Naturfotografie, Landschaftsfotografie, Lightpainting und Lost Places by Olaf Kerber

Astrofotografie - Fotografie des Sternenhimmels

Astrofotografie Fotografie SternenhimmelKraftwerk Hamm Uentrop

Der Begriff Astrofotografie ist für die nächtliche Fotografie des Sternenhimmels mit normalem Fotoequipment vielleicht etwas hoch gegriffen, gehört aber durchaus dazu. Übliche Digitalkameras haben Rotfilter verbaut, sodaß bestimmte, insbesondere Lichtwellen in der astronomischen Fotografie geblockt/ gefiltert werden. Dem kann man mit einem Umbau zur "astromodifizierten" Kamera abhelfen oder sich aber direkt eine astromodifizierte Kamera oder gar eine Astrocam zulegen, wenn man diese Form der Fotografie intensiver betreiben möchte. Noch erheblich besser wird es da selbstverständlich mit konkretem Astrofotografieequipment - Chromaten, Apochromaten, Teleskopen, Guidingsystemen mit eventuell sogar computergesteuerten Nachführungen und und und. Nach oben sind da wenig Grenzen gesetzt.

Astrofotografie Fotografie SternenhimmelNordhimmel über dem Weserbergland

Ich bin z.B. Mitglied in einer regionalen Astrofotogruppe die wahnsinnig beeindruckende Fotos aus den Tiefen Weltalls zaubern, aber da kommt man mit einem Standard Fotoequipment nicht wirklich mit. Damit wäre nun auch schon geklärt was mit normalen, nicht modifizierten Kameras im Bereich der Astrofotografie möglich ist und was nicht, auch wenn ich inzwischen eine Nikon zur Astromodifikation vorgesehen habe und der Umbau läuft. Ich bin auf die verbesserten Ergebnisse schon jetzt gespannt.

Kommen wir aber erstmal zu dem, was ich bisher gemacht habe und was sich mit weniger kostspieliger Ausrüstung machen lässt. Was im Bereich der Landschaftsfotografie funktioniert, funktioniert nachts auch mit dem Sternenhimmel. Einziger Unterschied, ich brauche ein Stativ für die erheblich längeren Belichtungszeiten. Bildaufbau sollte auch hier nicht unberücksichtigt bleiben und ohne Vorbereitung ist auch diese Art der Fotografie nur wenig motivierend. Außerdem kommt hinzu das bei der Fotografie des Sternenhimmels alles manuell gemacht wird, also Teilautomatik oder Vollautomatik an der Kamera kann man getrost vergessen.

Astrofotografie Fotografie SternenhimmelMilchstraße - Lichtverschmutzung Holzminden und Höxter südlich des Wesertales bei Ottensein im Weserbergland

Ein großes Problem ist die heutige Lichtverschmutzung. In den Großstädten und Ballungszentren das größte Problem überhaupt, Der lichtverschmutzte Himmel schluckt nahezu bis fast alle Lichter des Sternenhimmels mit dem Ergebnis das kaum oder nur ganz wenige Sterne überhaupt für das menschliche Auge sichtbar sind. Bei einer Langzeitbelichtung werden es zwar noch ein paar wenige mehr, aber auch das ist nicht von besonderem Erfolg gekrönt. Man sollte oder muss also raus in die Natur. Um einen für sich möglichst wenig lichtverschmutzten Bereich zu finden kann man "Lichtverschmutzungskarten" als Overlay zu Google nutzen. Dies ist schon sehr hilfreich. Weiterhin stellt ein strahlender Mond das nächste Problem dar, wenn man sich nicht auf Startrails beschränken möchte und eventuell die Milchstraße im Bild festhalten will. Auch hier sollte man sich um den Mondverlauf und Stand kümmern. Dies also schon mal zu den grundsätzlichen Vorbereitungen zur Astrofotografie.

