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Meteore, auch Sternschnuppen genannt, sind spontan auftretende Leuchterscheinungen, die sich über weite Teile des Himmels erstrecken können. Es handelt sich um etwa stecknadelkopfgroße (!) Bruchstücke von Meteoroiden oder Kometen, die in die Erdatmosphäre eindringen und dabei verglühen. Sie bilden dabei für das bloße Auge eine sich schnell bewegende Leuchtspur. In diesem Artikel lernen Sie, wie man solch schnelle Erscheinungen erfolgreich fotografieren kann.
Zur Meteorfotografie benötigt man keine große Fotoausrüstung. Teleskope sind, wie wir noch sehen werden, ausser zur Nachführung eher hinderlich. Es wird lediglich eine stabile Aufstellung für die Kamera benötigt. Die Fotografie von Meteoren bringt ein in der Astrofotografie eher untypisches Problem mit sich, das sich insbesondere bei digitalen Spiegelreflexkameras mit einem kleineren Sensor gegenüber dem Vollformat bemerkbar macht: Man benötigt eine möglichst kurze Brennweite, um möglichst große Himmelsareale zu erfassen. Das ist erforderlich, da sich einzelne Meteore nicht vorhersagen lassen und ihre Erfassung mit langen Brennweiten und Teleobjektiven auch bei Meteorströmen, die sich als ganze voraussagen lassen, stark vom Glück abhängt.
Das Foto zeigt eine solche Anordnung für Meteorfotografie mit ruhender Kamera. Im Bildbeispiel wurde ein 50mm-Normalobjektiv verwendet.
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Empfehlenswert sind Superweitwinkelobjektive, da sie einen sehr großen Bereich des Himmels abdecken. Die kürzesten Brennweiten, nämlich nur etwa acht Millimeter (vom Fabrikat abhängig), haben die leider sehr teuren Fischaugen-Objektive, auch Fisheye genannt. Wenn man diese Spezialobjektive in den Zenit (den höchsten Punkt am Himmel) richtet, erfassen sie im Vollformat den gesamten Himmel. Hierbei wird ein kreisförmiges Bild aufgenommen, dessen Rand der Horizont ist. Der Rest des Bildformates bleibt schwarz.
Bei der Meteorfotografie sind Vollformat-Sensoren leicht im Vorteil: Sie erfassen bei gleicher Brennweite ein größeres Bildfeld. Die Chance, einen Meteor zu erfassen, steigt also. Mit einem kleineren Sensor benötigt man für sehr große Gesichtsfelder extremere Brennweiten. Dieser Punkt steigert die Kosten des Gesamtsystems dramatisch. Dennoch kann man auch mit digitalen Spiegelreflexkameras mit kleinerem Sensor hervorragende Meteoraufnahmen gewinnen.
Bei der Fotografie von Meteoren sind Digicams im Nachteil, da sich die benötigten langen Belichtungszeiten nur schwer realisieren lassen. Ausserdem haben sie erfahrungsgemäß ein stärkeres Hintergrundrauschen, in dem schwächere Meteore untergehen können.
Meteore wandern extrem schnell über den Himmel, ihre Erscheinung dauert maximal einige Sekunden. Hierbei erzeugen sie eine helle Leuchtspur. Aufgrund ihrer hohen Geschwindigkeit können sie dabei über den halben Himmel wandern.
Die besten Chancen, einen Meteor zu fotografieren, hat man, wenn man vor der Morgendämmerung in Richtung Südosten (Sommer) oder Süden (Winter) beobachtet. Der Grund hierfür ist, dass wir dann aufgrund der Erdrotation in die gleiche Richtung schauen, in der sich die Erde um die Sonne dreht. Ein vergleichbarer Effekt ergibt sich bei einer Autofahrt im Schneesturm: Beim Blick durch die Windschutzscheibe treffen viele Schneeflocken das Auto. Die Heckseite des Fahrzeuges hingegen bleibt weitestgehend frei vom Schnee.
Meteorströme lassen sich am besten beobachten, wenn der Radiant (siehe unten) im Süden, also möglichst hoch über Horizont liegt. Bei den Perseiden und Leoniden ist dies vor der Morgendämmerung der Fall, bei den Geminiden um 2 Uhr. Damit längere Strichspuren erhascht werden, sollte aber nicht der Radiant direkt und engräumig beobachtet werden, sondern eine Region 25-50° davon entfernt.
Die prinzipielle Vorgehensweise bei der Meteorfotografie mit ruhender Kamera ist mit der Fotografie von Sternstrichspuren identisch. Man muss die Kamera über einen sehr langen Zeitraum, mitunter mehrere Stunden, auf das betreffende Gebiet des Himmels richten und den Verschluss über diese Zeitspanne geöffnet lassen. Hierfür wird ein absolut dunkler Himmel ohne jegliches Streulicht benötigt. Selbst der Halbmond ist für solche Fotoprojekte noch zu hell.
Die sporadischen Meteore sind eine zufällige Erscheinung. Sie treten praktisch ohne Regelmässigkeit oder erkennbares Muster in die Atmosphäre ein und trotzdem kann man einige Radiante ganz grob festlegen: Beispielsweise die Antihelion-Quelle, die aus der Gegend gegenüber der Sonne kommende Sternschnuppen verursacht. Sie geht bereits nach Sonnenuntergang auf und steht zur lokalen Mitternacht am höchsten am Himmel.
Die (Erd-)Apex-Quelle produziert Sternschnuppen, die frontal entgegen der Bewegungsrichtung der Erde in die Erdatmosphäre gelangen, als quasi die Frontscheibe der Erde treffen. Der Radiant befindet sich 90° westlich der Sonne, steht morgens um 6 Uhr am höchsten über Horizont im Süden. Im Sommer befindet sich dieser Radiant bei Beginn der Morgendämmerung im Südosten.
