Ich werde oft um Rat gefragt, wenn es darum geht, ein passendes Teleskop zu kaufen. Leider kann ich da wenig weiterhelfen. Ich bin zwar Astronom, aber war selbst nie ein Hobby-Astronom und habe auch nie selbst ein Teleskop besessen. Meine berufliche Erfahrung mit der beobachtenden Astronomie beschränkt sich auf die Arbeit mit professionellen Großteleskopen an Sternwarten und da laufen die Dinge ganz anders, als bei der privaten Hobby-Astronomie. Außerdem ist es enorm schwierig, allgemeine Hinweise zum Teleskop-Kauf zu geben. Es kommt dabei sehr stark darauf an, wie viel Geld man ausgeben will; was man beobachten möchte; wo man beobachten möchte; ob man mobil bleiben oder sich eine eigene kleine Sternwarte einrichten will – und so weiter. Ich verweise daher meistens immer auf eine ausführliche und persönliche Beratung im Fachhandel. Damit man sich aber trotzdem voran schon ein wenig informieren kann, hat Blog-Leser Alderamin netterweise eine sehr ausführlichen Gastbeitrag in fünf Teilen verfasst, der in den nächsten Tagen hier im Blog veröffentlicht wird. Gestern gab es den ersten Teil, heute geht es weiter mit Teil 2.
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Mein erstes Teleskop – Teil 2

Nachdem wir im Teil 1 erfahren haben, was das Amateurteleskop zeigt bzw. nicht zeigt, nun ein paar theoretische Grundlagen, um zu verstehen, was die Leistung des Teleskops bestimmt.

Leistungsparameter – worauf kommt es an?

Billige Kaufhausteleskope prahlen oft mit ihrer Vergrößerung. Die Vergrößerung alleine sagt aber gar nichts über die Qualität des Teleskops aus, man kann sie beliebig hoch treiben, wird in kleinen Teleskopen dann allerdings nicht viel sehen, und ohnehin gilt ob der zuvor genannten Mannigfaltigkeit der Himmelsobjekte nicht, dass mehr Vergrößerung immer besser sein muss, im Gegenteil. Lichtschwache Objekte erfordern geringere Vergrößerungen als Planeten oder der Mond, und manche Sternhaufen sind so groß, dass sie ein großes Blickfeld benötigen.

Die drei wichtigsten Leistungsparameter eines Teleskops: 1. Öffnung, 2. Öffnung, 3. Öffnung. (Bild: https://paine1776.wikispaces.com, CC-BY-SA 3.0)
Die drei wichtigsten Leistungsparameter eines Teleskops: 1. Öffnung, 2. Öffnung, 3. Öffnung. (Bild: https://paine1776.wikispaces.com, CC-BY-SA 3.0)

Der wichtigste Leistungsparameter eines Teleskops ist seine Öffnung, d.h. der Durchmesser des Objektivs, das ist die vordere, große Linse (oder der große Spiegel beim Spiegelteleskop). Je größer das Objektiv, desto mehr Licht sammelt das Teleskop, umso lichtschwächere Objekte kann man erkennen. Die Lichtstärke des Teleskops wird als Grenzgröße angegeben, womit die theoretisch schwächste Größenklasse eines gerade noch zu erkennenden Sterns gemeint ist. Größenklassen von Sternen sind mit dem Faktor 100,4 = 2,512… gestaffelt. Das ist die fünfte Wurzel aus 100: fünf Größenklassen Helligkeitsunterschied bedeuten einen Faktor von exakt 105•0,4 = 102 = 100. Ein kleinerer Wert für die Größenklasse bedeutet hierbei eine größere Helligkeit. Die hellsten Fixsterne (Wega, Capella, Arktur) haben 0. Größe (auch 0m geschrieben (m für Magnitude), Sirius die negative Größe -1,6m, die Sterne des Orions etwa 1m, die des Großen Wagens 2m und die schwächsten mit bloßem Auge noch sichtbaren haben ca. 6m. Auf diese Grenzgröße des bloßen Auges und einen theoretischen dunkeladaptierten Pupillendurchmesser von 7 mm ist die Grenzgröße des Teleskops bezogen. Ein Teleskop hat eine Grenzgröße von

Grenzgröße = 2,5m • log10 ( (Öffnung [mm] / 7 mm) 2) + 6m
                      = 2,5m • 2 log10 (Öffnung [mm] / 7 mm) + 6m
                      = 5m • log10 (Öffnung [mm] / 7 mm) + 6m

Denn es sammelt das (Öffnung/7 mm) 2-fache an Licht im Vergleich zum bloßen Auge. Dieser Faktor umgerechnet in Größenklassen ergibt den Gewinn, der gegenüber der mit bloßem Auge erreichten 6. Größe erzielt werden kann.

