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Astrofotografie und Bastelprojekte

Spektroskopie in der Amateur-Astronomie – Ein neuer Blick auf Altbekanntes

Die Aufnahme des Vollmonds durch ein Star Analyzer Transmissionsgitter offenbart die Regenbogenfarben des reflektierten Sonnenlichts. Nicht ganz der eigentliche Zweck, aber ein neuer Blick auf den Mond allemal.

Es kommt ja irgendwann im Leben schleichend ein Alter, ab dem so etwas wie ein echtes „First“, also Dinge, die man zum ersten Mal tut, eher selten werden. Und weil diese Momente eher selten werden, feiert man sie dann auch immer etwas mehr als gewöhnlich. Geht man nach diesem Maßstab, wird das ein gutes Wochenende, denn mit diesem Beitrag begehe ich drei „Firsts“ auf einmal:

  • Erster Blogbeitrag eines neuen Autors auf dieser Seite
  • Erster Blogbeitrag zum neuen Themenbereich „Spektroskopie“
  • Erster Blogbeitrag des neuen Autors überhaupt

Aber bevor ich die Feierlichkeiten einläute, möchte ich euch alle erstmal willkommen heißen in diesem neuen Thema.

Ja, richtig gelesen, es geht um Spektroskopie astronomischer Objekte.

Nein, bitte nicht gleich den Browser wieder schließen! Das ist weniger theoretisch und vor allem deutlich spannender, als ihr momentan vielleicht denkt.

Klären wir aber erstmal die Frage um die Person, die euch in diesem neuen Thema hier begleiten wird. Mein Name ist Timo und obwohl ich mit meinem Beruf als Dipl.-Ing. der Luft- und Raumfahrttechnik eigentlich für die Astronomie als Hobby prädestiniert wäre, hat es erstaunlich lange gedauert, bis ich meinen Weg in die „aktive“ Amateur-Astronomie gefunden habe. Zwar habe ich mich seit ich denken kann für alles interessiert, was da am Himmel zu jeder Tages- und Nachtzeit leuchtet und sich bewegt. Aber mal abgesehen von einem recht simplen Einsteiger-Newton eines bekannten deutschen Kaffee-Versandhauses, der mir während der Schulzeit einige schöne Aussichten auf die Objekte des Nachthimmels bot, steht eine erste ernsthaftere Ausrüstung eigentlich erst seit ca. fünf Jahren hier in der Wohnung.

Seither versuche ich mit meiner treuen Celeste, einem Celestron C6 auf einer simplen EQ5-Montierung, sowie einer EOS77Da und zwei ASI Planetenkameras, dem Nachthimmel so manche schöne Aufnahme zu entlocken. Eher mit bescheidenem Erfolg gemessen an den beeindruckenden Resultaten die u. a. der Betreiber dieser Webseite und viele andere regelmäßig präsentieren. Ich musste leider feststellen, dass ich scheinbar nicht dafür gemacht bin, mit dem Teleskop stundenlang Aufnahmen derselben Himmelsregion zu sammeln, um daraus dann diese herrlichen Astrofotos zu machen, die mich und sicher auch euch so begeistern. Irgendwie scheint das zumindest dabei mit dem Belohnungsvorbehalt bei mir nicht so recht zu funktionieren.

Aber warum bin dann ausgerechnet ich bei einem Thema wie der Spektroskopie gelandet?

Fast alle, die sich als Amateure mit der Astronomie beschäftigen, haben schon einmal Bekanntschaft mit der Spektroskopie gemacht. Entweder unbewusst z.B. bei der Auswahl geeigneter Filter für das nächste Astrofoto-Projekt oder sehr bewusst beim Lesen eines Artikels in den einschlägigen Fachmagazinen. Speziell beim Lesen vieler Artikel war ich persönlich immer wieder fasziniert davon, welche Erkenntnisse professionelle Astrominnen und Astronomen aus den Spektroskopie-Daten gewinnen konnten. Rückschlüsse zum chemischen Aufbau eines Sterns, seiner Morphologie und Bewegung bis hin zur Identifikation von Exoplaneten – Die Möglichkeiten schienen immens. Ich habe einmal gelesen, dass 75% der Erkenntnisse der modernen Astronomie ohne die Spektroskopie nicht existieren würden. Und auch wenn diese Angabe vlt. nicht genau belegbar ist, macht sie dennoch deutlich, weshalb diesem Fachbereich eine so große Bedeutung in der professionellen Astronomie zukommt.

