NGC 2359 Thor’s Helmet Nebula
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Autor: admin

  • Objekt des Monats August 2025: M57 Ringnebel in der Leier

    M57 ist ein Planetarischer Nebel in etwa 2.300 Lichtjahren Entfernung. Er ist ein Relikt einer sterbenden Sonne, die ihre äußeren Schichten in den Weltraum ausgestoßen hat. Der Nebel selbst hat die Form eines Rings und ist von mind. zwei äußerst lichtschwachen Halos umgeben, die von älteren Ausbrüchen stammen. In der rechten oberen Ecke erkennt man die Balkenspiralgalaxie IC1296, die 100.000 mal so weit entfernt ist (etwa 238 Millionen Lichtjahre).

    Entdecker und Geschichte

    M57 wurde erstmals 1779 von dem französischen Astronomen Charles Messier entdeckt. Messier war auf der Suche nach Kometen, als er auf den Ringnebel stieß. Er beschrieb ihn als „eine sehr schwache, runde Nebelmasse, die wie ein Ring aussieht“. M57 wurde auch mit dem Aussehen eines Planeten verglichen, was den Astronomen Friedrich Wilhelm Herschel veranlasste, diesen Typ von Nebel als Planetarischer Nebel zu bezeichnen.

    Was sind Planetarische Nebel?

    Planetarische Nebel sind die Überreste von Sternen, die am Ende ihres Lebens angelangt sind. Wenn ein Stern wie unsere Sonne sein Wasserstoff-Brennstoff verbraucht hat, beginnt er, sich auszudehnen und seine äußeren Schichten in den Weltraum auszustoßen. Dieser Prozess kann Millionen von Jahren dauern und führt zur Bildung eines Planetarischen Nebels mit oft komplexer Struktur. Der sterbende Stern im Zentrum, ein heißer „Weißer Zwerg“ ionisiert die ausgestoßenen Gase und regt sie so zum Leuchten an. Junge Planetarische Nebel sind klein und hell, die Gashüllen des M57 expandieren jedoch mit etwa 19 km/s, so dass sie größer, diffuser und lichtschwächer werden, bevor sie sich im interstallaren Medium auflösen. Planetarische Nebel sind daher sehr kurzlebig und existieren nur für etwa 10.000 bis 100.000 Jahre, was sich auch zu recht seltenen Objekten in unserer Milchstraße machen. Es sind nur etwa 1.500 Planetarische Nebel bekannt.

    Beobachtung und Fotografie

    M57 ist ein relativ kleiner, aber heller Nebel, um ihn mit einem mittleren Amatuer-Teleskop zu beobachten. Seine Flächenhelligkeit beträgt etwa 8,8 mag/arcsec², der Durchmesser des hellen Ringes beträgt jedoch nur 1,4 Bogenminuten, mit dem lichtschwachen Halo beträgt der Durchmesser etwa 3,5 Bodenminuten (Zum Vergleich: der Vollmond ist ca. 30 Bogenminuten groß).

    Meine Aufnahme entstand mit dem 14″RC-Teleskop mit 2.280 mm Brennweite. Für den hellen zentralen Ring wurden 60 Aufnahmen mit ja 60 s Belichtungszeit addiert. Für den äußerst lichtschwachen Halo waren 54 Aufnahmen mit je 600 s Belichtungszeit erforderlich und eine umfangreiche Bildberbeitung erforderlich, um ihn sichtbar zu machen.

    Der Ringnebel ist ein beeindruckendes Beispiel für die Schönheit und Komplexität des Universums, wie hier zu sehen auf einer Aufnahme des Hubble Space Telescope.

  • Objekt des Monats Juli 2025: M16 Adlernebel und die „Säulen der Schöpfung“

    Im Herzen der Milchstraße, etwa 5.500 Lichtjahre von uns entfernt, befindet sich im Sternbild Schlage ein atemberaubendes Objekt, das die Aufmerksamkeit von Astronomen und Astrophysikern seit Jahrhunderten auf sich zieht: M16, auch bekannt als die Adlernebel. Dieser riesige Gas- und Staubnebel ist nicht nur ein beeindruckendes Beispiel für die Schönheit des Universums, sondern auch ein wichtiger Ort für die Sternentstehung.