Gleichzeitig bestimmt der Durchmesser das Auflösungsvermögen des Teleskops. Die begrenzte Öffnung des Teleskops (auch wenn sie sehr groß erscheint) wirkt wie ein optischer Spalt, der für eine punktförmige Lichtquelle eine Beugungsfigur verursacht, eine kleine Scheibe im Zentrum, umgeben von konzentrischen Ringen. Man sieht sie bei sehr hoher Vergrößerung von Sternen. Jeder Bildpunkt eines Objekts erzeugt ein solches Beugungsbild und diese überlappen sich bei flächigen Objekten wie Mond oder Planeten und verursachen eine Bildunschärfe.

Beugungsbild einer Punktquelle im Teleskop (Bild: Public Domain)
Beugungsbild einer Punktquelle im Teleskop (Bild: Public Domain)

Je mehr Öffnung, desto kleiner wird diese Beugungsfigur und desto schärfer wird das Bild. Das Auflösungsvermögen wird in Bogensekunden [„] gemessen. Eine Bogensekunde ist der 3600. Teil eines Winkelgrads und ungefähr 1/1800 des Monddurchmessers. Das Auflösungsvermögen gibt an, wie nahe zwei Punkte (etwa zwei Komponenten eines Doppelsterns) beieinander stehen dürfen, damit sie gerade noch im Teleskop getrennt werden können (in etwa der Abstand zwischen dem Zentrum der Beugungsfigur und dem ersten Ring). Die Auflösung eines Teleskops von 10 cm Durchmesser beträgt für grünes Licht der Wellenlänge 550 nm etwa 1,4″, eines von 20 cm hat ein doppelt so hohes Auflösungsvermögen von 0,7“. Es gilt also vereinfacht:

Auflösungsvermögen = 1,4″ • 100 mm / Öffnung [mm]

Zum Vergleich: Der Winkeldurchmesser des Mars in Erdnähe (Opposition) schwankt zwischen 14″ und 25″ (diese Variationsbreite ergibt sich durch die elliptische Bahn des Mars und der somit schwankenden Entfernung bei der größten Annäherung an die Erde). Viel weniger als 1″ Auflösung braucht es visuell jedoch nicht, da die Luftunruhe der Atmosphäre (im Fachjargon Seeing) meistens die praktisch erreichbare Auflösung auf 1″ oder schlechter begrenzt (lediglich beim „Lucky Imaging“ kommt man näher an das theoretische Limit des Teleskops heran).

Das Auflösungsvermögen begrenzt auch die einsetzbare Vergrößerung, oberhalb der man lediglich ein unscharfes Bild größer und lichtschwächer macht, aber nichts gewinnt. Man möchte also möglichst viel Öffnung haben. Viele Amateure leiden an einer stark ansteckenden Krankheit, dem „Öffnungsfieber“, das sie nach immer größeren Teleskopen streben lässt. Unglücklicherweise steigt mit zunehmender Öffnung sowohl der Preis als auch das Gewicht des Teleskops überproportional an. Beides sind jedoch gute Gegenmittel gegen galoppierendes Öffnungsfieber.

Brennweite einer Sammellinse: Der Punkt F’, in dem parallel durch die Linse einfallende Strahlen sich schneiden, heißt Brennpunkt der Linse, seine Entfernung f’ von der Linse heißt Brennweite (Bild: JiPaul / from Henrik, CC-BY-SA 3.0)
Brennweite einer Sammellinse: Der Punkt F’, in dem parallel durch die Linse einfallende Strahlen sich schneiden, heißt Brennpunkt der Linse, seine Entfernung f’ von der Linse heißt Brennweite (Bild: JiPaul / from Henrik, CC-BY-SA 3.0)

