M51 und M63 - technische Fragen. EBV. Fokus. Etc.

Hallo Andreas,

ich gehe der Reihe nach mal eine kleine Checkliste durch um herauszufinden, was da möglicherweise schiefgelaufen ist.

1.) Du schreibst, dass Du 3,5h Belichtungszeit gesammelt hast. Ich nehme an diese Zeit wurde pro Motiv gesammelt?

2.) Unter Berücksichtigung von 1.) muss auch beachtet werden, dass die von Dir verwendete Optik sehr lichtschwach ist ( f/10 ) und auch der von Dir verwendete Filter bei den Galaxien das Spektrum beschneidet. Beides trägt dazu bei, dass diese beiden lichtschwachen Motive umso mehr Belichtungszeit erforderlich machen und Farben sowie Kontraste verloren gehen. 3,5h pro Motiv sind da nicht sehr viel.

3.) Vollmond: Solange man keine Schmalbandaufnahmen (zB. H-Alpha) aufnimmt, wird der Himmelshintergrund/Atmosphäre während dieser Zeit drastisch aufgehellt, sodass auch Details in Nebeln/Galaxien untergehen. Der von Dir verwendete Filter ist da keine wirkliche Hilfe.

4.) Wie hast Du die Bilder in DSS gestacked? M51 hast Du mit unterschiedlich langen Belichtungszeiten aufgenommen (2 und 5 Minuten), hast Du auch entsprechende Darks aufgenommen (2 und 5 Minuten)? Hast Du darauf geachtet, die unterschiedlich langen Belichtungszeiten vor dem Stacking in DSS unterschiedlichen Gruppen zuzuordnen? Welche Stackingmethode und Einstellungen hast Du verwendet?

5.) Auf beiden Bildern wirkt der Hintergrund sehr dunkel, meine erste Vermutung ist, dass Du einerseits das Histogramm beim Stretchen links zu weit abgeschnitten hast und nachfolgend den Regler welcher ganz rechts befindlich (und eigentlich tabu) ist nach links geschoben hast. Letzteres sorgt typischerweise für ausgebrannte Sterne/Galaxien und Informationsverlust im Bild selbst. Bei M51 fällt mir auch auf, dass der Hintergrund beim Hochziehen der Helligkeit sehr rotstichig ist, das sollte so nicht sein.

6.) Wenn Du durchschnittlich 10 Minuten für die Bearbeitung eines gestackten Bildes hin zum finalen Bild investierst, führe Dir bitte vor Augen das dies niemals zu einem befriedigenden Ergebnis führen wird. Die digitale Bildbearbeitung macht - nach eigener Erfahrung - mindestens 50% aus, was Zeitaufwand und Sorgfalt betrifft. Hier liegt nach meinem Dafürhalten auch deine größte Baustelle.

Hinsichtlich der Bildbearbeitung wäre mein Ratschlag, nicht auf ein bestimmtes Ziel (= gut und deutlich sichtbares Motiv) hinzuarbeiten, sondern wesentlich schonender herauszuarbeiten, was sich überhaupt im vorliegenden Stack befindet. Das betrifft sowohl das Stretchen des Bildes selbst, als auch das richtige Kalibrieren der Farbkanäle, Setzen des Schwarzpunktes und auch Entrauschen. Beachte auch das zu starkes Entrauschen und Glätten wiederum auf Kosten von Bildinformationen und Details erfolgt. Es gibt dazu auch zahlreiche Video-Tutorials im Netz.

Was die Frage nach dem Fokussieren angeht, so bin ich zwar mit kleinerem Gerät unterwegs (500mm Brennweite) doch die Vorgehensweise ist bei mir ähnlich. Bei der DSLR wird der 10fach Liveview benutzt und dies ohne Maske, stattdessen fokussiere ich direkt an einem mäßig hellen Stern, nehme unmittelbar danach ein Probebild (ca. 15-20 Sekunden) auf und betrachte vor allem im äußeren Bildbereich, ob die Sterne fokussiert sind und keine extremen Farbsäume/Schweif aufweisen. Das ganze wird wiederholt bis ich im Fokus bin.

Davon abgesehen wäre es interessant zu sehen, wie die Rohbilder aussehen.

Grüße und CS
Christian

Hallo Andreas,

ich fokussiere ebenfalls mit Bhatinov bei 10-facher Vergrößerung im LiveView und habe damit nur gute Erfahrungen gemacht.
Bei meinen 1000mm Brennweite setze ich allerdings noch eine Lesebrille mit 3 Dioptrien (aus dem Euro-Shop) auf.

Ach so, ein Problem ist mir doch schon untergekommen: Wenn du einen Doppelstern erwischst wie z.B. Castor, bekommst du ein gestörtes Beugungsbild.

