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Aufsuchen von astronomischen Objekten

Inhalt
1. Einleitung
2. GoTo
3. Star Hopping
4. Direktes Ansteuern (nur bei hellen Objekten möglich)
5. Klassisch: Teilkreise an der parallaktischen Montierung
6. Fazit

Erforderliche Vorkenntnisse: Lesen von Sternkarten und Orientierung am Nachthimmel

Das Aufsuchen und Einstellen von astronomischen Objekten im Teleskop ist eine elementare Grundvoraussetzung, um erfolgreich Amateurastronomie mit einem Teleskop zu betreiben. Im Laufe der Geschichte der Astronomie haben sich verschiedenste Techniken etabliert, die es ermöglichen, ein Himmelsobjekt aufzufinden. Jede Methode hat ihre individuellen Vor- und Nachteile. Dieser Artikel erläutert die zum Teil sehr unterschiedlichen Techniken zur Objekt-Aufsuche.

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GoTo

Beginnen wir mit dem sog. GoTo, das (un)dank der zahlreichen modernen Teleskope mit computergesteuerter Montierung speziell bei Einsteigern einen Boom erlebt. Das GoTo verspricht eine Objekt-Positionierung auf Knopfdruck: Das Teleskop kurz initialisieren, aufstellen, ein Objekt aus der Liste wählen, und das Teleskop zentriert es automatisch im Okular. Das klingt zwar verlockend, aber leider ist es zumindest bei den preiswerten GoTo-Teleskopen (genauer: Montierungen) bei weitem nicht so einfach, wie es sich anhört. Die Abbildung zeigt eine typische GoTo-Handsteuerbox.

Handbox einer GoTo-Steuerung

Das Teleskop muss zunächst initialisiert werden. Das bedeutet, dass mindestens zwei markante Referenzsterne ausgewählt, manuell zentriert und bestätigt werden müssen. Aus diesen berechnet die Montierung dann in Kombination mit der Uhrzeit und den Datum den aktuellen Himmel, um weitere Objekte einzustellen. Hier lauert bereits das erste Problem: Dieses Prinzip setzt voraus, dass der Anwender, meist ein absoluter Einsteiger, die Orientierung am Sternenhimmel soweit beherrscht, dass man die betreffenden Sterne eindeutig erkennen kann. Die Orientierung am Nachthimmel nimmt einem das GoTo preiswerter Teleskope also nicht ab.

Das zweite Problem lauert bei der automatischen Positionierung. Das Teleskop fährt das Zielobjekt zwar an, jedoch häufig nicht mit der versprochenen Genauigkeit. Das kann sogar so weit gehen, dass sich das anvisierte Objekt ausserhalb des Gesichtsfeldes des Okulars befindet. Das manuelle "Nachsuchen" kann beginnen… Unabhängig von der Ungenauigkeit des eigentlichen Anfahrens hängt die Positioniergenauigkeit vor allem davon ab, wie genau die Referenzsterne zu Beginn manuell im Okular zentriert werden. Kleine Ungenauigkeiten summieren sich dann während einer Beobachtungsnacht rasch zu erheblichen Positionierungsfehlern auf.

Natürlich gibt es auch hochpreisige, gut funktionierende GoTo-Systeme: Sie errechnen aus dem aktuellem Datum mit Uhrzeit und geographischen Koordinaten den aktuellen Sternenhimmel und richten sich vollautomatisch und sehr präzise auf die Referenzsterne aus, die dann nur noch manuell zentriert werden müssen. Voraussetzung ist allerdings dennoch die waagerechte Aufstellung des Teleskops. Hochwertige Systeme erkennen und korrigieren bei den Berechnungen selbst diese Ungenauigkeit. Die Polachse muss, sofern vorhanden, ebenfalls ausgerichtet werden. Solche Systeme sprengen jedoch das Budget von Einsteigerteleskopen. Sie sind in erster Linie für Astrofotografen interessant, die Objekte fotografieren möchten, die für eine direkte visuelle Einstellung am Okular zu lichtschwach sind.

Unabhängig von der Qualität des GoTo-Systems bleibt ein Nachteil erhalten: Bereits die kleinste Verstellung der Montierung oder des Stativs genügt, und die gesamte Einrichtung muss erneut durchgeführt werden.

Dem Einsteiger würde ich deshalb von GoTo eher abraten: Die preiswerten Systeme überfordern den Einsteiger schnell mit ihren Positionierungs-Ungenauigkeiten und erschweren deshalb das Einstellen von Objekten. Teure Systeme verleiten dazu, dass man alles von der Elektronik erledigen lässt. Die Folge ist, dass man die Orientierung am Sternenhimmel nicht gut erlernen kann.

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Star Hopping

Das Star Hopping ("Stern-Hüpfen") ist eine immer populärer werdende Aufsuchmethode. Sie ist wesentlich einfacher und mit ein wenig Übung sogar wesentlich schneller als jede andere hier beschriebene Methode. Insbesondere bei der Verwendung azimutaler Montierungen und Dobson-Teleskopen hat sie sich konkurrenzlos bewährt.