Der zweite wichtige Parameter ist die Brennweite des Teleskops (hierbei wird die Brennweite des Objektivs angegeben), sie ergibt die mit einem bestimmten Okular (so nennt sich die Linsengruppe auf der Augenseite des Teleskops; davon hat man stets mehrere verschiedener Brennweiten für verschiedene Vergrößerungen) erzielte Vergrößerung des Teleskops. Die Vergrößerung berechnet sich nach der einfachen Formel:

Vergrößerung = Objektivbrennweite / Okularbrennweite

Ein Okular mit 10 mm Brennweite liefert an einem Teleskop mit 1000 mm Brennweite also 100-fache Vergrößerung, an einem Teleskop mit 2000 mm Brennweite 200-fache.

Nur beim fotografischen Einsatz (den wir hier nur am Rande erwähnen wollen) bestimmt die Brennweite die Abbildungsgröße des Teleskops und zusammen mit seiner Öffnung die Lichtstärke. Fotoamateure kennen diese als Blendenzahl, die beim Teleskop fest ist, das sogenannte Öffnungsverhältnis:

Öffnungsverhältnis = Objektivdurchmesser / Brennweite = 1/Blendenzahl

Beispielsweise hat ein Teleskop mit 200 mm Öffnung und 1 m Brennweite ein Öffnungsverhältnis von 1/5 (häufig f/5 geschrieben, wobei f für „focal length“ = Brennweite steht), entsprechend der fotografischen Blendenzahl 5, im Gegensatz zu einem Teleskop gleicher Öffnung mit 2 m Brennweite und Öffnungsverhältnis 1/10 (Blendenzahl 10). Fotografen wissen, dass Blende 10 die vierfache Belichtungszeit benötigt als Blende 5, weswegen man bei großem Öffnungsverhältnis auch von einem „schnellen“ Teleskop spricht, bei einem geringen Öffnungsverhältnis von einem „langsamen“.

Wer das Teleskop hauptsächlich mit dem bloßen Auge benutzt, für den spielt das Öffnungsverhältnis und damit die Brennweite nur insofern eine Rolle, als dass sie die Baulänge des Teleskops beeinflusst, so wie die Kosten für die Okulare für die geringsten Vergrößerungen, da Okulare mit großen Brennweiten teuerer sind als solche mit geringen. Also will man stets die kürzeste Brennweite? Nein, leider zeigen schnelle Teleskope die stärksten Bildfehler (Randunschärfen, Farbsäume), deren Korrektur sie dann wieder verteuert. Eine große Brennweite macht das Teleskop hingegen schwer und teuer zu montieren. Hier ist ein guter Kompromiss gefragt.

Die zu wählenden Okularbrennweiten und damit Vergrößerungen richten sich nach dem Auflösungsvermögen des Teleskops. Generell gilt die Faustregel, dass die optimale Vergrößerung für eine bestimmte Öffnung des Teleskops etwa seinem Durchmesser in Millimetern entspricht. Bei kontrastreichen Objekten und ruhiger Luft darf man diesen Wert ruhig um das Doppelte überschreiten. So liefert ein Teleskop mit 20 cm Öffnung eine optimale Vergrößerung von 200fach, die etwa beim Mond, den Saturnringen oder engen Doppelsternen auch mal auf 400fach gesteigert werden darf.

Die lichtstärkste Vergrößerung erreicht man dann, wenn das verfügbare Licht auf einen möglichst kleinen Bereich der Netzhaut abgebildet wird, also bei einer möglichst geringen Vergrößerung, die auch das größte Blickfeld liefert. Hier gibt es jedoch eine praktische Grenze, die Größe der Austrittspupille des Okulars. Die Austrittspupille ist der helle Fleck im Okular, den man mit etwas Abstand vom Okular sieht und durch den das Licht des Teleskops austritt. Sie ist die Abbildung des Objektivdurchmessers im Okular. Ihr Durchmesser berechnet sich zu

Austrittspupille = Objektivdurchmesser / Vergrößerung

Die Austrittspupille wächst also mit zunehmender Öffnung und abnehmender Vergrößerung. Wenn sie größer wird, als die Augenpupille, dann fällt Licht außerhalb der Augenpupille, das somit verloren geht. Man erzielt also den maximalen Gewinn, wenn man die geringste Vergrößerung so wählt, dass ihre Austrittspupille am jeweiligen Teleskop der im Dunklen erweiterten Augenpupille entspricht, welche bei jungen Menschen bis 7 mm groß sein kann, im allgemeinen jedoch eher bei 5-6 mm liegt. Bei einem 20 cm durchmessenden Fernrohr kommt man bei 5 mm Austrittspupille auf 40-fache Vergrößerung als untere Grenze.