    „Pillars of Creation“

    Eines der bekanntesten Bilder von M16 ist das sogenannte „Pillars of Creation“-Foto, das 1995 von der Hubble-Weltraumteleskop aufgenommen wurde. Dieses Bild zeigt drei riesige Staub- und Gas-Säulen, die wie Säulen in den Nebel ragen. Diese Säulen sind tatsächlich die Geburtsstätten neuer Sterne, die sich in den verdichteten Regionen an den Spitzen der Säulen bilden.

    Ausschnitt aus meiner Aufnahme: RC350mm bei 2.280mm Brennweite, 25 Einzelaufnahmen je 300s durch einen Ha-Filter, 35x300s durch einen [OIII]-Filter und 34x300s durch einen [SII]-Filter auf QHY 600 M PH-Kamera. Bildbearbeitung in Pixinsight, Farbgebung mit dem Prozess NarrowbandNormalization.

    Die blauen Farben im Bild stellen Sauerstoff dar, Rot ist Schwefel und Grün stellt sowohl Stickstoff als auch Wasserstoff dar. Das ultraviolette Licht besonders junger, massereicher und heißer Sterne ionisiert die Gase und regt sie damit zum Leuchten an. Gleichzeitig untergraben die Sternwinde langsam die komplexen Gas- und Staubtürme.

    Mit etwa 4 bis 5 Lichtjahren sind die Säulen der Schöpfung ein faszinierendes, aber relativ kleines Merkmal des gesamten Adlernebels, der 70 mal 55 Lichtjahre umfasst. Der Nebel, der 1745 vom Schweizer Astronomen Jean-Philippe Loys de Chéseaux entdeckt wurde, liegt 7.000 Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Serpens. Mit einer scheinbaren Helligkeit von 6 mag kann der Adlernebel bereits durch ein kleines Teleskop oder Feldstecher entdeckt werden und wird am besten im Juli angesehen. Ein großes Teleskop und optimale Betrachtungsbedingungen sind notwendig, um die Säulen der Schöpfung im Detail aufzulösen.

    Die wahre Schönheit offenbart erst die Aufnahme des Hubble Space Telescope. Das Internet ist voll von gewagten Vergleichen eigener Amateuraufnahmen mit dem HST. Was auf dem ersten Blick erstaunlich gut aussieht….

    NASA’s Hubble Space Telescope has revisited the famous Pillars of Creation, revealing a sharper and wider view of the structures in this visible-light image.
    Astronomers combined several Hubble exposures to assemble the wider view. The towering pillars are about 5 light-years tall. The dark, finger-like feature at bottom right may be a smaller version of the giant pillars. The new image was taken with Hubble’s versatile and sharp-eyed Wide Field Camera 3.
    The pillars are bathed in the blistering ultraviolet light from a grouping of young, massive stars located off the top of the image. Streamers of gas can be seen bleeding off the pillars as the intense radiation heats and evaporates it into space. Denser regions of the pillars are shadowing material beneath them from the powerful radiation. Stars are being born deep inside the pillars, which are made of cold hydrogen gas laced with dust. The pillars are part of a small region of the Eagle Nebula, a vast star-forming region 6,500 light-years from Earth.
    The colors in the image highlight emission from several chemical elements. Oxygen emission is blue, sulfur is orange, and hydrogen and nitrogen are green.
    Object Names: M16, Eagle Nebula, NGC 6611
    Image Type: Astronomical
    Credit: NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

    …. offenbart ein Detailausschnitt die wahren Verhältnisse.

  • Objekt des Monats Juni 2025: NGC 7008 „Fötus Nebel“

    Der NGC 7008, auch bekannt als Fötus-Nebel, ist ein planetarischer Nebel im Sternbild Schwan. Er wurde 1787 von dem deutschen Astronomen William Herschel entdeckt.

    Aussehen

    Der Fötus-Nebel ist ein einzigartiger Nebel, der aufgrund seiner Form und Struktur an einen Fötus erinnert. Er besteht aus einer zentralen, hellen Region, die von einer schwächer leuchtenden Hülle umgeben ist. Die Gesamtform des Nebels ist etwa ovale und weist eine charakteristische „Kopf-Schwanz“-Struktur auf.

    Entfernung und Größe

    Der NGC 7008 befindet sich etwa 2.800 Lichtjahre von uns entfernt und hat eine Größe von etwa 1,4 Bogenminuten.

    Helligkeit

    Der Fötus-Nebel hat eine Helligkeit von etwa 10,7 Magnituden, was ihn zu einem schwierigen Objekt für Amateurastronomen macht.

