Astrofotografie für Einsteiger. Alexander Kerste

verfallen – je größer der Durchmesser eines Teleskops ist, desto mehr Licht kann es in derselben Zeit einfangen und desto kürzere Belichtungszeiten werden möglich.

       Schon bei einer Belichtungszeit von 3 Minuten werden die Sterne durch die Erddrehung deutlich zu Bögen verzerrt. 3 Min @ 400 ISO, 18-mm-Objektiv an Nikon D50 (APS-C)

Nur mit einer automatischen Nachführung bleiben die Sterne Punkte und das Sternbild Großer Wagen wird sichtbar. 3 Min @ 400 ISO, 18-mm-Objektiv an Nikon D50 (APS-C)

      Zum Glück ermöglicht die moderne Technik auch mit kurzen Belichtungszeiten schon eindrucksvolle Aufnahmen.

Sie benötigen lediglich ein stabiles Stativ, eine rauscharme Kamera, die auch höhere ISO-Zahlen erlaubt, und ein möglichst lichtstarkes Objektiv: Eine Blende von f/2.8 oder gar f/1.4 ist optimal. Die Standard-Kit-Objektive vieler Einsteigerkameras sind lichtschwächer und erfordern längere Belichtungszeiten. Die Kamera muss einen echten manuellen Modus bieten, damit Sie zumindest Blende, Belichtungszeit, ISO und Fokus frei einstellen können. Viele Kompaktkameras begrenzen die mögliche Belichtungszeit, damit der Sensor sich nicht zu sehr erwärmt und das Bildrauschen erträglich bleibt. Die Lichtempfindlichkeit (ISO) der Kamera kann nicht beliebig hochgedreht werden, da das Bild sonst zu sehr rauscht und die Sterne im Rauschen untergehen. Ein Fernauslöser ist ideal, damit das Bild nicht verwackelt, sonst hilft der Selbstauslöser. Wenn Sie mit einem Weitwinkelobjektiv fotografieren, können Sie länger belichten als mit einem Teleobjektiv, da der Abbildungsmaßstab dann kleiner ist und die Bewegung der Sterne nicht mehr so auffällt. Die Tabelle enthält Richtwerte für die maximale Belichtungszeit an einer Kamera, deren Pixel die bei modernen Spiegelkameras gängige Größe von 5 µm haben. Bei Modellen mit kleineren Pixeln wie Micro-Fourthirds-Kameras sind kürzere Belichtungszeiten notwendig. So sehen die Sterne noch ziemlich punktförmig aus, bei längeren Zeiten werden sie sichtbar zu Strichen. Näher am Himmelspol sind längere Belichtungszeiten möglich.

      Bildfeld und maximale Belichtungszeit bei einer Kamera mit 5 µm großen Pixeln.

       Strichspuraufnahmen

      Der einfachste Einstieg in die Astrofotografie sind Strichspuraufnahmen. Richten Sie die Kamera einfach auf einem Stativ in den Himmel und belichten Sie längere Zeit, den Rest macht die Erdrotation. Mit Diafilmen war das früher sogar noch leichter als mit den modernen Digitalkameras: Ein Film verliert durch den Schwarzschildeffekt während der Belichtung rasch an Empfindlichkeit, sodass man auch einmal eine halbe Stunde lang am Stück belichten konnte (und oft genug sogar musste). Eine Digitalkamera dagegen behält ihre Empfindlichkeit während der gesamten Belichtung bei, sodass das Bild nach wenigen Minuten komplett überbelichtet wäre. Sie müssen also zahlreiche Aufnahmen in Folge machen, bei denen der Vordergrund möglichst nicht durch das Umgebungslicht überbelichtet ist, und diese am PC miteinander kombinieren. Es ist heute nicht leicht, einen wirklich dunklen Standort zu finden!

      Stellen Sie eine feste Belichtungszeit ein, zum Beispiel 30 Sekunden, und öffnen Sie die Blende maximal (kleinste Zahl) – wenn die Irisblende geschlossen ist, beeinflusst sie die Sternabbildung und es gibt Sternchen-Strahlen rund um die Sterne. Bei einer Strichspuraufnahme würde das nur zu fetten Sternspuren führen. Bei einfachen Objektiven überwiegen aber bei voll geöffneter Blende die Abbildungsfehler und Sie müssen für punktförmige Sterne etwas abblenden. Drücken Sie dann alle 30 Sekunden auf den Auslöser. Bei vielen Kameras sind 30 Sekunden die maximale Belichtungszeit, die Sie im manuellen Modus vorgeben können – für längere Zeiten müssten Sie den Bulb-Modus verwenden und immer am Anfang und Ende der Belichtung den Auslöser drücken. Am Himmelsäquator bewegen sich die Sterne innerhalb von zwei Minuten um 0,5° oder einen Vollmonddurchmesser weiter.

