatDarks.
      Die Lights werden visuell in der Vorschau auf Helligkeit geprüft. Zu heller Hintergrund sind dann während der Session ja Wolken oder Dunst, oder gar Tau. In der 1:1 Ansicht prüfe ich auf verwacklte Bilder oder sonstwelche Fehler wie unrunde Sterne.

      Die verbleibenden Bilder werden dann wie üblich mit den Darks/Flat/BIAS kalibriert und gestackt und dann final ausgearbeitet...

      Hier also das Beste Einzelbild ohne Bearbeitung nur verkleinert (OOC):



      Mit einer E-M10.II am Stativ und dem mFT8/1.8 habe ich die Situation festgehalten. Dazu reicht ein Bild mit 15 Sekunden Belichtungszeit.
      Das Bildfeld wurde bewusst so gewählt, dass man das Objekt meiner Begierde sogar  hier findet:



      Hier ein Ausschnitt in der 100% Ansicht des vorherigen Bildes - man kann selbst hier mit diesen einfachen Bildmittel M13 sehen.

      In der Astrofotografie helfen einem besondere Sternanordnungen immer wieder sehr, seine Objekte zu finden.
      Bei M13 sind es die zwei relativ hellen Sterne in unmittelbarer Umgebung, in etwas mehr als 90 Grad Winkel.
      Die finden dann gerade noch im Bildfeld Platz, wenn man ein 800mm Teleskop mit MC14 verwendet.

      Siegfried
        
    • Von iamsiggi
      M87 mit dem Teleskop. (100% Auschnitt)
      Das ist die, wo dieses erste "Bild" eines schwarzen Loches gezeigt wurde.
      Ausrüstung:
      E-M10.II, "Newton ohne Namen" 200/800 + MC14 (F5.6) ISO 1250 4 Minuten Belichtet 32 Bilder.

      An sich gibt diese helle elliptische Riesengalaxie nicht wirklich was her, heller Fleck halt. Man muss schon genauer hinsehen.

      Sie ist von uns 55 Mio. Lichtjahre weit weg und doppelt so schwer wie unsere Milchstraße, beherbergt aber gut 10x mehr Sterne. Unser Milchstraße wird von ca 200 Kugelsternhaufen umkreist, bei M87 sind es 12.000!. Man geht davon aus, dass die von kleineren Nachbargalaxien stammen. Letztlich nimmt man an, dass solche elliptischen Galaxien das Ergebnis von Zusammenstößen von Galaxien sind.

      Im Zentrum dieser Galaxie befindet sich eines der größten bekannten schwarzen Löcher. 6,6 Milliarden Sonnenmassen schwer und mit 20 Mrd. km Durchmesser größere als unser Sonnensystem. Zum Vergleich: Der Durchmesser der Neptunbahn liegt bei 9 Mrd km.

      M87 ist auch als "smoking Gun" / Rauchender Colt Galaxie bekannt, weil man diesen extrem heißen 5000 Lichtjahre langen Plasmastrahl, sehen kann.
      Es ist das kleine Anhängsel das aus dem Galaxienkern nach oben geht.

      Die Teilchen werden mit nahezu Lichtgeschwindigkeit in den Weltraum geschleudert und sind Überreste der ins schwarze Loch fallende Materie.

      Dieses Galaxienpärchen PGC 139919 und PCG 41342 (UGC7652b und UGC7652a) das rechts oberhalb durch M87 durchschaut ist 1,1 Mrd Lichtjahre weit weg.

      Im gesamten Bildfeld finden sich hier 56 Galaxien des PGC Galaxienkataloges. Bei einigen kann man herausfinden wie weit sie weg sind:

      PGC 169454 1.4 Mrd. Lichtjahre,
      PGC 139910 1.2 Mrd. Lichtjahre
      PGC 41285 1.1 Mrd. Lichtjahre
      PGC 169422 1.5 Mrd. Lichtjahre Die Helligkeit liegt hier bei mag +18,14

      In Großer Ansicht und gesamtes Feld:
      https://astrob.in/cissqo/0/
      Siegfried
    • Von iamsiggi
      Frühling ist Galaxien Saison: Erst nach Mitternacht steigt die Milchstraße, wo es diese schönen Gasnebel gibt, im Osten höher. So können wir ungestört von Staub und den allzu vielen Sternen Richtung Arme der Milchstraße, in die Tiefen des Weltraum blicken.
        Links des Sternbild Löwe, unterhalb des Sternbild großer Wagen im Sternbild der Jungfrau (Virgo) und Haar der Berenike (Coma berenices) ist der Virgo Galaxienhaufen zu finden. Es sind hier mindestens 1300 Galaxien zu entdecken, wahrscheinlich bis 2000. Allerdings jenseits der 65 Mio. Lichtjahre.
        Dieser Haufen bildet das Zentrum einer noch größeren Galaxienansammlung: Der Virgo Superhaufen, wo auch unsere Milchstraße dazugehört. Das 135mm Teleobjektiv zeigt hier die Untergruppe des "Haufen A" dessen Zentrum die riesige Galaxien M87, das ist die wo das allseits bekannte erste detaillierte "Bild" eines schwarzen Lochs entstand.Hier im Bild das große diffuse "etwas" in der Bildmitte im unteren Drittel zu sehen.

      Links der Bildmitte sieht man die sogenannte Markariansche Kette.
      Gebildet von größeren Galaxien, viele davon durch die großen Schwerkräfte der nahe stehenden Galaxien zerpflückt.