    Weitere Fakten

    • Entdecker: William Herschel (1787)
    • Sternbild: Schwan
    • Typ: Planetarischer Nebel
    • Entfernung: 2.800 Lichtjahre
    • Größe: 1,4 Bogenminuten
    • Helligkeit: 10,7 Magnituden

  • Objekt des Monats März 2025: NGC 6543 „Katzenaugennebel“

    Der Katzenaugennebel (NGC 6543, Cat’s Eye Nebula) ist ein Planetarischer Nebel im Sternbild Drache. Er ist strukturell einer der komplexesten unter den bekannten Nebeln. Hochauflösende Aufnahmen des Hubble-Weltraumteleskops enthüllten außergewöhnliche Strukturen wie Knoten, Jets und bogenartige Merkmale. Visuell ähnelt er dem Katzenauge und wurde entsprechend benannt. Mit einer Magnitude von 8,1 ist er allerdings nicht mit dem bloßen Auge erkennbar.

    Der zentrale Bereich zeigt eine sehr hohe Oberflächenhelligkeit ist jedoch mit nur 20 Bodensekunden sehr klein (das entspricht einem 1/90stel Monddurchmesser). Außenherum existiert ein 6,4 Bogenminuten großer, schwacher Halo, der von seinem alten Stern ausgestoßen wurde, als dieser ein Roter Riese war.

    Der zentrale Stern ist ein O-Typ Stern und hat eine Temperatur von 80.000 K. Er scheint ungefähr 10.000 Mal heller als unsere Sonne, besitzt aber, im Vergleich mit ihr, nur den 0,65-fachen Radius.

    Durch spektroskopische Analysen konnte gezeigt werden, dass er zurzeit Masse durch seinen schnellen Sternwind verliert. Es sind ungefähr 3,2×10−7 Sonnenmassen im Jahr – 20 Billionen Tonnen pro Sekunde. Die Windgeschwindigkeit beträgt 1900 km/s. Berechnungen zeigten, dass die Sternmasse nur wenig mehr als eine Sonnenmasse beträgt, jedoch geht man bei den Rechnungen davon aus, dass er ursprünglich einmal 5 Sonnenmassen besaß (Wikipedia).

    Die Aufnahme entstand am 07.03.2025 mit dem 14″RC-Teleskop und einer Touptek SkyEye 24AC. Wegen des enormen Kontrastumfanges wurden 40 Einzelaufnahmen mit 60s Belichtungszeit ohne Filter und 33 Aufnahmen mit 600s und Dualnarrowbandfilter einzeln gestackt. Die Schwierigkeit besteht nun in der Kombination beider Aufnahmen. Dazu wurde im 600s-Stack der zentrale Bereich mit einer Luminanzmaske geschützt und der lichtschwache Halo in mehreren Schritten im Kontrast angehoben („gestretched“). Anschließend wurde der zentrale Nebel „entkernt“ und mit dem kurzbelichteten Stack kombiniert (Skript „Combine Images“, Blendmode).

  • Grundlegende Bildbearbeitung Farbaufnahmen

    Alle Aufnahmen werden gedithert, d.h. jedes Einzelframe um wenige Pixel versetzt und im FITS-Format abgespeichert. Die komplette Bildbearbeitung erfolgt in Pixinsight nach folgendem Grundschema:

    • Blink zur Kontrolle der Einzelaufnahmen
    • Weighted Batch Preprocessing Skript (WBPP): Kalibrierung, Registrierung und Integrierung
    • Dynamik Crop: Entfernen der Stackingränder
    • Dynamic Background Extraktion: meiner Meinung das vielseitigste Tool zum Entfernen von Gradienten, alternativ Graxpert.
    • Image Solve Script (Platesolve)
    • Spectrophotometric Colorcalibration (SPCC): wirklichkeitsgetreue Sternfarben
    • Soft Stretch (Script EZ Tools)
    • BlurXterminator zum Schärfen
    • NoiseXterminator zum Entrauschen
    • StarXterminator: Sterne und Nebel werden anschließend getrennt individuell weiterverarbeitet:
      • Curves Transformation
      • Color Saturation
      • HDR Multiscale Transform,
      • SCNR
      • ect. pp.
    • Screen Stars: Skript bringt Sterne und Nebel wieder zusammen
  • Objekt des Monats Januar 2025: M1 „Krebsnebel“

    Der Krebsnebel im Sternbild Stier ist der Überrest der im Jahr 1054 beobachteten Supernova. Sie erreichte eine Helligkeit von −6 mag und war damit noch vor der Venus das zweithellste Objekt am Taghimmel. Er befindet sich im Perseus-Arm der Milchstraße und ist etwa 6.200 Lichtjahre von der Erde entfernt.