Austrittspupille bei einem Feldstecher (hier: 30 mm/8 = 3,75 mm) (Bild: Evan Mason, CC-BY-SA 3.0)
Austrittspupille bei einem Feldstecher (hier: 30 mm/8 = 3,75 mm) (Bild: Evan Mason, CC-BY-SA 3.0)

Die Vergrößerung bestimmt schließlich zusammen mit dem scheinbaren Gesichtsfeld des Okulars das wahre Gesichtsfeld des Teleskops. Es gibt Okulare mit verschiedensten scheinbaren Gesichtsfeldern, also dem Winkel des im Okular sichtbaren Blickfelds; dies ist ein Parameter, der nur durch das Okular bestimmt ist. Es gibt mittlerweile Okulare mit 110° scheinbarem Gesichtsfeld, bei denen man Kopf und Augen rollen muss, um den Rand des Gesichtsfelds zu sehen, man hat da schon den Eindruck, aus einem Fenster zu blicken. Diese kosten allerdings ein Vermögen und sind eher nicht die Wahl für Anfänger (wohl aber später für den ambitionierten Amateur eine wundervolle Ergänzung). Die typischen Gesichtsfelder guter, aber kostengünstiger Okulare (orthoskopisch, Plössl oder Erfle) liegen zwischen 50° und 70°. Das wahre Gesichtsfeld eines Okulars berechnet sich näherungsweise (für kleine scheinbare Gesichtsfelder) zu

Wahres Gesichtsfeld [°] = scheinbares Gesichtsfeld [°] / Vergrößerung

d.h. mit zunehmender Vergrößerung nimmt das Gesichtsfeld ab.

Zuletzt noch eine Anmerkung zum Okularsteckmaß. Es gibt Okulare mit 2 Zoll und 1,25 Zoll Durchmesser (von weniger wollen wir hier gar nicht erst reden…). Gute Teleskope können Okulare beiderlei Maßes verwenden, sie haben einen Anschluss für 2 Zoll mit einem herausnehmbaren Reduzierring auf 1,25 Zoll. Der Grund für die Einführung von 2-Zoll-Okularen lag darin, dass Okulare großer Brennweite mit großem Blickfeld ein Gesichtsfeld in der Brennebene des Teleskops überblicken, welches das 1,25-Zoll-Maß sprengt – das erfassbare Bild ist größer als 1,25 Zoll und passt nicht in dieses Steckmaß. Außerdem haben Spiegelreflexkameras im alten Normalformat 24×36 mm eine Bilddiagonale von 43 mm, das sind 1,7 Zoll. Damit die Bildränder voll ausgeleuchtet werden, muss ein entsprechend großer Teleskopanschluss gewählt werden. 2 Zoll leuchten ein solches Bild voll aus.

17 Gedanken zu „Mein erstes Teleskop: Leitfaden zum Teleskop-Kauf (Teil 2)“
  1. Moin,
    nette Artikelserie!

    Eine Anmerkung zur Bildfeldgröße:

    Außerdem haben Spiegelreflexkameras im alten Normalformat 24×36 mm eine Bilddiagonale von 43 mm, das sind 1,7 Zoll. Damit die Bildränder voll ausgeleuchtet werden, muss ein entsprechend großer Teleskopanschluss gewählt werden. 2 Zoll leuchten ein solches Bild voll aus.

    Wenn keine analoge Spiegelreflexkamera, oder eine von den teureren digitalen mit Vollformatkleinbildchip, angeschlossen wird ist das nicht so wichtig.
    Die meisten Detektoren sind nämlich kleiner, üblich für Spiegelreflex/Systemkamera ist momentan das APS-C Format mit ~28mm Durchmesser.

    Umgemodelte Industriekameras, Überwachungskameras oder Webcams sind eher bei 12-4mm Diagonale.