      E-M1.III, Samyang135/2@F2,8 29x4 Minuten Belichtungen ISO1250

      In Groß kann man das Bil hier finden:
      https://astrob.in/full/fq06ql/0/

      Siegfried
    • Von iamsiggi
      Aus Platzgründen zeige ich geich eine Version verwendet, wo ich die leichter erreichbaren Objekte eingezeichnet habe.
      Wer das Bild in voller Auflösung sehen will:  Auf AstroBin findet man es: https://astrob.in/full/yw7se5/0/

      In einer der spärliche dunkleren Winternächte habe ich mit dem mFT25/1,8 bei F/2.5 und ISO1250 60 Sekunden (Minuten) Belichtungen gemacht, was ja mit der eingebauten Serienbildfunktion sehr bequem ist. Nachgeführt mit dem StarAdventurer.
      In Summe wurden 93 Bilder gestackt, was zu einer recht tief belichteten Aufnahme führen sollte. Begrenzend ist hier die mögliche Auflösung bei 25mm. Durchsucht man die Das Bild in Originalauflösung, findet man Objekte die Objekte bis mag +14 auf jeden Fall. Als Vergleich:  Mein 800mm Teleskop mit einer Öffnung von 200mm kommt hier bis mag +21 herum.

      Das Sternbild Löwe ist ja eines der wirklich Großen und mit dem 25mm geht sich zumindest der bekanntere Hauptteil des Sternbilds aus.
      Als Tierkreiszeichen wandert hier die Sonne derzeit vom 11. August bis 17. September durch.
      Der hellste Stern, Regulus, liegt genau auf der Ekliptik, da wo  Sonne, Mond und Planeten entlangwandern, weshalb er öfter von Mond bedeckt wird.

      Frei vom Staub der Milchstraße, blicken wir hier in die Tiefen des Alls.
      Gerade jetzt (erstes Halbjahr 2021) zieht sehr auffällig der Asteroid Vesta (V) oberhalb des Gebietes des Sterns Chertan seine Schleife. Mit einer Helligkeit von mag +6,3 ist es ein leichtes ihn mit dem Fernglas zu verfolgen, mit Fotolinsen sowieso. Es sind auch noch sehr viel mehr Asteroiden (mehr oder wenig große Brocken die zwischen zwischen Mars und Jupiter ihre Bahnen ziehen) zu finden. Die derzeit ja gegenüberstehende Sonne sorgt ja für bestes Licht. Hier nur noch zwei weitere eingezeichnet: 87 Sylvia (S) (mag +12,4) und 113 Amaltea (A) mag +11,6 (da gibt es ein tolles SFi Buch/Hörbuch mit dem Titel dieses Asteroiden).

      Mit W habe ich einen der uns nächsten Stern (besser Sternchen) eingezeichnet: Wolf 359 / CN Leo. Einer der schwächsten bekannten Sterne mit nur 10% der Sonnenmasse, nur etwas größer als Jupiter, ein Grenzfall zwischen braunen und roten Zwerg. Er ist nur 7,8 Lichtjahre weg und bewegt sich mit fast 4,7 Bogensekunden pro Jahr vor dem Sternenhimmel, kann man also mit 300mm Teleobjektiv nachzuweisen, wenn man zwei Bilder mit einem Jahr Abstand vergleicht.
      Die Raumsonde New Horizon hatte im April 2020 ein Paralaxenprojekt mit Proxima Alpha Centauri und Wolf 359 fotografiert (für die Leute auf der Nordhalbkugel) gemacht und Interessierte eingeladen, ebenfalls Bilder vom Zeitpunkt zu machen und zu senden. Daher habe ich damals ein Bildchen dieses roten kleinen Sternchens gemacht.

      R steht für R Leonis, einer der stark veränderlichen roter(=kalter) Riesensterne am Ende seiner Lebenszeit. Er pulsiert sehr stark und stößt bereits große Gasmengen in die Umgebung ab. Dabei schwankt seine Helligkeit von mag +4,4 bis mag +11,3 alle 310 Tage. Er ist also mal mit freien Auge zu sehen und dann nicht mal mehr mit einem Fernglas. Er ist rot auf Bildern zu finden.

      Der Stern Algieba ist ein Mehrfachsystem. Die zwei Hauptkomponenten sollte ein kleineres Fernrohr (60mm) schon trennen können. Also ein beliebter Stern um die Auflösung von Optiken zu testen und einen Doppelstern zu beobachten. Die Umlaufzeit liegt aber bei um die 650 Jahre. In diesem Jahrhundert sind die zwei Komponenten sogar fast am weitesten voneinander entfernt.

      Am bekanntesten sind hier aber die Galaxiengruppen.
      Das Leotriplet: bestehend aus M66, M65 und NGC3628 (Hamburger Galaxie).
      Und die M96 Gruppe mit M95, M105 und  5 weiteren Galaxien, die recht nahe zusammen stehen.
      Sie gehören wie unser Galaxie letztlich auch zur Großen Galaxienansamlung im Sternbild Jungfrau (Virgo Superhaufen) und Coma Berenice, die sich links anschließt. Mit um die  30 Mio Lichtjahren sind sie noch relativ nahe. Daher schöne Objekte für mittlere Fernrohre.

      Zumindest das Leo Triplet ist leicht auf den Bildern zu finden, und man wundert sich einmal mehr, warum Charles Messier die Hamburger Galaxie übersehen hatte, denn die ist nicht wesentlich kleiner oder dunkler.

      Siegfried

       


       
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