Sonne, Mond und Sterne - ein Blick ins Weltall





Der Himmel über uns

Als junger Mensch der sich für Natur, Klima und Umwelt interessiert, blickt man oft in den Himmel und fragt sich wie es auf dem Mond aussieht, wieviele Sterne da oben sind und ob es auch dort Leben gibt.  Schaut man dann als Heranwachsender einmal durch ein Fernrohr und erblickt den Saturn, so wird man diesen Anblick sein Leben lang nicht vergessen.
Viele Menschen, die sich in späteren Jahren mit der Mikroskopie beschäftigen haben als Amateurastronomen angefangen und sind oftmals an den Wetterbedingungen bei uns gescheitert.
Ihr Interesse hat sich vor lauter Wetterfrust vom Makrokosmos zum Mikrokosmos verlagert, da es hinter einem Mikroskop sehr viel zu entdecken und erforschen gibt und es egal ist ob es draussen regnet oder schneit.
Doch tief im Inneren bleibt das Interesse an der Astronomie und dem Weltall erhalten. Dadurch ist auch der Astronomie-Part auf meiner Webseite enstanden. Im Laufe der Zeit haben sich so ganz nebenbei, viele Bilder von astronomischen  Ereignissen und klaren Nächten angesammelt die durchaus sehenswert sind.



April 2020              

Die folgenden Bilder zeigen den Monduntergang am 8.4.2020 gegen 6:30 Uhr an der Volkssternwarte Rothwesten im Norden von Kassel. Es war der Monduntergang am Morgen vor den "Supermond". Mit Google Earth und dem Asronomie Programm Stellarium wurde zuvor der genaue Kamerastandort ermittelt. Das hat leider beim Mondaufgang am Abend nicht so exakt gepasst. Da wurde es hektisch. Der Kamera Standort konnte nicht mehr verändert werden, weil schon alles eingerichtet war.

Kamera war eine Canon EOS 60D mit einem Tamron 70-300 mm Tele. Alles wurde manuell eingestellt. Fokussiert wurde an den Lampen der Sternwarten-beleuchtung. Es erfolgte eine Belichtung auf die Sternwarte und anschließend eine Belichtung auf den Mond. Dadurch war von der Sternwarte nichts mehr zu sehen. Die Bilder wurden anschließend zusammengerechnet. Das große Mondbild im Filmclip wurde mit einer Sony DSC HX-400 von einem zweiten Stativ aus gemacht.








Die Bilder vom Monduntergang am 8.4.2020 gegen 6:30 Uhr Sommerzeit








Die zusammengerechneten Bilder vom "Supermond"  Aufgang am 8.4.2020 gegen 21:05 Uhr Sommerzeit.



Hier ein kurzer Filmclip über den Monduntergang am Morgen des 8.April und anschließend den Mondaufgang am gleichen Tag um 21:00 Uhr hinter der Sternwarte.


VID-20200409-WA0006.mp4      


Die gemafreie Hintergrundmusik stammt vom Highland Studio in Kassel. Insgesamt wuren für die Flimsequenzen 178 Einzelbilder verarbeitet.



Und hier der aufgehende Vollmond am 8.Mai 2020 um 22:38 als er 5,2 Grad über der Volkssternwarte in Rothwesten, nördlich von Kassel stand.





   



Die Koordinaten für den Kamera Standort wurden zuvor mit Google Earth und dem Astro Programm Stellarium exakt ermittelt.



Zu den Bildern:



In der Abenddämmerung wurde das Bild von der Sternwarte gemacht. Man kann noch den letzten Schein vom Abendrot auf dem Sternwartenturm erkennen. Die Kamera blieb solange auf dem Stativ stehen, bis der aufgehende Mond ins Bild kam. Der Mond wurde mit Punktmessung exakt belichtet. Dadurch ist die Umgebung des Mondes komplett unterbelichtet. Mit der Bildbearbeitung wurde der Mond präzise ausgeschnitten und der Bildhintergrund neutralisiert. Dann wurden beide Bilder übereinander gelegt und zusammengerechnet. Es ist zwar getrickst aber kein Fake, weil der Mond durch dieses Verfahren exakt an der Stelle steht, an der er auch in Wirklichkeit stand.