Der Name dieser Methode ist im Prinzip selbsterklärend. Ausgehend von einem markanten, mit dem bloßen Auge sichtbarem Stern wird das Zielobjekt angesteuert, indem man bei geringer Vergrößerung schrittweise vom Startstern ausgehend markante Sterne und Sterngruppen abfährt, bis das Zielobjekt erreicht ist. Abhängig von der Helligkeit der zur Verfügung stehenden Sterne und dem Zielobjekt kann das Star Hopping durch den Sucher oder das Haupt-Teleskop erfolgen. Voraussetzungen sind eine gut justierte Suchvorrichtung (Sucherfernrohr, Peiler oder Telrad) und ein Okular mit schwacher Vergrößerung und einem möglichst großen Gesichtsfeld.

In großem Maßstab ist das Star Hopping mit dem Auffinden des Polarsterns vergleichbar: Verlängert man die hinteren Kastensterne des Großen Wagens fünfmal, findet man an der dortigen Position den Polarstern. Star Hopping funktioniert also auch im großen Maßstab mit dem bloßen Auge. Die im Artikel "Orientierung am Nachthimmel" vorgeschlagenen Himmelstouren arbeiten nach dem Prinzip des Star Hopping. Die Abbildung zeigt eine Aufsuchkarte für den Polarstern mit Hilfe des Großen Wagens.

Auffinden des Polarsterns

Besonders bewährt hat sich zum Aufsuchen mittels Star Hopping der Telrad-Sucher mit seinen Teilkreisen. Dieser hat sich in der Amateurastronomie als eine Art Quasi-Standard etabliert. Es gibt Himmelsatlanten, in die für interessante Himmelsobjekte die Telrad-Zielkreise und Star Hopping-Strecken maßstabsgetreu eingezeichnet sind.

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Direktes Ansteuern (nur bei hellen Objekten möglich)

Dies ist nichts anderes, als einen sehr gut justierten Sucher auf ein helles Objekt (Mond, Planeten, helle Sterne und die hellsten Deep Sky-Objekte) zu richten und das Zielobjekt dann im Teleskop mit schwacher Vergrößerung und möglichst großem Gesichtsfeld zu zentrieren.

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Klassisch: Teilkreise an der parallaktischen Montierung

Diese Methode bezeichne ich als klassisch, da sie bei korrekter Ausführung sehr genau ist sowie lange vor dem großen Dobson-Boom und den GoTo-Systemen existierte. Sie wird auch gern in älteren Astronomie-Büchern propagiert.

Zunächst stellt man einen hellen Stern wie oben beschrieben in einem parallaktisch aufgestellten Teleskop durch direktes ansteuern (mit der Stunden- und Deklinationsachse) im Teleskop ein und zentriert ihn im Okular. Die Rektaszension dieses Sterns muss bekannt sein. Die Abbildung zeigt eine kleine parallaktische Montierung mit ihren Teilkreisen.

Deutsche Montierung mit Teilkreisen

Nun wird mit diesem Stern der Rektaszensions-Teilkreis geeicht: Bei festgestellter Rektaszensions-Achse (Stundenachse) wird der Teilkreis mit den Rektaszensions-Beschriftungen so lange gedreht (ggf. wenn vorhanden die Feststell-Schraube lösen), bis die Rektaszension des Sterns mit der Position des Anzeigepfeils an der Stundenachse übereinstimmt. Diese Einstellung muss, wenn keine automatische Nachführung vorhanden ist, sehr zügig erfolgen, da der Eichstern ansonsten im Bildfeld weiterwandert, und die Teilkreis-Eichung wird um den Betrag dieser Weiterbewegung ungenauer. Verwendet man zur Eichung und später zum Aufsuchen anderer Objekte geringe Vergrößerungen, ist dies bei zügiger Arbeit jedoch in der Regel vernachlässigbar. Nun ist der Teilkreis geeicht und kann verwendet werden. Der Teilkreis in Deklination muss nicht geeicht werden.

Sind die Koordinaten des Zielobjekts in Rektaszension und Deklination bekannt, ist das eigentliche Aufsuchen relativ einfach: Die Deklinationsachse wird gelöst, und die Deklination des Objekts an der Skala eingestellt und die Achse wieder festgeklemmt. Dann wird die Rektaszensinosachse gelöst, die Koordinate am Teilkreis eingestellt und die Achse wiederum festgeklemmt. Die Deklinationsachse sollte zuerst eingestellt werden: Ist die Eichung der Rektaszension ein wenig ungenau, findet man das Zielobjekt einfach, wenn man in seiner Umgebung die Rektaszensionsachse leicht hin- und herbewegt. Mit großem Gesichtsfeld und schwacher Vergrößerung ist dies jedoch in der Regel nicht erforderlich.

Die Grundvoraussetzung, damit diese Methode funktioniert, ist eine sehr exakte Ausrichtung der Montierung auf den Himmelspol (idealerweise mit einem Polsucher) und eine exakt parallele Aufstellung der Montierung zum Erdboden mit Dosenlibelle oder Wasserwaage. Dies ist, wenn man wenig Übung hat, mitunter relativ zeitaufwendig.

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Fazit

Jede dieser hier vorgestellten Methoden zum Aufsuchen von astronomischen Objekten führt auf ihre Weise zum Ziel. Welche Vorgehensweise bevorzugt wird, hängt von der Art der Montierung und nicht zuletzt vom individuellen Geschmack des Beobachters ab. Eins haben alle Möglichkeiten jedoch gemeinsam: Das Erlernen der Orientierung am Nachthimmel ist in jedem Fall Grundvoraussetzung.

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