Hallo Andreas,

mir fallen keine wesentlichen Fehler auf. Bei M51 hast du in den mittleren Graustufen das Histogramm sehr flach gelegt, da verschwendest du Dynamik und die Farbe verschwindet. Die übrigen Farben sind aber nicht korrekt. M51 ist zu kühl (rot / lila), M 63 zu grün. Wenn du das nachempfinden kannst, gut, ansonsten, weil es gerade rot und grün ist mal auf rot-grün-Farbschwäche testen lassen. Der Rest stimmt! Nur zaubern kannst du nicht. 3,5 std. bei f/10, dazu Mondschein und Lichtverschmutzung, mehr ist da nicht drin. Das Seeing war auch nicht sonderlich gut die letzten Tage, daher vllt. ein bisschen verwaschener als bei guten Bedingungen. Mit dem Fokus hat das nichts zu tun, den hast du getroffen. Grundsätzlich bist du mit 2000mm und recht kleinen Pixeln hoffnungslos oversampled.
Bei der Bildverarbeitung gilt "was nicht in den Daten steckt, das kannst du auch nicht heraus holen". "herauskitzeln" kann man machen "herausquetschen" sieht oft nicht gut aus.
Ich würde dir zu einem Reducer raten, der f/6,3 aus deinem System macht, kostet um die 100 € und wäre z.Z. wohl die beste Investition.
Ansonsten muss ich den doofen Spruch los lassen: "wenn´s einfach wäre, dann könnte es ja jeder"
Ist ein langer Weg zum perfekten Astrofoto, und weil der so lang ist, mache ihn doch zum Ziel. Auf jeden Fall rennst du gerade nicht in die falsche Richtung.
Viele Grüße,
ralf

Hallo Andreas,
grundsätzlich hast du Recht.
Ein Bild besteht aber nicht nur aus den Objekt-Photonen, die in deine Optik fallen, sondern auch noch aus jeder Menge anderem "Mist". Ansonsten könntest du ja auch am Tage belichten. Die Anzahl der Photonen von M51 bleibt ja gleich. Wenn die Lichtstärke höher ist, dann kannst du das besser von einander trennen. Das ist das berühmte SNR Signal-Rausch-Verhältnis.
Ober ganz bildlich: Als Kinder haben wir versucht Feuer mit einer Lupe zu machen. Wird das ganze Licht auf z.B. 1x1 mm Fläche gebündelt, dann qualmte es. war die Fläche 10x10 mm groß, dann wurde es nur etwas warm.
Du hast aber dennoch etwas wichtiges angesprochen. Wir reden von Systemen mit f/4 oder f/5 und glauben damit einen verlässlichen Wert zu haben. Stimmt aber nicht. ein 30 cm Teleskop mit f/4 zeigt mehr, als ein 7 cm Teleskop mit f/4, einfach, weil dort wirklich mehr Photonen gesammelt werden.
Viele Grüße,
ralf

Hallo Andreas,

stelle Dir das ganze aus Sicht eines Sensorpixels vor. Bei "schnellen Optiken" konzentiert man mehr Himmelsfläche und damit mehr Photonen aus dieser Himmelsfläche auf einem Pixel. Der Abbildungsmaßstab und damit die Auflösung wird dabei aber kleiner.

Viele Grüße

Heiko

Hallo Andreas,

du hast auf jeden Fall recht damit, dass die Sache sehr schwer zu verstehen ist. Und das liegt auch daran, dass in die von Ralf angeführte SNR verschiedene Beiträge eingehen.
Und vor allem einer dieser Beiträge, das Ausleserauschen, verhindert, dass man z.B. durch nachträgliches Zusammenfassen von 4 Pixeln den gleichen Effekt erzielt wie mit einem 0.5x Reducer. Nur wenn du einen hellen Himmelshintergrund (und ein nicht zu hohes Dunkelstromrauschen) hättest, würde diese Rechnung aufgehen.

Wenn dein Equipment allerdings eine lange Belichtungszeit hergibt, dann sieht die Sache nochmals anders aus:
Mit doppelter Brennweite kannst du dann viermal so lange belichten und verbesserst dein SNR bezüglich des Ausleserauschens um den Faktor 4 und hast dadurch die geringere Sammlung wieder kompensiert. Dann kannst du den Faktor 2, den du durch Zusammenfassen von 4 Pixeln im SNR gewinnst, als Gewinn verbuchen (bei kleinerem Bildfeld natürlich und ohne zu berücksichtigen, dass du bei gleicher Gesamtbelichtungszeit auch viermal weniger Bilder bekommst, was deine SNR wieder um den Faktor 2 verschlechtert).
Beim Dunkelstromrauschen sieht diese Rechnung nochmals anders aus: Das nimmt ja mit der Belichtungszeit genauso zu wie das Signal.
Die Kunst besteht jetzt darin, rauszufinden, wie deine Rauschquellen aussehen, dann kannst du alles ausrechnen. Oder besser: Du lässt es ausrechnen. Es gibt Seiten im Internet, die genau das machen. Ich weiss allerdings grade keine auswendig, aber vielleicht jemand anderer?

Hallo Andreas,
die Auflösung wird ja in der Praxis durch das Seeing begrenzt. Du hast bei mehr Brennweite also ein schwächeres Bild, das zwar größer ist, aber nicht mehr Schärfe bringt. Pro Sensorpixel bekommst du dann, bei z.B. doppelter Brennweite, nur ein viertel des Lichtes ab. Das Rauschen des Sensors ist damit schon wichtig und dann im Verhältnis zum Nutzsignal erhöht.
Etwas anders sieht es bei ganz kurzen Brennweiten aus, wenn das Seeing keine Rolle spielt. Hier bekommst du im Gegenzug für das Rauschen mehr Details ins Bild.
Viele Grüße,
ralf

Hallo Andreas,

so wie du's jetzt nochmal zusammengefasst hast, also unter der Bedingung,

- dass dein Himmel die stark dominierende Rauschquelle ist und
- du das größere Bildfeld (mit Reducer) nicht nutzen kannst

nutzt dir ein Reducer tatsächlich nichts, du kannst den gleichen Effekt erzielen indem du mehrere Pixel zusammenfasst.
In Stadtnähe könnte das so tatsächlich zutreffen. Ich habe den Verdacht, dass es bei mir auch so ist und wenn ich mal dazukomme werde ich es mal ausmessen.