      Im Idealfall überlassen Sie das automatische Auslösen der Kamera. Einige Modelle bieten die Möglichkeit zur Intervallaufnahme oder können zumindest über einen programmierbaren Fernauslöser regelmäßig automatisch auslösen. Bei einigen Modellen können Sie den Fernauslöser auch einrasten. Er löst dann erneut aus, sobald eine Aufnahme fertig und die Kamera bereit für die nächste ist. Zwischen den beiden Aufnahmen müssen Sie der Kamera gegebenenfalls nur noch etwas Zeit lassen, um ein Dunkelbild zur Rauschreduzierung aufzunehmen (mehr dazu ab Seite 49) und die Aufnahmen zu speichern. Außerdem müssen Sie bei Spiegelreflexkameras die Zeit für die Spiegelvorauslösung vor der nächsten Aufnahme berücksichtigen – diese sollten Sie aktivieren, um Verwacklungen durch das Hochklappen des Spiegels zu vermeiden.

      260 Bilder mit einer Gesamtbelichtungszeit von etwa 1,5 Stunden ergaben diese Strichspuraufnahme. Das Bild entstand auf Mallorca, sodass der Himmelspol mit dem Polarstern etwas niedriger steht, als wir es in Deutschland gewohnt sind. 11 mm, f/2.8, 260 × 10 s, 80 ISO, Nikon D7100 (APS-C)

      Die automatische Rauschunterdrückung bei Langzeitbelichtung können Sie ausschalten, wenn Sie eine nicht zu hohe ISO-Zahl verwenden. Ansonsten macht die Kamera nach jeder Aufnahme ein Dunkelbild, das genauso lange dauert, und Sie haben im fertigen Bild größere Lücken in den Strichspuren. Einige Nachbearbeitungsprogramme können die Lücken auch automatisch füllen. Gerade in warmen Nächten kann es sinnvoll sein, den automatischen Dunkelbildabzug zu aktivieren. Das Bild oben entstand im Sommer auf Mallorca, daher wurde kurz belichtet und die automatische Rauschunterdrückung aktiviert. So blieben die Lücken zwischen den Bildern klein und das Rauschen stört kaum. Viele Wege führen zum Ziel.

      Um die Kamera auf Unendlich zu fokussieren, genügt es für Strichspuren oft, einen Punkt am Horizont per Autofokus scharfzustellen und den Autofokus danach auszuschalten – in Mitteleuropa steht dafür meist genug Licht zur Verfügung. Falls nicht, machen Sie bei Tag eine Markierung für die richtige Einstellung auf dem Objektiv, falls das möglich ist. Durch Spiel in der Mechanik ist das aber oft ungenau.

      Besonders reizvoll wird es, wenn Sie noch einen interessanten Vordergrund in das Bild integrieren können – sei es eine attraktive Landschaft oder ein historisches Gebäude wie eine Burgruine. Achten Sie auch darauf, dass keine Straße im Bild ist. Ansonsten riskieren Sie, dass ein vorbeifahrendes Auto mit seinen Scheinwerfern die Aufnahmeserie unterbricht.

      Am Ende müssen die Aufnahmen noch zu einem Gesamt-Strichspurbild zusammengefügt werden (und das können schon mal ein paar Hundert Aufnahmen sein). Kostenlose Programme wie StarStax (starstax.net) oder Star Trails (startrails.de) übernehmen das für Sie sehr komfortabel. Im Idealfall haben Sie dann schon ein schönes Bild.

      Die ursprüngliche Version des Bilds auf der vorherigen Seite. Wenn die Einzelbilder nicht bearbeitet werden, können sich zahlreiche Flugzeuge im Bild verewigen.

      Mit StarTrails (Bild) oder StarStax lassen sich die Einzelbilder bequem zu einer Strichspuraufnahme kombinieren.

      Es kann sich aber durchaus lohnen, noch Hand an die Einzelbilder anzulegen. Mit Lightroom oder ähnlichen Programmen können Sie bei einem einzelnen Bild Helligkeitsverläufe, Weißabgleich und Rauschen bearbeiten und diese Werte dann auf alle anderen Aufnahmen übertragen. Etwas aufwendiger wird es, wenn Sie störende Elemente wie Flugzeuge auf einzelnen Fotos entfernen