    Der mit fast 1500 Kilometer pro Sekunde expandierende Nebel ist von ovaler Gestalt mit einer Länge von 6 Bogenminuten und einer Breite von 4 Bogenminuten. In seinem Zentrum befindet sich der aus dem explodierten Ursprungsstern hervorgegangene Neutronenstern, der etwa 30 mal pro Sekunde um seine Achse rotiert und im Radiofrequenzbereich sowie im optischen, Röntgen- und Gammafrequenzbereich als Pulsar PSR 0531+21 (sog. Krebs- oder Crabpulsar) nachweisbar ist. Der ihn umgebende Nebel ist von Filamenten durchzogen, die aus den äußeren Schalen des Ursprungssterns entstanden sind und zum größten Teil aus ionisiertem Wasserstoff und Helium bestehen. Hinzu kommen kleinere Anteile von Kohlenstoff, Sauerstoff, Stickstoff, Eisen, Neon und Schwefel, teilweise auch in Form von Staub.

  • Astrofotografie

    Allen Deepsky-Objekten ist gemeinsam, dass es sich um lichtschwache Objekte handelt, darum ist es nachts auch so dunkel ;). Dem kann entgegengewirkt werden, indem die Belichtungszeit verlängert wird. In dieser Hinsicht sind moderne Sensoren dem Auge „himmelweit“ überlegen. Gesamtbelichtungszeiten von mehreren Stunden ist die Regel, die sich auf viele Einzelbilder zusammensetzen. Für Breitbandfilter liegen die Einzelbelichtungszeiten i.d.R. zwischen 1 und 2 Minuten, bei Schmalbandfilter zwischen 5 und 30 Minuten, davon werden mindestens 20 Aufnahmen addiert („gestackt“). Dabei verbessert sich das Signal-Rausch-Verhältnis ohne dass helle Sterne ausbrennen oder schwache Nebel im Hintergrundlicht ersaufen. Zwischen den Aufnahmen wird gedithert, d.h. die Bilder um einige Pixel verschoben und Hot-/Cold-Pixel mit der Sigma-Clipping-Stacking-Methode unterdrückt. An keiner Aufnahme wurde eine Darkframekalibrierung durchgeführt.

    Der andere Aspekt ist die scheinbare Größe des Objekts am Himmel, womit die erforderliche Brennweite bestimmt wird. Hier ist die Bandbreite enorm groß und reicht 40-50° für ausgedehnte Molekülwolken (z.B. Barnard’s Loop Sh2-276, Eridanus-Loop oder Gum-Nebel) bis zu weit entfernten Galaxien und Quasaren, die als „quasistellare“ Punktquelle selbst die größten Teleskope nicht auflösen können.

    Der dritte wesentliche Aspekt ist die Art des emitierten Lichtspektrums. Dieses kann grob in kontinuierliche Spektren mit dunklen Absorbtionslinien (v.a. Sterne und damit auch Galaxien, Sternhaufen, Kugelsternhaufen etc) und Emissions(linien)-Spektren eingeteilt werden. Nur bei „Linienstrahlern“ können Schmalbandfilter sehr vorteilhaft eingesetzt werden.

    Bei Emissionsnebeln, aber auch bei Planetarischen Nebeln wird interstellares Gas zum Leuchten angeregt. Dabei wird Licht bestimmter Wellenlänge emittiert, das für bestimmte Elemente und Anregungszustände charachteristisch ist. In der Astrophotographie von Bedeutung sind:

    • Wasserstoff Hα (656,3nm = rot)
    • Sauerstoff O-III (500,7 nm = blaugrün)
    • Schwefel S-II (673,0 nm = tiefrot)
    • Stickstoff N-II (658,3 nm = rot)

    Aufgrund des Linienspektrums können große Teile des Lichtspektrums zum Schutz gegen Lichtverschmutzung herausgefiltert werden, ohne dass Licht dieser Objekte verloren geht. Durch die Schmalbandfilter können selbst lichtschwache Nebel bei entsprechend langer Belichtungszeit kontrastreich fotografiert werden, ein Segen für lichtverschmutzte Standorte.

