Astronomie: Teleskope

Gehört zu: Astronomie
Siehe auch: Montierungen

Teleskope: Überblick

Dies soll mein “Über-Artikel” zur Kategorie “Teleskope” werden.

Der Begriff “Teleskop” wird manchmal auch als “Telskop + Montierung” gebraucht, Das Teleskop ohne Monierung heisst dan genauer OTA (Optical Tube Assemply).

Auch bei der Software Cartes du Ciel spricht man von “Teleskopsteuerung”, obwohl eigentlich die Steuerung der Montierung gemeint ist.

Klassischerweise unterscheidet man Teleskope nach:

  • Refraktoren d.h. Linsenfernrohre
  • Reflektoren d.h. Spiegelteleskope

In der professionellen Astronomie gibt es eigentlich nur noch Spiegelteleskope (z.B. 10 m Durchnesser), Linsenteleskope können in vergleichbarer Größe nicht gebaut werden.

Bei den Amateurastronomen arbeitet man gern mit Spiegelteleskopen, weil das Preis-Leistungs-Verhältnis sehr gut ist. Allerdings werden in der Astrofotografie auch gerne kleinere gute “ED” Refraktoren verwendet, den diese sind kompakter und kontrastreicher. Der visuelle Sternfreund beginnt gern mit einem Dobson.

Artikel zum Thema “Teleskope”

Geschrieben habe ich schon folgende Artikel zum Thema “Teleskop”:

 

Astrofotografie: Fernbedienung für die Canon EOS 600Da

Gehört zu: Astrofotografie
Gehört zu: Remote Control

Astrofotografie mit der Canon EOS 600Da: Remote Shutter URS-7000

Um Astrofotografie mit meiner Digitalkamera Canon EOS 600Da machen zu können, benötige ich ja eine Lösung für:

  • Erschütterungsfreies Auslösen der Bilder
  • Langkeitbelichtung ( mehr als 30 Sekunden)

wie ich im Artikel Astrofotografie mit der Sony NEX-5R beschrieben habe.

Auch für meine neue Digitalkamera Canon EOS 600Da habe ich mir eine Remote Control-Lösung geleistet…..

Die Lösung: Fernauslöser Qumox Time lapse intervalometer URS-7000

Da mir das Canon-Original-Gerät zu teuer war, habe ich mir im August 2018 den “Qumox Time lapse intervalometer remote timer shutter” “Remote Shutter URS-7000” besorgt: Contine reading

Astronomie: Montierungen

Gehört zu: Astronomie

Astronomische Montierungen

Ein astronomisches Teleskop gehört auf eine gute astronomische Montierung (Stativ). So eine Monierung muss in erster Linie sehr stabil sein, damit das Teleskop nicht wakelt.

Fotostative sind nur für ganz einfache (sprich: leichte) Teleskope geeignet.

Oben auf das (hoffentlich feste) Stativ kommt ein Stativkopf, der in zwei Achsen beweglich ist.

  • Bei einer azimutalen Montierung sind die Achsen in Höhe und Azimut (Alt/Az) beweglich.
  • Bei einer parallaktischen Montierung wird eine Achse paralell zur Erdachse ausgerichtet. Damit ist für die Nachführung nur noch eine Bewegung in dieser einen Achse erforderlich.

Ein weiterer Unterschied bei Montierungen ist die Frage, ob die Achsen mit der Hand bewegt werden müssen oder über Motoren….

Bei motorischen Montierungen ist heutzugage fast immer eine Goto-Funktion dabei.

Ich habe verschiedene Artikel über astronomische Montierungen geschrieben:

Astrofotografie: Autoguiding

Gehört zu: Astrofotografie
Gehört zu: Astro-Software
Siehe auch: Nachführung

Autoguidung Lösungen

Über die Notwendigkeit der Nachführung bei (etwas) länger belichteten Astrofotos hatte ich ja in einem separaten Artikel geschrieben. Die im Amatuerbereich eingesetzen Montierungen kommen aber beim automatischen Nachführen (sog. Tracking) bei Belichtungszeiten von mehrenen Minuten auch an ihre Grenzen. Da hilft dann das hier beschriebene Autoguiding weiter.

Amateurastronomen, die ich kenne, schwören auf Autoguiding, wenn sie ihre Fotos (Sub-Exposures) länger belichten wollen; z.B. länger als 2 Minuten…

Ich hatte meine Astro-Ausrüstung im Jahre 2016 so ausgesucht, dass auch das sog. Autoguiding möglich ist – obwohl ich damals nicht so recht wusste, ob ich das eigentlich brauchen würde.