    Viele Amateure leiden an einer stark ansteckenden Krankheit, dem „Öffnungsfieber”, das sie nach immer größeren Teleskopen streben lässt. Unglücklicherweise steigt mit zunehmender Öffnung sowohl der Preis als auch das Gewicht des Teleskops überproportional an. Beides sind jedoch gute Gegenmittel gegen galoppierendes Öffnungsfieber.

    Das ist bei jedem ordentlich ansteckenden Hobby so. 😀
    Den obligatorischen Hobbyaufschlag von 400-20000% leider auch.
    Guck dir die Bootsfahrer an, die kaufen später nur noch Autos und Häuser nach der Möglichkeit besser mit dem nächsten Boot zurecht zu kommen. Oder wenns zu groß und schwer wird werden langwierige Überführungsfahrten mit tausenden Schleusungen durch französische Kanäle bei Schritttempo gemacht um das geliebte Ding im Schiersteiner Hafen anlegen zu können.
    Das alles mit einer vom Mittelmeer völlig zerfressenen Gammelyacht, wenn die dann wieder hergerichtet ist werden dann die Neulinge dumm angemacht weil ein wenig Flugrost an den Klampen ist oder der Motor stottert und diese unerfahrenen Landratten sich mit so einem Seelenverkäufer ins Binger Loch wagen.

    Abends beim Bier wird sich dann über den fehlenden Nachwuchs im Hobby gewundert.

  2. @Chris

    Wenn keine analoge Spiegelreflexkamera, oder eine von den teureren digitalen mit Vollformatkleinbildchip, angeschlossen wird ist das nicht so wichtig.

    Ja, das stimmt, aber es gibt auch heute noch gute Kameras im alten Kleinbildformat (vielleicht hat der eine oder andere so eine ja schon, und kauft nun ein Teleskop dazu). Außerdem gibt es Okulare oberhalb 20 mm mit mehr als 82° Blickfeld nur in 2″. Reduzieren geht immer, erweitern nicht ohne Vignetttierung. Also lieber gleich auf 2″-Anschluss achten.

    Das ist bei jedem ordentlich ansteckenden Hobby so.

    Sicher, aber haben die auch so einen griffigen Ausdruck wie „Öffnungsfieber“ (aperture fever)? Das ist in diesem Hobby schon sprichwörtlich, weil eben die Bildqualität so stark von diesem einen Parameter abhängt.

  3. Hmm, ich hätte vielleicht noch erklären sollen, woher die „optimale Vergrößerung“ eigentlich kommt. Es wird ja erklärt, dass das Auflösungsvermögen des Teleskops bei 100 mm Öffnung etwa 1,4″ beträgt (folgt übrigens aus der Beugungsformel sin ɑ = 1,22 λ/D für λ=550e-9 m und D=0,1 m; woher die 1,22 kommen, steht hier, ich sag‘ nur Kreisblende und Besselfunktion erster Art und erster Ordnung). Eine 100-fache Vergrößerung lässt diese 1,4″ wie 140″ = 2’20“, also 2,3 Bogenminuten, erscheinen. Das Auflösungsvermögen des Auges liegt aufgrund der Größe seiner Sehzellen theoretisch bei 1′, praktisch und im Dunklen mit erweiterten Pupillen kann man aber typischerweise Objekte erst trennen, wenn sie rund 2 Bogenminuten getrennt sind. Die optimale Vergrößerung erreicht in etwa diesen Sehwinkel für die Auflösung des Teleskops.

    Die Formel optimale Vergrößerung ≈ Durchmesser in mm ist natürlich keine exakte, sondern eine Faustformel, die auf Erfahrungswerten beruht. Ob da noch 0,3 Bogenminuten mehr oder weniger erreicht werden, spielt keine Rolle, zumal das Auflösungsvermögen des Teleskops ja auch von der Wellenlänge des Lichts abhängt. 550 nm ist Grün, da, wo das Auge am empfindlichsten ist (die Stäbchen haben ihr Maximum aber eigentlich bei 500 nm) zum Blauen hin nimmt die Auflösung zu, zum Roten hin ab.

    Bei kontrastreichen Objekten wirken diese auch noch scharf, wenn sie sehtechnisch eigentlich schon nicht mehr scharf sind, daher darf man bei solchen Objekten die optimale Vergrößerung noch überschreiten. Im Angelsächsichen Raum ist für diese maximal sinnvolle Vergrösserung die Faustformel 50x-60x pro Zoll Öffnung verbreitet.