Mit ein wenig Aufhellen oder Abdunkeln kann man nun noch ein wenig die Bildstimmung korrigieren, wie man auf den beiden Bildern sehen kann.
Das verwendete Objektiv war ein SIGMA 70-300 bei 300 mm Brennweite.

Der Versuch mehrere Mondpositionen in ein Bild zu rechnen schlug hoffnungslos fehl, da die Stackingsoftware damit überfordert war. Auch der Versuch den aufgehenden Mond hinter der Stenwarte mit der zuvor beschriebenen Technik zu platzieren war zum scheitern verurteilt.


:neu:

Nach der gleichen Methode wurde der Mondaufgang am 2.9.2020 über der Kirche von Besse in Nordhessen aufgenommen.Einziger Unterschied. Die Kirche wurde erst fotografiert, nachdem der Mond schon aus dem Bild herausgewandert war. Dadurch waren die Belichtungszeiten nur ganz kurz, da der Mond die Umgebung hell erleuchtet hat. Objektiv war ein Tamron 70-300 mm Tele. Das letzte Bild mit dem hoch stehenden Mond wurde auf die gleiche Art mit einem SIGMA 17-70 mm Makro gemacht.

Mondaufgang war in 108 Grad Azimut. Der Kamerastandort befand sich knapp einen Kilometer von der Kirche entfernt, neben einer Biogas Anlage. Was tut man nicht alles für ein gutes Bild. :)










Einziger Wermutstropfen: Durch eine falsche Eingabe der Koordinate im Astroprogramm Stellarium, waren wir ein paar Minuten zu spät und der Mond stand schon lachend am Himmel über der Kirche.






SONNE - MOND und STERNE  



Der Schönwetter Periode Anfang Juni 2020 war es zu verdanken, dass das Interesse an einem tief schlummernden Hobby wieder erweckt wurde. Die Astronomie und die Astro-Fotografie scheitern nämlich im Normalfall immer wieder an unseren Wetterlagen in Deutschland.
Das hat zur Folge, dass man sich mit zunehmendem Alter nicht mehr nachts mit seinem kiloschweren Equippment auf irgendeinen dunklen Acker setzt, um zwischen ein paar Wolken-Lücken hindurch die Sterne zu fotografieren.

In diesem Jahr gab es jedoch wieder einmal neuen Aufwind im alten Hobby.

Es gab ein paar Tage an denen die Luft absolut klar und sauber war. Der Flugverkehr über Deutschland war durch die Corona Pandemie praktisch zum erliegen gekommen. Das hatte zur Folge, dass man in Nordhessen bei den Sonnenuntergängen ein ganz zartes violett am Himmel erkennen konnte. Normalerweise wird dieses Farbspektrum von Dunst und Dreck in der Atmosphäre herausgefiltert, sodass wir es nicht sehen können.

Der Himmel war auch tagsüber so klar, wie schon seit Jahren nicht mehr. Schon mit einem einfachen IR Sperrfilter und einer Sonnenfilterfolie war es möglich die Granulen der Sonne zu erkennen. Die besten Sonnenaufnahmen macht man morgens bis maximal 11:30 Uhr. Ab da ist die Atmosphäre im Sommer so stark aufgeheizt dass das Flimmern der Luft keine Detailaufnahmen der Sonnenoberfläche mehr zulässt.



Die Sonne



Bei den folgenden Bildern wurde die Sonne mit einem Kalziumfilter und der ASI 290  Astro-Kamera eines befreundeten Kollegen fotografiert. Durch den Filter wird das Bild aber schwarz-weiss, so dass das Sonnenbild nachträglich eingefärbt wurde. Das war anfänglich ein großer Aufwand, bis man die passenden Farben ermittelt hatte.










