Jeden August steigt der Schwan (Cygnus) hoch in den Nachthimmel. In der Nähe von Deneb liegt ein riesiger, aber relativ lichtschwacher Emissionsnebel, dessen Umriss eine frappierende Ähnlichkeit mit dem nordamerikanischen Kontinent aufweist – inklusive Golf von Mexiko und Atlantikküste.
Dies ist der Nordamerikanebel (NGC 7000), der etwa 2.600 Lichtjahre entfernt liegt. Da er ein enormes Gebiet am Himmel einnimmt, ist er eines der klassischen Ziele für die Weitwinkel-Deep-Sky-Astrofotografie.
In diesem Projekt teilt Astrofotograf Vioce seine Erfahrungen bei der Aufnahme von NGC 7000 mit einem Dual-Rig-Setup, das um zwei ToupTek Astro HOPE D60 Astroographen herum aufgebaut ist, gepaart mit der SkyEye62AM und der SkyEye62AM Plus.
Das Ergebnis entstand aus drei Nächten Belichtungszeit und einer gesamten Integrationszeit von etwa 40 Stunden.
Warum ein Dual-Rig-Setup für den Nordamerikanebel nutzen?
Der Nordamerikanebel ist riesig.
Seine Gesamtstruktur einzufangen und gleichzeitig die komplexen Details innerhalb der umgebenden Wasserstoffwolken sichtbar zu machen, kann eine Herausforderung sein, besonders wenn man nur begrenzte Zeitfenster mit klarem Himmel zur Verfügung hat.
Mit einem einzelnen Bildgebungssystem kann das Sammeln von genügend Hα-, OIII- und SII-Daten für ein detailliertes SHO-Bild viele Nächte an Belichtungszeit erfordern.
Anstatt sich also auf ein Teleskop zu verlassen, platzierte Vioce zwei HOPE D60 Astroographen nebeneinander, um ein kompaktes Dual-Rig-System zu schaffen.
Ein HOPE D60 wurde mit der SkyEye62AM Plus kombiniert, während das andere die gekühlte SkyEye62AM Vollformat-Monochromkamera verwendete.
Durch den gleichzeitigen Betrieb beider Systeme konnte das Setup verschiedene Schmalbandkanäle zur selben Zeit erfassen, was die Effizienz der Datengewinnung drastisch erhöhte.
HOPE D60: Eine Weitwinkel-Ergänzung für NGC 7000
Das HOPE D60 ist ein 5-Element-PAPO-Astroograph mit folgenden Merkmalen:
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60mm Öffnung
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280mm Brennweite
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Öffnungsverhältnis f/4,66
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Integriertes Bildfeldebnungsdesign
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Vollformat-Bildkreisausleuchtung
Die Kombination aus einer Brennweite von 280mm und einem Vollformatsensor ergibt ein Sichtfeld von ca. 7,4° × 4,9°.
Dieses weite Feld war für dieses Projekt besonders nützlich.
Anstatt nur NGC 7000 selbst abzubilden, konnte das Setup den Nordamerikanebel, den benachbarten Pelikannebel (IC 5070) und SH2-119 in dieselbe ausgedehnte Komposition einbeziehen.
Für Vioce war genau das die Art von Weitwinkel-Bildgestaltung, die er erreichen wollte.
Zwei Monochrom-Vollformatkameras, drei Schmalbandkanäle
Für die Schmalbandfotografie hatten die beiden Monochromkameras klar definierte Aufgaben.
Die SkyEye62AM Plus nutzt den rückwärtig belichteten IMX455-Vollformat-Monochromsensor von Sony, der etwa 61 Megapixel, 16-Bit-Ausgabe und unter geeigneten Betriebsbedingungen ein Ausleserauschen von unter 1e⁻ liefert.