  4. Offensichtlich bist du ein genialer Erklärer

    Dem kann ich mich anschließen – man liest die Sachen gerne und unangestrengt und findet sogar bei Dingen, die man schon wusste, noch etwas Neues für sich. Und dass Spektroskopie und Fotografie kein Thema in der Serie sind, ist ja nachvollziehbar; war nur interessehalber mal gefragt.

    Übrigens zieht die ISS momentan wieder allabendlich über den Himmel, auch ganz ohne Teleskop sehr sehenswert (falls das lokale Wetter mitspielt). Überflugzeiten hier:

    https://iss.de.astroviewer.net/beobachtung.php

    oder hier

    https://www.calsky.com/cs.cgi/Satellites/4?obs=26218207001602

  5. Lieber Alderamin, ich nütze diese bisher hervorragende Artikelserie für weitere Fragen:

    Ein Meade LX90-ACF 8″ f/10-SC-Teleskop (kühl gelagert – wie kühl eigentlich?) in Verbindung mit einer Canon EOS 60Da … wäre diese Kombi etwas fürs EXTREME Schnellspechteln? Ich will damit aber nicht nur Planeten, Monde sehen, sondern auch ein paar Sternhaufen, Nebel etc. Ach ja, gestern hast Du noch gemeint, dass eine „modifizierte“ Canon EOS 1200D etwas günstiger als die 60 Da wäre – was heisst hierbei Modifikation?

    Vorab wieder vielen, vielen Dank.

  6. @ hasta la proxima: Bei der Modifikation handelt es sich wohl um einen Bildsensor, der empfindlicher auf Infrarotlicht reagiert. Oder um einen Farbfilter…

  7. Es gibt übrigens auch ein (relatives) Mass, um die Lichtstärke direkt abzuschätzen:

    Objektivdurchmesser^2 / Vergrösserung.

    Wenn also ein Teleskop mit 60 mm Öffnung und einer 525fachen Vergrösserung beworben wird (örks), dann beträgt die „Lichtstärke“ etwa 7. Verwendet man das 20-mm-Okular, gibts eine Lichtstärke von 103.

    Und das 8×42-Militärfernglas vom Trödelmarkt kommt auf 220.

    Das allererste Teleskop ist ja aber das eigene Auge. Und der Umgang damit sollte man ja auch erst mal üben – Wo finde ich was am Himmel? Wie benutzt man eine Sternkarte? Was sind Höhe, Azimut, Rektaszension und Deklination?

  8. @hasta la proxima

    Ein Meade LX90-ACF 8″ f/10-SC-Teleskop (kühl gelagert – wie kühl eigentlich?) in Verbindung mit einer Canon EOS 60Da … wäre diese Kombi etwas fürs EXTREME Schnellspechteln? Ich will damit aber nicht nur Planeten, Monde sehen, sondern auch ein paar Sternhaufen, Nebel etc.

    Wenn es 8″ sein sollen, ja, ansonsten wäre ein 5 oder 6-Zöller natürlich noch einfacher zu handhaben (Vorsicht, wenn Du jetzt schon Bedenken wegen des Aufwands hast, dann ist das Risiko groß, dass Du später die Lust verlierst am Hobby; denk‘ mal über eine Nummer kleiner nach, ist auch günstiger). Schmidt-Cassegrains sind gute Allrounder, genau das, was Du suchst, nur fotografisch nicht sehr lichtstark mit Blende 10, und mit 2 m Brennweite bei 8″ ist das fotografische Blickfeld klein und das Teleskop anfällig für Verwacklung (Wind, Nachführfehler). Es gibt aber f/6.3 focal reducer, die eben die Brennweite verkürzen und Blende 6,3 ergeben, das wäre auf jeden Fall sinnvoll bei fotografischem Einsatz.

    Was das kühl Lagern betrifft: halt möglichst nahe an der Außentemperatur zu Beginn der Beobachtung, umso schneller ist das thermische Gleichgewicht hergestellt und haben sich störende Luftströmungen vor der Optik und im Tubus beruhigt.

    Zur Modifikation: es muss das IR-Sperrfilter gegen eines ausgetauscht werden, das mehr Rot durchlässt (im Extremfall ein Stück Klarglas), siehe zweite Hälfte von #7 nebenan mit Links.