In der unteren Bildfolge sieht man die tägliche Wanderung des Sonnenflecks, der gerade mal so groß wie unsere Erde ist. Die Sonne rotiert im Mittel in 27 Tagen einmal um ihre eigene Achse.
Da die Sonne ein Gasball ist, kann man ihre Rotationsdauer nicht exakt angeben, weil sie sich am Sonnenäquator schneller dreht als an den Polen.
Man hat an den Polen eine Rotationsgeschwindigkewit von ca. 30 Tagen gemessen, während sie sich am Äquator in 25 Tagen einmal um ihre Achse dreht.
Durch diese Art der Rotation bekommt das Magnetfeld der Sonne auch seine spiralförmige Eigenschaft.










Und hier noch ein paar kurze Infos über unsere Sonne:


Unsere Sonne gehört unter all den Sternen, die wir im Universum kennen, zu den kleineren Sterntypen. Wäre unsrere Sonne so groß wie eine Apfelsine, dann würden die meisten Sterne die wir kennen, so groß wie ein Fussball oder ein Gymnastikball sein.

Aus einer Entfernung von 55 Lichtjahren könnte man sie nicht mehr sehen. Die meisten Sterne stehen aber erheblich weiter von uns weg.

Im Prinzip ist unsere Sonne ein Fusionsreaktor in dessem Inneren Wasserstoff zu Helium verschmilzt. Es ist ein Verbrennungsprozess, ähnlich dem in einer Wasserstoffbombe, nur lang anhaltend. Dieser Verbrennungsprozess wir erst in ca. 7 Milliarden Jahren beendet sein. Die Temperatur im Inneren der Sonne beträgt um die 14 Millionen Grad, während die Sonnenoberfläche gerade mal 6000 Grad Celsius erreicht.










Durch die Magnetfelder die im Inneren durch die Sonenrotation entstehen werden die Fusionsprozesse beeinflusst, sodass es zur Bildung von Sonnenflecken kommen kann. Das sind "kältere" Stellen an der Somnnenoberfläche aus denen Magnetfelder wie schlauchähnliche Gebilde austreten können. Diese reissen heisses Plasma mit sich, das weit in den Weltraum geschleudert wird und auch die Erde treffen kann. Dadurch entstehen an den Erdpolen die Polarlichter.

Berechnungen, anhand von Beobachtungen der Sonnenaktivität haben ergeben, dass die Inneren  Strömungen der Sonnenmaterie bis zu einhunderttausend Jahre brauchen um an die Sonnenberfläche zu gelangen. Diese Prozesse werden von der Wissenschaft immer noch nicht richtig verstanden, weshalb man auch die Helios Sonnensonden gebaut hat um diese Prozesse aus kürzerer Distanz zur Sonne beobachten zu können.






Der MOND


Die Mondaufnahmen wurden zwischen dem 25.6. und dem 28.6.2020 an vier Tagen hintereinander gemacht. Eine komplette Mondphase, mit der schmalen Mondsichel beginnend, bis zum Vollmond jeden Tag zu fotografieren, dürfte bei unseren Wetterlagen unmöglich sein.










In diesem Jahr sind vier Mondphasen hintereinander gelungen. Als Kamera kam eine ASI 178 monochrom der Firma ZWO zum Einsatz. Objektiv war ein altes 500er Exakta Tele welches früher für das 24x36 mm Kleinbild Format verwendet wurde. Durch den kleinen Chip der ASI gibt es praktisch keine Bildfehler und die Brennweite erhöht sich durch den Crop Faktor von 5,4 auf über 2500 mm.
Das ergibt bei Mond und Sonne formatfüllende Aufnahmen.




Der Komet Neowise    


Der Komet Neowise wurde am 27.3.2020 vom automatisch arbeitenden Teleskop der Raumsonde WISE entdeckt. Mitte Juni hatte er seine größte Helligkeit erreicht, obwohl er erst am 23.Juli 2020 der Erde am nähesten kommt. Das ist normal, da sich der Komet immer weiter von der Sonne entfernt und er dadurch immer weniger Materie durch die Plasmastrahlung der Sonne verliert. Nach den neuesten Messungen hat der Kometenkopf einen Durchmesser von 10 Kilometern.