    Zur Aufnahme von Emissionsnebel, die hauptsächlich im Hα und OIII leuchten, bieten sich Farbkameras mit Dualnarrowband-Filter an. Es entstehen kontrastreiche Aufnahmen, deren Farbeindruck der Realität vermutlich am nächsten kommt. Zum Einsatz kommen Filter von Optolong zum Einsatz: L-extrem und L-ultima mit einer Bandbreite von 7nm bzw. 3nm. Neuerdings auch Filter von Antlia für Ha+OIII und SII+Hb. Die Belichtungszeit betragen je nach Signalstärke 10 – 30 min.

    Tricoloraufnahmen entstehen, wenn das Objekt nacheinander durch Schmalbandfilter mit einer S/W-Kamera fotografiert wird. Zum Einsatz kommen Filter von Optolong für Hα, OIII und SII mit 6,5 nm, sowie der NII-Filter von Chroma mit 3nm Bandbreite.

  • Richtige Farben

    Häufig werde ich gefragt: „Sind die Farben in den Fotos echt?“. Antwort: „Jein“. Die Darstellung von Farben in astronomischen Aufnahmen ist teilweise problematisch.

    Für Sterne gilt: Diverse Satelliten haben bereits etliche Millionen Sterne spektroskopisch vermessen. Die Farben der Sterne in den Aufnahmen werden bei der „spektrofotometischen Farbkalibierung“ mit den Farbinformationen spektroskopischer Sternkataloge abgeglichen. Bei Aufnahmen ausschließlich durch Linienfilter bestehen Einschränkungen in der Farbdarstellung. Um dies zu korrigieren, wurden teilweise zusätzlich RGB-Aufnahmen zur richtigen Farbwiedergabe der Sternfarben gemacht.

    Die Sterne werden je nach Farbe in eine der folgenden Klassen eingeteilt:

    • O-Sterne, blau, Oberflächentemperatur 30.000-50.000 K
    • B-Sterne, blau-weiß, Oberflächentemperatur 10.000-30.000 K
    • A-Sterne, weiß (leicht bläulich), Oberflächentemperatur 7.500-10.000 K
    • F-Sterne, weiß-gelb, Oberflächentemperatur 6.000-7.500 K
    • G-Sterne, gelb, Oberflächentemperatur 5.300-6.000 K, unsere Sonne
    • K-Sterne, orange, Oberflächentemperatur 3.900-5.300 K
    • M-Sterne, rot-orange, Oberflächentemperatur 2.300-3.900 K

    Anders als bei Sternen ist die „richtige“ Farbe von Gasnebel wesentlich schwieriger zu bestimmen. Denn unser Auge ist als objektiver Sensor gänzlich ungeeignet. Der große Orionnebel z.B. erscheint visuell grünlich, weil die Empfindlichkeit des Auges für das eigentlich dominate Rot des Wasserstoffs zu gering ist. Der Farbeindruck des Auges ist also subjektiv. Soll er dennoch als Maßstab für „richtig“ herangezogen werden? Die meisten übrigen Nebel sind zu lichtschwach um visuell einen Farbeindruck wahrnehmen zu können. Wenn man Emissionsnebel realistisch darstellen wollte, würde man nichts sehen. Es geht also darum, das Unsichtbare sichtbar zu machen. Aber wie stellt man das Unsichtbare korrekt dar? Da Wasserstoff im Universum überaus dominat ist, würden die allermeisten Nebel durch die Hα-Linie eintönig rot erscheinen. Daher ist es üblich in den Aufnahmen die Farbkanäle der übrigen Emissionen angehoben, um diese erkennen zu können.

    Da S-II (und N-II) wie Hα in roter Farbe leuchtet, kann es in Echtfarben nicht unterscheidbar vom Hα dargestellt werden. Hinzukommt, dass unser Auge nur einen winzigen Bereich des elektromagnetischen Spektrums wahrnehmen kann. Die bekannten Aufnahmen des Hubble Spacetelescope oder des James Webb Spacetelescope werden ebenfalls als S/W-Aufnahmen verschiedener Wellenlängen gewonnen. Dabei werden auch Bereiche des elektromagnetischen Spektrums genutzt, die durch das menschliche Auge nicht wahrnehmbar sind. Bei der Farbzuordnung wird die Aufnahme mit dem langwelligstem Licht diejenige Farbe des langwelligsten, vom menschlichen Auge wahrnehmbaren Farbe (Rot) zugeordnet. Entsprechend wird dem SII-Kanal die Farbe Rot, dem Hα-Kanal die Farbe Grün und dem O-III-Kanal die Blau zugeordnet („Hubble-Palette“, SHO).

    NGC2244_Ha90S
    NGC2244_Ha87
    NGC2244_Ha60