  9. @turtle of doom

    Zur Lichtstärke wollte ich was sagen, die kenne ich ein wenig anders definiert von Feldstechern: (Öffnung [mm] / Vergrößerung)²; diese Zahl sagt aber nur etwas über die Empfindlichkeit bzgl. Flächenhelligkeiten aus, und die ist immer dann maximal, wenn die Austrittspupille maximal ist. Tatsächlich entspricht die Flächenhelligkeit dann genau derjenigen, die das bloße Auge sieht: wenn ich die Öffnung um den Faktor gegenüber dem bloßen Auge flächenmäßig vergrößere, dann muss ich die Vergrößerung auf das n-fache erhöhen, damit die Austrittspupille wieder der Augenpupille entspricht. Damit habe ich das verfügbare Licht im Auge auf die -fache Fläche gegenüber dem unvergrößerten Bild verteilt und die Flächenhelligkeit ist wieder die gleiche, nur ist das betrachtete Objekt n-fach größer. Bei höheren Vergrößerungen als n nimmt die Flächenhelligkeit ab, weil die Fläche, auf die das Licht fällt, noch größer wird, aber die Öffnung die gleiche bleibt. Bei geringeren Vergrößerungen wird die Fläche kleiner, aber das zusätzliche Licht fällt an der Augenpupille vorbei und geht verloren. Ein Fernrohr kann die Flächenhelligkeit eines Objekts also nicht gegenüber der mit dem bloßen Auge wahrgenommenen erhöhen.

    Jedoch erscheinen gerade kleine Objekte deutlicher, wenn sie vergrößert werden, deswegen sieht man im Nachtglas (Feldstecher mit hoher Lichtstärke) im Dunklen mehr als mit bloßem Auge.

    Für Punktquellen (Sterne) gilt hingegen, dass ihre Helligkeit nur von der Öffnung abhängt, weil ihr Licht (jedenfalls theoretisch, solange die Beugungsfigur kleiner als eine Sehzelle bleibt) auf einen Punkt konzentriert wird. Erhöht man die Vergrößerung, so bleibt der Punkt ein Punkt. Aber der Himmelshintergrund ist eine Flächenhelligkeit, und die wird mit zunehmender Vergrößerung kleiner. D.h. bei hoher Vergrößerung kann man schwächere Sterne besser vor dem Himmelshintergrund sehen. Das ist auch mit ein Grund dafür, dass kleine Flächenobjekte von Vergrößerung profitieren.

    Und das ist der Grund, warum ich für die Astronmie ein 10×50-Fernglas einem 7×50 vorziehen würde, obwohl ersteres eine Lichtstärke von 25 und letzteres von 51 hat. Im 10×50 sehen Sternfelder einfach besser aus. Und kaum ein erwachsener Mensch erreicht die 7 mm Augenpupille, um das ganze Licht eines 7×50 aufnehmen zu können. 10x kann man auch so gerade noch mit der Hand halten, ohne dass das Bild zu sehr wackelt.

    Bei Fernrohren deckt man über die verschiedenen Okulare ohnehin alle möglichen Lichtstärken ab, egal welche Öffnung man verwendet. Siehe Teil 5 für die empfohlenen Brennweiten.

  10. Jetzt bitte nicht lachen… aber das lässt mich an mein altes Quelle-Teleskop denken, dass im Keller unter einer Decke sein Dasein fristet und ab und zu auf die Terrasse darf. Ich verwende übrigens ein Okular aus einem alten Feldstecher, das passt genau in den 1″-Tubus und ist um Größenordnungen besser als die mitgelieferten Gucklöcher. Das Gesichtsfeld ist riesig, da sieht man nicht mal das Gezappel, dass durch den Schrittmotor der selbstgebauten Nachführung verursacht wird. Technisch ist das Teil eine einzige Katastrophe, aber ich habe vor 30 Jahren dadurch zum ersten mal den Lyra-Ringnebel gesehen. Das verbindet.

  11. @schlappohr

    Jetzt bitte nicht lachen…

    Iwo, meins liegt auch noch in der Garage, hatte eine Weile als Leitrohr zum manuellen Guiding bei Aufnahmen auf Analogfilm gedient.