Aber ich möchte ja “alles” mal ausprobieren und habe dafür folgendes Equipment:

  • Meine Montierung ist eine iOptron SmartEQ Pro und verfügt über einen ST-4 Port, der ASCOM-Treiber unterstützt aber kein “Pulse Guiding“.
  • Jetzt (2017) habe ich eine Montierung Skywatcher HEQ5 Pro, die auch einen ST4-Port hat und der ASCOM-Treiber EQMOD unterstützt “Pulse Guiding”.
  • Als Guiding-Kamera nehme ich meine Altair GPCAM MT9M034M und verfügt ebenfalls über eine ST-4-Schnittstelle zum Autoguiding.
  • Meine Leitrohr ist ein GuideScope50

Autoguiding-Lösungen können mit dem Windows-Computer oder ohne Windows-Computer “stand alone” erfolgen.

  • Computer-Lösung:  In aller Munde ist die kostenlose Software “PHD2 Guiding“, die ursprünglich Craig Stark entwickelt hatte.
  • Stand-alone-Lösung: Eine beliebte Lösung zum Autoguiding ist Lacerta M-GEN

 

Astronomie: Goto Alignment

Gehört zu:  Auffinden von Beobachtungsobjekten

Eine bequeme Technik zum Auffinden von Beobachtungsobjekten ist das Goto.

Dazu benötigt man eine motorische Montierung – dann könnte die Montierung auf das Objekt an der berechneten Position schnurren.

Ausserdem benötigt man ein Gerät, mit dem man sagen kann, auf welches Objekt man zielen möchte, also eine Handbox, die intern über umfangreiche Sternkataloge verfügt.

Stellar Alignment / Goto Alignment

Um eine genaue Einstellung einer äquatorialen Montierung zu erreichen ist das sog. Alignment (auch Stellar Alignment oder Goto-Alignment), also die Ausrichtung an Referenzsternen erforderlich. Erst dann ist die volle Funktionalität einer Montierung  gegeben; d.h. Nachführung, Goto-Funktion etc.

Genauer gesagt muss so eine Ausrichtung nicht notwendig an “Referenzsternen” erfolgen, es reicht wenn man die Ausrichtung auf eine “Referenzposition” vornimmt. Eine solche “Referenzposition” erhält man beispielsweise durch Plate Solving.

Prinzip des Goto Alignments

Damit die Goto-Funktion richtig läuft, muss das Teil wissen, wie genau die durch das Gerät angenommene Position (Rektaszension und Deklination) von der tatsächlichen Position abweicht.

Die “tatsächliche Position” kann ein bekannter Fixstern sein (klassisches 3-Star-Alignment) oder aber auch eine durch Plate Solving ermittelte tatsächliche Position der Bildmitte.

Die “angenommene Position” ist die Position, die das Gerät “glaubt” durch die berechnete Motorbewegung erreicht zu haben. Dieser “Glaube” kann entstehen durch ein zuvor ausgeführtes Goto (egal ob das Objekt getroffen wurde oder nicht). Dieser “Glaube” kann aber auch willentlich durch einen SYNC-Befehl erzielt werden, mit dem der Mensch dem Gerät sagt, dass es jetzt die  “angenommene” und die “tatsächliche” Position übereinstimmen – einfach weil man es so sagt (=SYNC). Das “so sagen” ist z.B. O.K. wenn man ein Plate Solving gemacht hat.

Klassisches Goto-Alignment

Wenn man die Montierung neu irgenwo aufgestellt hat und die Präliminarien (Montierung waagerecht ausrichten, Polar Alignment, Sucher ausrichten, Fokussieren,…) absolviert hat, kann man mit dem Goto-Alignment anfangen.

Das Anfahren des ersten Alignment-Sterns kann besonders ungenau sein, weil die Anfangsposition der Montierung (Home Position) vielleicht nicht so genau eingestellt wurde. Jetzt kann ein vorher justiertes kleines Sucherfernrohr helfen, diesen ersten Alignment-Stern zu finden.

Mit dem zweiten und dritten Alignment-Stern sollte es dann einfacher gehen. Man wird nur einwenig mit den Pfeiltasten korrigieren müssen, um den Alignment-Stern in die Bildmitte zu stellen.

Man sagt, alle Alignment-Sterne sollten auf der gleichen Seite des Meridians liegen und auch nicht extrem weit weg von dem Beobachtungsobjekt, das man nach die Alignment-Prozedur dann schließlich anfahren möchte.