Unter uns Amateuren, die wir die Astronomie ja oft der Ästhetik der beobachteten Himmelsobjekten wegen nachgehen, ist dieses Thema allerdings eher spärlich vertreten. Das ist durchaus verständlich, denn was uns die Spektroskopie schuldig bleibt sind eben gerade die beeindruckenden und oft farbenprächtigen Aufnahmen von Nebeln, Galaxien und Sternhaufen, die in den sozialen Medien und anderen Foren so häufig geteilt werden.

So dauerte es auch eine ganze Weile bis ich durch puren Zufall lernte, dass man sich auch als Amateur und mit überraschend geringem Aufwand mit der Spektroskopie beschäftigen und dabei durchaus beachtliche Erkenntnisse sammeln kann. Für mich begann dies beim Stöbern auf der Homepage eines in Astro-Kreisen gut bekannten Online-Shops mit der Entdeckung eines ungewöhnlichen 1,25“ Filters, der sich „Star Analyzer 100“ nannte. Der Beschreibung nach sollte das unscheinbare optische Element alles sein was es braucht, um als Amateur einen Einstieg in dieses interessante Fachgebiet wagen zu können. Ein paar Minuten Recherche später war meine Begeisterung geweckt und der Star Analyzer gekauft.  

Um es kurz zu machen:
Die Beschreibung hat nicht gelogen und nach einigem Experimentieren war mir klar, dass die Spektroskopie künftig einen großen Schwerpunkt meiner Aktivitäten als Amateurastronom bilden würde. Selbst mit den begrenzten Möglichkeiten, die der Star-Analyzer erlaubt, gestattet sie einen Blick „hinter“ die beeindruckenden Bilder der Astrofotografen und der Objekte, die darauf abgebildet sind. Dieser Blick und die Erkenntnisse, die er ermöglicht, faszinieren mich noch immer ungeheuerlich. Und mir war klar, dass ich andere daran teilhaben lassen wollte.

Ganz nebenbei ist der große Vorteil, dass stundenlange Belichtungen nicht nötig sind, dafür aber viel Arbeit am Teleskop gemacht werden kann und auch eine langwierige Nachbearbeitung der Daten oft nicht erforderlich ist.

So begann dieser neue Themenbereich hier sein Dasein auch als ein (zugegebenermaßen extrem langer) Thread bei Twitter. Er sollte erklären, was so ein Spektrogramm eigentlich zeigt und vor allem wie es entsteht, damit meine wenigen Follower auch grundsätzlich etwas mit dem anfangen konnten, was ich da vorhatte, künftig mit Ihnen zu teilen. Der Thread erzeugte nicht unbedingt zahlreiche Reaktionen, was jetzt angesichts meiner bescheidenen Zahl an Followern auch nicht weiter verwunderlich ist. Aber er erzeugte doch einige sehr ernsthaft interessierte Reaktionen.

Darunter war auch die Anregung, dass trotz bzw. gerade wegen der extremen Anfängerperspektive mal in Form eines Artikels bereitzustellen. Nun, große Fachmagazine haben sich erwartungsgemäß dafür jetzt nicht angeboten aber glücklicherweise Bernd, der mir die Chance geboten hat, diese Einführung und alles weitere, was danach noch kommen mag, hier auf dieser schönen Website zu dokumentieren. Dafür an dieser Stelle nochmal vielen Dank an Dich, Bernd!

Die Blog-Version des langen Threads eröffnet nun also in drei Teilen den neuen Themenbereich auf dieser Homepage. Teil 1 habt ihr jetzt hinter euch. In Teil 2 zeige ich euch den grundlegenden Workflow, der aus einem mit dem Teleskop aufgenommenen Rohbild ein auswertbares Spektrum macht. Und in Teil 3 können sich einige sehr interessierte ein wenig in die physikalischen Grundlagen dieses Themas einlesen.

Ich hoffe, es werden noch einige weitere Teile folgen, in denen ich euch anhand konkreter Beispiele nähe bringen kann, welche spannenden Erkenntnisse dieses Thema bereithält und vlt. auch ein kleiner wenig der Begeisterung in euch wecken, die mich zu diesem Thema gebracht hat. Ich bin gespannt, wo die Reise hinführen wird – und freue mich, dass ihr alle mit dabei seid!

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