Ihr zweistufiges TEC-Kühlsystem ermöglicht eine Kühlung von bis zu 40°C unter Umgebungstemperatur, was dem Sensor hilft, auch in warmen Sommernächten eine stabile, niedrige Betriebstemperatur beizubehalten.
Diese Stabilität ist bei langen Schmalbandaufnahmen besonders wichtig, da eine konsistente Sensortemperatur dabei hilft, über viele Stunden hinweg saubere und zuverlässige Daten zu erhalten.
Der Monochromsensor bietet zudem einen wichtigen Vorteil für die Schmalband-Astrofotografie: Ohne Bayer-Farbfiltermatrix kann jedes Pixel direkt dazu beitragen, das einfallende Licht durch den ausgewählten Filter zu sammeln.
Für dieses Projekt teilten die beiden Bildgebungssysteme die Arbeitslast auf:
Rig A: Hα + OIII
Rig B: SII
Da beide Teleskope gleichzeitig aufnahmen, konnte Vioce innerhalb derselben Beobachtungszeit mehr nutzbare Schmalbanddaten sammeln und letztendlich alle drei Kanäle vervollständigen, die für eine SHO- oder Hubble-Palette-Komposition erforderlich sind.
Drei Nächte und 40 Stunden Integrationszeit
©voice
Kamera: SkyEye62AM+SkyEye62AM Plus
Teleskop: HOPE D60 × 2
Montierung: FT20
Filter: ToupTek Astro 2'' LRGBSHO
Aufnahmeparameter: H 600s×60, O 600s×60, S 600s×120
Gesamtintegrationszeit: 40h
Das Projekt erstreckte sich über drei Nächte.
Belichtung um Belichtung sammelten sich die Daten der Hα-, OIII- und SII-Kanäle, bis die finale Integrationszeit etwa 40 Stunden erreichte.
In der Deep-Sky-Astrofotografie sind 40 Stunden mehr als nur eine beeindruckende Zahl in einem Aufnahmeprotokoll.
Eine lange Schmalband-Integration ermöglicht es, dass schwache Strukturen, die anfangs im Hintergrundrauschen verschwinden, Bild für Bild hervortreten.
Die hellen Wasserstoff-Emissionsgebiete werden definierter. Feine Filamente und überlappende Gaswolken beginnen, sich voneinander abzuheben. Sogar das deutlich schwächere interstellare Material, das den Hauptnebel umgibt, taucht allmählich aus der Dunkelheit auf.
Hier zeigen sich der Wert einer langen Integrationszeit, effizienter Datensammlung und eines stabilen Bildgebungssystems.
Vom Betrachten des Nordamerikanebels zum Blick in sein Inneres
Einer der attraktivsten Aspekte von NGC 7000 ist, wie gut erkennbar er ist.
Auf den ersten Blick sticht sofort der vertraute Umriss des nordamerikanischen Kontinents hervor.
Doch sobald man beginnt, tiefergehende Daten zu sammeln, ist diese bekannte Form nur der Anfang.
Hinter der offensichtlichen Küstenlinie liegt eine komplexe Landschaft aus ionisiertem Gas, dunklen Staubstrukturen, zarten Filamenten und schwacher umgebender Nebulosität. Je länger die Belichtung andauert, desto komplexer wird die Region.
Vielleicht ist das einer der faszinierendsten Teile der Deep-Sky-Astrofotografie:
zuerst sieht man das Objekt, und dann beginnt man nach und nach, wirklich zu sehen, was in ihm verborgen ist.
Für dieses 40-stündige NGC 7000-Projekt ermöglichte die Kombination aus zwei HOPE D60 Weitwinkel-Astroographen, der SkyEye62AM und der SkyEye62AM Plus, dass Vioce eine begrenzte Anzahl von Sommernächten in einen reichhaltigen Datensatz aus drei Schmalbandkanälen verwandeln konnte, der sowohl die enorme Ausdehnung des Nordamerikanebels als auch die darin verborgenen feinen Strukturen einfängt.