Astrofotografie Fotografie Sternenhimmelgespiegelter Sternenhimmel Lippeaue

Die fotografisch vermutlich einfachste Form der Astrofotografie ist ein Foto vom wolkenlosen Nachthimmel über seiner Wunschlandschaft.  Zu beachten ist hier, das das erfolgreiche Foto auch bestimmten, physikalischen Bedingungen unterlegen ist. Die Erde wandert bzw. dreht sich unter dem Sternenhimmel. Dies wiederum hat Auswirkungen auf die Länge der Belichtungszeit bei eingesetzter Brennweite. Ist die Belichtungszeit bei entsprechender Brennweite zu lang, werden die Sterne eirig oder sogar zu Strichen. Zur Berechnung der maximalen Belichtungszeit in Relation zu seiner Brennweite stehen zwei Standardwerte zur Verfügung. Die maximale Belichtungszeit für Kameras mit Vollformat errechnet man mit der Formel "500/Brennweite" und bei Kameras mit APS-C Sensor "300/Brennweite". Der Wert stellt damit dann auch schon die Grenzen zur punktförmigen Abbildung der Sterne dar. Ein paar Sekunden weniger und man ist auf der sicheren Seite. Hier mal ein Beispiel: Nikon D7200 mit APS-C Sensor und dem 18-55mm Standard Objektiv - 300/18 ergibt 16,666 - bei einer Belichtungszeit von 15 Sek bleiben die Sterne punktförmig, bei 20 Sek wird die Abbildung der Sterne eierförmig. Nun sind 15 Sek nicht wirklich viel, um einen schönen Sternenhimmel abbilden zu können. In Abhängigkeit vom Umgebundslicht und Lichtverschmutzung erhöht man nun beim manuellen Fotografieren den ISO-Wert so weit, das der Himmel nicht zu hell wird und die Anzahl der, auf dem Foto sichtbaren Sterne, das ideale Maximum ergibt. Berücksichtigen muss man an dieser Stelle auch das Rauschverhalten der Kamera. Manchmal ist weniger ISO, mehr für das fertige Bild. Wie man sieht gibt es viele Faktoren die es hier zu berücksichtigen gilt.

Astrofotografie Fotografie SternenhimmelStartrails Weseraue

Identisch mit den Einzelaufnahmen des Sternenhimmels kann man sich dann ja evtl. mal an Strichspuren der Sterne, den sogenannten Startrails versuchen. Dazu gibt es zwei mögliche Herangehensweisen. Entweder eine einzige lange Belichtung - Rauschverhalten der Kamera und Fremdlicht wie z.B. Mond müssen berücksichtigt werden - oder eine Vielzahl von Einzelbelichtungen, eine Intervallaufnahme.  Je mehr Fotos ich mache, je länger also die Gesamtbelichtungszeit unterm Strich ist, desto länger sind damit auch die sichtbaren Strichspuren auf dem Bild. Die fertigen Fotos werden mit Hilfe einer Software "übereinander" gelegt, Stack oder stacken genannt; diese Software kann man sich kostenlos herunterladen. Startrails leben von der Location und einer entsprechenden Ausrichtung am Himmel. Je nach Schwerpunkt bzw. Himmelsrichtung des Bildausschnittes entstehen kreisförmige bis hin zu einfach gebogenen Strichspuren, Startrails -Beispiele dazu in der Galerie unten.

Astrofotografie Fotografie SternenhimmelMilchstraße mit Nachführung trotz Lichtverschmutzung v.l.n.r. Hameln, Grohnde und Aerzen

Etwas schwieriger wird es nun die Milchstraße in der nächtlichen Fotografie zu erfassen. Diese beffindet sich je nach Jahreszeit morgens vor Beginn der Dämmerung oder abends im Osten über Süden bis in den Westen, zumindest der hellere und damit auffälligere und schönere Teil der Milchstraße. Man könnte also sagen es gibt auch hier eine Saison zur Fotografie der Milchstraße in unseren Breiten. Im Frühjahr z.B. zeigt sich das hellere Zentrum sehr früh morgens vor der Dämmerung im Osten bis Südosten relativ flach liegend, nach Norden verlaufend. Zum Sommer hin "steigt" die Milchstraße für uns sichtbar auf und steht um Mitternacht im Süden fast senkrecht. Zum Herbst hin "wandert" die Milchstraße gen Westen und das hellere Zentrum verschwindet immer mehr unter dem Horizont. Der restliche, etwas weniger kontraststarke, farbige Teil, ist bei uns auf der Nordhalbkugel das ganze Jahr über zu sehen. Das Sternbild Kassiopeia z.B., auch bekannt als Himmels "W" oder "M" liegt im Band der Milchstraße und kann ebenfalls das ganze Jahr, mal senkrecht am Himmel, mal etwas flacher gen Horizion beobachtet werden. und hilft ein wenig die Milchstraße zu ffinden, wenn sie nicht "augenscheinlich" und sofort erkennbar ist - Thema Lichtverschmutzung.