    Ich verwende übrigens ein Okular aus einem alten Feldstecher, das passt genau in den 1″-Tubus und ist um Größenordnungen besser als die mitgelieferten Gucklöcher.

    Das Steckmaß ist übrigens 0,975 Zoll (nicht empfohlen). Das kann ich bestätigen, eben zu jenem Zwecke des Guiding hatte ich mir mal bei Vehrenberg einen 1,25″ -> 0,975″ Adapter besorgt und ein paar richtig gute Okulare in des Gerät gesteckt, das war mal ein ganz anderes Bild. Deswegen möchte ich alle diejenigen, die so ein Gerät noch herumfliegen haben, ermutigen, sich wenigstens mal im lokalen Verein ein Okular von jemandem zu borgen (man kann sein Fernrohr ja auch abends mitnehmen) und mal dadurch zu schauen. Für einen Fuffi bekommt man schon ganz tolle Okulare, die so ein Schätzchen ganz schön aufwerten können, auch wenn die Montierung wackelig und nicht motorisiert ist. Für die meisten Messier-Objekte reicht ein Zweizöller völlig.

    Das Gesichtsfeld ist riesig, da sieht man nicht mal das Gezappel, dass durch den Schrittmotor der selbstgebauten Nachführung verursacht wird.

    So eine Nachführung mit Planetengetriebe aus Plastik hatte ich mir auch für die Fotografie gebastelt; ein befreundeter Elektroniker half bei der Motosteuerung mit selbstgebauter Platine, auf der man per Steckbrücken die Quarztaktung binär herunterteilen konnte, und die man per Drucktaster anhalten oder doppelt so schnell laufen lassen konnte. Aber diese Montierung und Schaltung sind längst entsorgt.

  12. „Für die meisten Messier-Objekte reicht ein Zweizöller völlig.“

    Ich vermute, dann hast Du einen Refraktor? ich hatte das Spiegelteleskop, so wie das (nur in dunkelblau):
    https://www.astrotreff-deep-sky.de/resource.ashx?image=683

    Leider sind beide Spiegel etwas dejustiert, und das wieder richtig einzustellen, ist ein Geduldsspiel, zu dem ich mich noch nicht durchringen konnte. Aber zumindest für die Jupiter-Wolkenbänder reicht die Abbildungsqualität aus.

  13. @schlappohr

    Oh, ein Schmidt-Newton (den habe ich in Teil 3 nicht aufgezählt, so wie es auch eine ganze Menge anderer Bauformen gibt, die alle nicht erwähnt werden – zu kompliziert sollte es nicht werden).

    Ein 4-Zoll-Spiegel zeigt noch mehr als ein 2-Zoll-Refraktor, belastet die Montierung aber auch mehr. Kollimation empfehle ich trotzdem, siehe Teil 3 und den Link zum Thema im Text. Ist so kompliziert gar nicht.

    Der Große Rote Fleck auf Jupiter sollte mit dem Gerät drin sein (passendes Okular vorausgesetzt), sowie fast alle Messier-Objekte (M33 im Dreieck ist z.B. schwierig, man braucht einen sehr dunklen Himmel).

    Im Augenblick ist eigentlich die richtige Jahreszeit, um so ein Gerät nochmal aufzupolieren. Bald sind Weihnachtsferien und im Moment hat man noch die Juwelen des Sommersternhimmels im Westen (z.B. den Hantelnebel, Ringnebel, Wild Duck Cluster), den Andromedanebel im Zenit und nicht weit entfernt den Doppelsternhaufen im Perseus, sowie im Osten die Plejaden, Orion mit dem Orionnebel, den Krebsnebel M1 und die Zwillinge mit Castor und dem Sternhaufen M35 am Himmel (und die andere Hälfe, die mir jetzt nicht gleich eingefallen ist). Der Himmel ist selten schöner im Jahreslauf.

  14. Ich danke schon jetzt für diese interessante Artikelreihe (und die Kommentare). Und danke an den unermüdlichen alten Admin!

    Ich begnüge mich derzeit mit dem 10×50-Fernglas, und der Sony HX50V-Digiknipse. Mit ISO bis 12800 hinauf, Belichtungszeiten bis 30 Sekunden und einer grossen Bereitschaft dazu, die Bilder durch den Computer zu wursteln… mal schauen was so rausschaut. 🙂

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