Goto-Alignment per Plate Solving und SYNC

Wenn man über eine Kamera und eine Software mit “Plate Solving” verfügt (z.B. APT), geht’s einfacher.

Man positioniert das Teleskop (die Montierung) einfach irgendwo auf den Sternenhimmel, macht ein Foto (einigermaßen fokussiert) damit ein Plate Solving (z.B. mit APT PointCraft Blind) und nach dem erfolgreichen Solving ein SYNC. Das kann man noch ein paar mal an anderen Himmelpositionen machen, um ein schönes Netz von Alignment Points zu bekommen.

Nun kann man die Goto-Funktion der Montierung nach Lust und Laune verwenden.

Oder, wenn man es gleich auf ein bestimmtes Beobachtungsobjekt abgesehen hat,  “schleicht” man sich jetzt durch weiteres Plate Solving an das gewünschte Beobachtungsobjekt heran…

Goto-Alignment mit der SmartEQ Pro

One Star Align

Die SmartEQ Pro muss in der Zero Position stehen.

Auf der Handbox eingeben: Menu -> Align -> One Star Align

Auf dem Display erscheint eine Liste von hellen Sternen, die von der Computersteuerung so berechnet wurden,, dass sie im Moment über dem Horizont sein sollten – ca. 20 Grad oder höher).
Beispielsweise erschien am 21.7.2016 um 22 Uhr folgende Liste von Sternen für Alignment:

  • Alderamin 014 – Alpha Cep – östlich vom Meridian
  • Alfirk 015 – Beta Cep – östlich vom Meridian
  • Alioth (Aliath) – Epsilon UMa – westlich vom Meridian
  • Alkaid  – Eta UMa   – westlich vom Meridian
  • Alphecca   – Alpha Crb  – nicht sichtbar (WSW hinter dem Haus)
  • Altair  – Alpha Aql  – östlich vom Meridian – nicht sichbar (hinter dem Dachfirst)
  • Arcturus   – Alpha Boo  – nicht sichtbar (WSW hinter dem Haus)
  • Caph (Chep) 065  – Beta Cas – östlich vom Meridian
  • Deneb 074 – Alpha Cyg – östlich vom Meridian
  • Denebola  – Beta Leo – nicht sichtbar
  • Dubhe – Alfa UMa  – westlich vom Meridian
  • Eltamin (Etamin)  – Gamma Dra – nahe Zenit
  • Izar    – Epsilon Boo  – westlich vom Meridian – nicht sichtbar (hinter dem Haus)
  • Kochab (102) – Beta UMi  – westlich vom Meridian
  • Merak  –  Beta UMa – westlich vom Meridian – nicht sichtbar (hinter dem Haus)
  • Mizar  – Zeta UMa – westlich vom Meridian – nicht sichtbar (hinter dem Haus)
  • Phecda  – Gamma UMa – westlich vom Meridian – nicht sichtbar (hinter dem Haus)
  • Rasalhague  – Alpha Oph  – östlich vom Meridian – nicht sichtbar (hinter dem Dach)
  • Rukbar (Ruchbah) 152 – Delta Cas – (zweiter Stern in “Schreibrichtung”)
  • Sadr  – Gamma Cyg  – östlich vom Meridian
  • Schedar (Schedir) 162 – Alpha Cas – östlich vom Meridian
  • Scheat 161 – Beta Peg – östlich vom Meridian
  • Vega  – Alpha Lyr – östlich vom Meridian – nicht sichtbar (hinter dem Haus)

Wir blättern durch diese Liste mit den Pfeiltasten UP & DOWN und wählen schließlich mit ENTER einen Stern aus.

Die Servomotoren rattern los und schwenken auf  die von der SmartEQ berechnete Position des ausgewählten Sterns.

Der Stern wird nun nicht mittig im Gesichtesfeld stehen, sondern ein wenig woanders. Wir müssen nun den Stern mit den Pfeiltasten genau in die Mitte des Gesichtsfelds stellen und der Computersteuerung durch die ENTER-Taste sagen, wenn wir das geschafft habe.

Problem #1: Man muss die Sterne, auf die positionioert werden soll vom Namen und ihrer Stellung am Himmel gut kennen.

Problem #2: Man muss den richtigen Stern in die Mitte des Gesichtsfelds stellen; d.h. den den man namentlich aus der Liste der Computersteueung ausgesucht hat und nicht einen anderen, der irgendwie in der nähe steht.

Problem #3: Man mus den (richtigen) Stern so genau wie möglich in die Mitte des Gesichtsfelds stellen. Das ist z-B- bei einem Kamera Live View nicht so ganz einfach.