Diese Quellen sporadischer Meteore produzieren aber nur wenig Sternschnuppen, selten mehr als 5 pro Stunde. Ihre fotografische Erfassung ist also in erheblichem Maße vom Glück abhängig. Die Trefferwahrscheinlichkeit lässt sich jedoch erhöhen, indem man eine möglichst kurze Brennweite verwendet und die Kamera früh morgens gegen den Himmel richtet.
Die Meteorspuren durchschneiden dann die Sternstrichspuren.
Meteorströme entstammen Schwärmen von Meteoroiden, die gemeinsam um die Sonne kreisen. Tritt ein Meteorschauer auf, schneidet die Erde die Umlaufbahn eines solchen Meteorstromes. Hierbei handelt es sich in der Regel um die Überreste ausgegaster Kometen oder von ihnen ausgestoßenes Material. Dieses Material verteilt sich im Laufe der Zeit entlang der Kometenbahn. Meteorströme treten also jährlich zur gleichen Zeit auf, wenn sich Erd- und Kometenbahn schneiden. Ist der "Mutterkomet" noch vorhanden, treten Meteorströme in größeren Abständen besonders stark auf, wenn der Mutterkomet in Erdnähe ist.
Meteorströme unterscheiden sich wesentlich von sporadischen Meteoren: Die zu einem Strom gehörenden Meteore scheinen alle von einem gemeinsamen Ursprungspunkt, dem Radianten, wegzuströmen. Hierbei handelt es sich um einen perspektivischen Effekt, der sich wiederum mit dem Blick aus einem fahrenden Auto bei Schneesturm vergleichen lässt: Wenn man in Fahrtrichtung aus dem Fenster schaut, scheinen alle Schneeflocken von einem Punkt ausgehend auf die Windschutzscheibe zu treffen.
Das folgende Foto zeigt den Meteorstrom der Perseiden. Durch die Verkleinerung erkennt man nur den hellsten Meteor, die linearen Spuren links im Bild sind Flugzeuge. Aufgenommen wurde mit einer Nikon D70 bei ISO 1600 und f=17 Millimeter bei f/3,5. Es wurden zahlreiche Aufnahmen mit je 30 Sekunden Belichtungszeit addiert.
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Sofern die Position des Radianten bekannt ist, kann die Kamera mit Weitwinkelobjektiv auf ihn ausgerichtet werden. Wenn bei dunklem Himmel entsprechend lange belichtet wird, bekommt man fast immer einen oder mehrere Meteore aufs Bild, sofern man die Zeit des Maximums abpassen kann. Ansonsten wird wie oben beschrieben verfahren.
Allerdings muss gesagt werden, dass bei weitem nicht alle Meteore ihre Leuchtspur in unmittelbarer Nähe des Radianten beginnen lassen. Ihr Startpunkt kann durchaus über zehn Grad vom Radiant entfernt liegen. Wenn man diese Meteorspuren rückwärts verlängert, schneiden sie sich in sehr guter Näherung im Radiant des Meteorstromes.
Verzichtet man hierbei auf eine Nachführung, geht der Effekt des Radianten verloren, da er sich im Laufe der oft stundenlangen Belichtungszeiten durch das Bildfeld bewegt.
Bei der Meteorfotografie ist eine Nachführung nur sinnvoll, wenn der Radiant des Stromes bekannt ist und der Effekt, dass alle Mitglieder des Meteorstromes von ihm ausgehen, dokumentiert werden soll.
Für eine stundenlange Nachführung, wie sie bei der Meteorfotografie mitunter erforderlich ist, muss die parallaktische Montierung der Kamera sehr genau eingenordet werden und eine regelmässige Nachführkontrolle sichergestellt sein. Bei ungenauer Nachführung werden die Sterne zu konzentrischen Strichspuren verzerrt, die sich um den Leitstern als Kreismittelpunkt anordnen.
Im Falle von sporadischen Meteoren kann man mit Nachführung keine zusätzlichen Meteorspuren einfangen. Das liegt daran, dass die Wahrscheinlichkeit, einen sporadischen Meteor mit einem gegebenen Bildwinkel abzubilden, gleich groß ist. Hierbei ist es egal, ob der Bildausschnitt mit Nachführung der gleiche bleibt oder ohne Nachführung mit der Zeit variabel ist.
Der einzige Vorteil einer Nachführung bei sporadischen Meteoren besteht darin, dass die Sterne dann punktförmig erscheinen und die Meteorspuren dann deutlicher erkennbar sind.
Die nächste Folge gibt eine Einführung in die Astrofotografie mit Webcams und verwandten Aufnahmesystemen.
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| Serie-Inhaltsübersicht | |
| Konzept und Ziele der Serie | |
| Grundausrüstung und der richtige Beobachtungsort | |
| ISO–Empfindlichkeiten und Belichtungszeiten | |
| Objektive vom Weitwinkel bis zum Supertele und ihre Anwendungen in der Astrofotografie | |
| Fokussierung von Astrofotos | |
| Erste Astrofotos mit ruhender Kamera: Der Mond | |
| Erste Astrofotos mit ruhender Kamera: Sternenhimmel, Strichspuren und Konstellationen | |
| Das Einsteigerteleskop für die Astrofotografie und Gebrauchtgeräte | |
| Montierungen | |
| Nachführung und Piggyback-Fotografie | |
| Die Sonne | |
| Deep–Sky–Fotografie I | |
| Deep–Sky–Fotografie II | |
| Kometen | |
| Meteore | |
| Einführung in die Fotografie mit Webcams und verwandten Aufnahmesystemen | |
| Astrofotografie und (Fern-)Reisen | |
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