Würde er die Sonne in einer kleinen elliptischen Bahn umrunden, so würde die Sonne den Kometen nach ein paar Umläufen restlos zerschmelzen. Die meisten Kometen betstehen aus Wasser- oder Amoniak Eis und interstellarem Staub, der noch aus der Entstehungzeit unseres Planetensystems stammt. Dieser Staub hat sich am äußersten Rand unseres Planetensystems, in einer Entfernung von 30 bis 50 astronomischen Einheiten, wie ein ringförmiger Kondensstreifen angesammelt.

Eine astronomische Einheit ist in etwa die mittlere Entfernung zwischen Erde und Sonne. Im übertragenen Sinn sieht der Staubring fast so aus, wie der Ring um Saturn, nur dass er das gesamte Planetensystem umschliesst. Man nennt dieses Gebiet nach seinem niederländischen Entdecker Gerard Peter Kuiper, den KUIPER-Gürtel. (phonetisch: Keuper)

Durch die Taumelbewegungen der großen Brocken im Kuiper Gürtel, verlassen diese im Laufe der Zeit den Staubring und werden von der Sonne und den Planeten angezogen. Man schätzt dass es in dem Staubring mehr als siebzigtausend Brocken gibt, die mehr als 100 Kilometer Durchmesser haben.


Die ersten Bilder wurden am 13.7.2020 nördlich von Kassel gemacht










Nach einem wunderschönen Sonnenuntergan stand der Komet am 18.7.2020 gegen 23:30 wieder in voller Pracht am Himmel










Beide Bilderserien zeigen den Kometen am 18.Juli 2020. Beim letzten Bild der oberen Serie wurde der Kometenkopf und der Kometenschweif gezielt bearbeitet. Man kann sehr schön die Wellenfronten im Staubschweif erkennen. Erste Vermutungen, dass es sich dabei um Artefakte handelt konnten nicht bestätigt werden. Die Wellenfronten waren auf allen anderen Bildern bei entsprechender Bearbeitung auch zu sehen. So ist man selbst als Amateur in der Lage den Kometen zu analysieren. Es ist zwar wissenschaftlich gesehen nicht perfekt aber es zeigt was durch gezielte Bidbearbeitung machbar ist.










Die nächste Serie wurde am 24.7.2020 auf dem Hohen Meißner 40 Kilometer östlich von Kassel fotografiert.










Die Milchstrasse war in ihrer vollen Pracht zu sehen. Das war ein Sternenhimmel, wie man ihn nur noch sehr selten zu sehen bekommt. Es waren so viele Sterne zu sehen, dass man als erfahrener Sternengucker nicht in der Lage war, die Sternbilder zu erkennen.

Die Bilder sollte man sich am abgedunkelten Monitor betrachten, damit sie voll zur Geltung kommen.




Das Teleskop WISE entdeckte den Kometen

Das Himmelsteleskop WISE wurde 2009 von der Vandenberg Air Force Base gestartet und sollte den Himmel durchmustern um im Infrarot Bereich strahlende Objekte und Asteroiden zu lokalisieren. 2010 durchmusterte das Teleskop den gesamten Himmel und lieferte endlos viele Daten. 2011 wurde das Teleskop wegen Geldmangel bei der NASA abgeschaltet.










Im Jahr 2013 wurde es wieder reaktiviert und sollte bis 2018 in Betrieb bleiben. Da es mit seinem 40 cm Spiegel schon 3525 unbekannte Sterne entdeckt hat, die sich in einem Bereich von 500 Lichtjahren um unser Plantensystem befinden, wurde beschlossen das Teleskop weiter zu betreiben.

Die Wise Teleskop Kamera wird vom Satelliten Kontrollzentrum der ESOC in Darmstadt gesteuert und lieferte das hellste Bild des Kometen am 14.7.2020.










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