Multi Star Align

Die SmartEQ Pro muss in der Zero Position stehen.

Auf der Handbox eingeben: Menu -> Align -> Multi-Star Align

Nun muss man nacheinander drei Sterne aussuchen und darauf positionieren.

Astronomie: Mindmap Sonnensystem (Solar System)

Gehört zu: Sonnensystem

Eine Mindmap zum Thema “Sonnensystem”

Jenny von HobbyHelp fand mein altes Mindmap gut. Zum Dank hier der Link auf Hobby Help:  https://hobbyhelp.com/astronomy/planets-visible-tonight/

Mindmaps dienen zum kreativen Erarbeiten, Organi­sieren, Dokumen­tieren und Präsentieren von Kon­zepten, Ideen, Wissen in visuali­sierter Form. Als ihr Erfinder gilt Tony Buzan. Mindmaps werden auch als Ideen­karten, Wissens­landkarten oder Brain Maps bezeichnet. Ein sehr ähnlicher Ansatz sind Concept Maps, die in der Nähe von Semantischen Netzen stehen.

Beispiel:

mindmaptheplanets1.gif

Mindmap “The Planets” (inspired by BBC TV)

Die in der ursprünglichen Mindmap vorhandenen Popups kann ich hier in WordPress nicht so einfach realisieren. Deshalb habe sie hier als statischen Text gerettet:

Birkeland
Der Norweger Kristian Birkeland (1867-1917) untersuchte die Nord­licher (Aurora). Welcher Zusam­men­hang besteht zwischen der Sonnenaktivität und den Nord­lichtern?
Heute ziert sein Konterfei die nor­we­gische 200 Kronen Banknote.
Kometenschweif
Die Ausrichtung der Kometenschweife weg von der Sonne weg kann nicht allein durch den Druck des Sonnenlichts erklärt werden. Das berechnete Ludwig Biermann (1907-1986) und postulierte um 1950 eine “Solar corpuscular radiation”, den Sonnenwind, und wurde von der wissenschaftlichen Welt als Spinner hingestellt, da man es damals für unmöglich hielt, dass Materie aus dem Anziehungs­bereich der Sonne entkommen könnte.
Eugene Parker (*1927) konnte 1958 ein schlüssiges Modell der Son­nenkorona, aus der wegen der hohen Temperatur ständig mit Überschallgeschwindigkeit Teilchen herausströmen (der Sonnenwind) theoretisch berechnen. Dieser Teilchenstrom kann das mächtige Gravitationsfeld der Sonne überwinden und erreicht immer lang­samer werdend den Rand des Sonnensystems, die Heliopause.
Der Sonnenwind konnte 1992 von der Venussonde Mariner II tat­sächlich nachgewiesen werden.
Siehe: Mariner, Voyager, Heliopause.
Mariner II
1992 konnte Mariner II, die erste Sonde, die den Raum zwischen den Planeten erkundete, auf dem Weg zur Venus den von Ludwig Bier­mann und dann Eugene Parker ver­muteten Sonnenwind tatsächlich nachweisen. — Ein ständiger Strom von Teilchen, der sich von der Son­ne mit Überschallgeschwindig­keit in das Sonnensystem ergiesst.
Heliopause
Als Heliopause bezeichnet man die Gegend, in der der Sonnenwind zur Ruhe kommt. Dort treffen die letzten Ausläufer des Sonnenwind-Plasmas auf das kalte interstellare Gas.
Voyager
Die Raumsonde Voyager hat nach dem Vorbeiflug an allen äusseren Pla­ne­ten auch jenseits von Pluto (39 AE) seit Aug. 1992 intensive Radioemissionen auf sehr niedrigen Frequenzen bei 2-3 kHz aufgenommen.
Eine Analyse ergab, ass diese immer ca 400 Tage nach besonders starken Sonnenäktivitäten auf traten.
Diese Radiosignale entstehen durch das Auftreffen des Sonnenwind-Plasmas auf das kalte interstellare Gas hinter der Heliopause. Aus den 400 Tagen Laufzeit des Sonnenwindes schätzt man die Entfernung der Heliopause auf 90-120 AE. Soweit reicht also der Sonnenwind.
Dr. Don Gurnett, principal investigator of the Voyager plasma wave sub­system and a professor at the University of Iowa.
Startdaten: September 5, 1977 (Voyager 1) August 20, 1977 (Voyager 2)
http://vraptor.jpl.nasa.gov/voyager/vgrhelio_pr.html
Galileo
Galileo Galilei entdeckte die Son­nen­flecken mit seinem Fernrohr.
Rotation
Aus der laufenden Beobachtung der Sonnenflecken schloss Galilei auf die Rotation der Sonne.
Magnetfeld
George Ellery Hale baute 1903 in Pasadena ein Sonnen­obser­va­to­rium mit einem grossen Spektro­graphen. 1908 beobachtete er die Verdopplung der Spektrallinien bei Sonnenflecken, was er sofort als Einfluss eines starken Magnet­felds deutete. Sonnenflecken entstehen also durch Störungen des Mag­net­felds der Sonne.
Skylab
1973 startete das erste Welt­raum­labor. Eine wichtige Aufgabe war die Sonnen­beobach­tung ohne den stö­renden Einfluss der Erdat­mo­sphäre. Dabei wurden bis dahin unbekan­nte “solar mass ejections” beob­achtet. Das sind grosse Plasma­gebilde, die sich eruptions­artig von der Sonne wegbewegen und sich von ihr zu lösen scheinen.
Sonnenfinsternis
Zufälligerweise sieht der kleine Mond von der Erde aus genau so groß aus, wie die riesige Sonne – weil die Sonne soviel wie sie grösser ist auch weiter weg ist.
Deshalb sind ca. sechs­mal im Jahrzehnt totale Sonnen­finster­nisse zu beobachten. Dabei wird die Sonnen­korona sichtbar.
Secchi
Pater Angelo Secci vom vati­kanischen Obser­va­torium baute den ersten Spek­tro­graphen für astro­no­mische Beob­achtungen.
Der Vergleich von Son­nen­spektrum und Sternen­spektren zeigte, dass die Sonne ein Stern ist.
Helium
Im Sonnenspektrum entdeckte man ein auf der Erde damals unbe­kanntes Element und nannte es deshalb “Helium”.
Schwere Elemente
Die schwereren Elemente werden durch Kern­fusion im inneren der Sonne (und der vielen anderen Sterne) erzeugt.
Die Materie, aus denen wir bestehen (Kohlenstoff, Sauerstoff, Stickstoff,…) und aus denen die Erde be­steht (Silizium,…), stammt also aus dem Inneren der Sterne.
Wir bestehen aus Sternen­staub (Stardust).
SOHO
Im Dezember 1995 startete das SOHO (Solar and Heliospheric Observatory). Es ist ein Gemeinschaftsprojekt von NASA und ESA und soll die Sonne unterbrechungsfrei beob­achten. Deshalb wurde SOHO nicht in eine Erdumlaufbahn geschossen, sondern auf dem Langrange-Punkt L1 des Sonne-Erde-Systems geparkt. L1 liegt ca 1,5 Mio km (1/100 AE) von der Erde in Richtung Sonne. Das besondere ist, dass obwohl dieser Punkt näher an der Sonne liegt, die Umlaufzeit trotzdem auch genau ein Jahr beträgt.
Instrumente unter vielen anderen:
EIT (Extreme ultraviolet Imaging Telescope) 304, 195 und 171
LASCO (Large Angle and Spectrometric Coronagraph) C2 und C3
MDI/SOI (Michelson Doppler Imager/Solar Oscillations Investigation)
http://sohowww.nascom.nasa.gov/data/realtime-images.html

Computer Software: iTunes

Gehört zu: Audio
Gehört zu: Computer Audio Software

Auf meinen Windows-Computern verwende ich auch Apple iTunes zu Verwaltung meiner Audio-Dateien.

Mein iTunes (Stand 19.1.2019)

Hersteller/Lieferant: Apple

Download: https://www.apple.com/de/itunes/download

Version: 12.9.2

Konfiguration/Administration von iTunes

Anmelden

Für viele Funktionen benötigt iTunes eine Anmeldung. Dazu wird die sog. “Apple-ID” mit ihrem Passwort verwendet.

Speicherort für “iTunes Media” einstellen:

Menü -> Bearbeiten -> Einstellungen -> Erweitert -> Ändern    Neu: F:\Data\iTunes

Berechtigung (Autorisierungen) für 5 Computer

Menü -> Account -> Autorisierungen -> Diesen Computer autorisieren…

Update von iTunes

xyz Dazu muss der Windows-Dienst “Apple Mobile Device Service” gestartet sein bzw. der “Apple Software Update” wird aktiv.

 

Artikel zu iTunes

Zu verschiedenen Aspekten von iTunes habe ich folgende Artikel geschrieben:

Streaming mit iTunes

iTunes Match Erfahrungen

Using iTunes Match

Vinyl LPs und iTunes Match

xyz