Astrofotografie Fotografie SternenhimmelMilchstraße senkrecht am Himmel

Da die Milchstraße nun schon nicht immer sofort für das menschliche Auge erkennbar und damit insgesamt auch weniger lichtstark ist, hilft dann nur die ISO-Werte noch weiter hoch zu ziehen, als bei den anderen, weiter oben genannten Formen der Astrofotograffie. Erfahrungsgemäß hilft hier für einen Singleshot eine ISO von mind. 2500-3200, ja nach Lichtverschmutzung und der maximalen Belichtungszeit vor Ort.  Da wir in der Fotografie des Sternenhimmels grundsätzlich kein Licht zu verschenken haben, wird immer mit Offenblende fotografiert - je nach Objektiv f 1.8, f 2.8 oder f 3.5. je mehr Licht wir einfangen können, desto besser.

Ich bin überrascht wieviel hier nur zu den rudimentären Dingen zusammen gekommen und wieviel doch zu beachten ist. Eventuell habe ich ein paar Dinge vergessen, die für mich nicht mehr relevant scheinen, da ich mich nun schon so lange damit beschäftige, das ich sie automatisch mache. Hilfreich bei der Erarbeitung waren für mich auch das ein oder andere Buch. Ich kann hier die beiden Bücher "Astrofotografie" von Katja Seidel (Rheinwerk Verlag) und "Nachtfotografie und Lichtmalerei" von Lance Keimig (dpunkt.Verlag) absolut empfehlen - Letzteres hat mich vor ein paar Jahren auch zum Lightpainting animiert und gebracht, was ich dann mit viel Lesen, Youtube und u.A. auch Büchern ausgebaut habe.

Ich fasse ergänzend zusammen:

  • Vorbereitung zur Astrofotografie und Fotografie des Sternenhimmels im Bezug auf Lichtverschmutzung, Mondstand und eventuell die Sternenkonstellationen zur Orientierung am Nachthimmel (auch hier gibt es z.B. hilfreiche Websites - Suchbegriff Google: "Sternenhimmel aktuell")
  • Wetterbedingungen sind selbstverständlich grundsätzlich zu prüfen - ein bewölkter Himmel versperrt die Sicht auf die Sterne
  • manuelle Kameraeinstellungen von Belichtungszeit, Blende, ISO und im Idealfall auch Weißabgleich (3800-4000 Kelvin geben den Nachthimmel am realistischsten wieder), manuelles Fokussieren über Live View (reinzoomen) anhand eine besonders hellen Sternes
  • Nutzung eines Statives
  • maximale Belichtungszeit in Relation zur verwendeten Brennweite errechnen
  • Akkus überprüfen, Nachts ist es oft frisch bis kalt, die Laufzeit verändert sich, auch und im Besonderen durch die Langzeitbelichtungen
  • warme Kleidung auch im Sommer evtl. notwendig

Ich hoffe dies reicht erstmal, um erste erfolgreiche Fotos mit seinem Standard Fotoequipment vom Sternenhimmel umsetzen zu können. 

Astrofotografie Fotografie SternenhimmelAstrofotografie mit Nachführung bei Aerzen - Lichtkegel links Detmold und rechts Lemgo aus gut 30-40 km Entfernung

Seit einger Zeit nutze ich außerdem eine einfache mechanische Nachführung, die Omegon LX2, um die Belichtungszeiten verlängern zu können. Auch dies ist erstmal nur eine sehr einfache Möglichkeit und die kostengünstigste noch dazu. Dazu werde ich zeitnah ebenfalls eine Unterseite erstellen. Auch hier gibt es in der Anwendung Einges zu beachten und ebenfalls auch Einschränkungen in der Gesamtbeleichtungzeit.

Viel Spaß beim Betrachten der Fotos im Bereich der Astrofotografie bzw Fotografie des Sternenhimmels, Nebel und Andromeda Galaxie, sowie das ein oder andere Foto der Milchstraße sind mit der Nachführung Omegon LX2  entstanden.