Jupiter und Jupiter im Methanband

  • Hallo Forum,

    der 28/29.Dez. war eine echt produktive Nacht. Erst Venus, dann Jupiter, nochmal Jupiter und dann noch Mars. Hier geht es nur um Jupiter.

    Drei Tage lang lag die Hochnebelgrenze genau hier über mir. Der Norden war neblig, der Süden klar und ich ... genau auf der Kante. Das hatte zur Folge, dass ich mal durch Hochnebel, mal gar nicht, und mal ganz klar den Jupiter filmen konnte. Das Seeing war super, wie so oft bei Nebel und Hochnebel. Mein erster Jupiter war deshalb schon mal ziemlich gut. Ich hatte aber natürlich mit den durchziehenden Nebelschwaden zu kämpfen und auch bei der Bildbearbeitung machten die versch. Helligkeiten des Planeten Probleme. Aber am Ende kam ein Bild heraus, von dem ich sagen kann, dass ich den 16er ausreizen konnte.



    Dann kamen die Wolken und ich dachte, das war's. Aber 3,5 Std. später wurde es wieder klar. Da ich nun wusste, dass ich schon ein gutes Bild eingefahren hatte, widmete ich mich einer Idee, die ich schon seit 1,5 Jahren verfolge. Jupiter im Methanband. Der Hintergrund: Jupiter (und die Gasplaneten allgemein) haben sehr methanreiche Wolken. Methan absorbiert sehr stark das Sonnenlicht, allerdings nicht im sichtbaren Licht, sondern im etwas entfernteren IR bei 890 nm. Nutzt man nun einen Filter, der nur dieses Licht durchlässt, so wird Jupiter dunkler, und es zeigen sich z.T. ganz andere Strukturen. Dunkel sind methanreiche Wolken, hell sind methanarme Bereiche. Das Problem besteht darin, dass Jupiter so dunkel wird und unsere Kameras so unempfindlich bei 890 nm sind, dass die Einzelbelichtungszeit so hoch sein muss, dass die Details im Seeing untergehen. Vor nunmehr 1,5 Jahren hatte ich mir deshalb die ASI715MC gekauft. Das ist zwar eine Farbkamera, aber bei 890 nm sind die farbigen Mikrolinsen wieder durchsichtig und man kann die Kamera als Monokamera betreiben. Die Empfindlichkeit in dem Bereich ist um Größenklassen höher als z.B. meine ASI178MM. Trotzdem musste ich das Gain bis fast zum Anschlag aufdrehen, um überhaupt etwas zu sehen, ein 2x2 Binning brachte etwas Erleichterung und ein Teil des Rauschens (Bias) konnte ich durch Darks eliminieren. Da Kallisto mit im Bildfeld war, verhedderte sich auch Autostackert, denn Kallisto war heller als Jupiter und das mochte AS!3 nicht. Ich habe es aber hinbekommen und das Ergebnis freut mich außerordentlich. Über die Google-Suche habe ich kein vergleichbares CH-4-Bild von Amateuren mit dieser Öffnung gesehen. Ähnliche Fotos wurden wohl nur mit Optiken der 1m-Klasse gemacht.



    in der Galerie möglicherweise etwas schärfer:

    https://www.astrotreff.de/gallery/index.php?raw-image/17802-jupiter-im-methanband/


    Rechts im Bild dann nochmals Jupiter im RGB bzw. im R. Das Seeing war noch besser als am frühen Abend und die Bildbearbeitung war deutlich einfacher. Man achte auf die hellen Flecken, aber auch auf Kallisto, der zwar weniger geschärft wurde, aber in der Helligkeit nicht verändert ist.

    Und hier der Weg zum fertigen Foto, ein Einzelbild:


    Ein Stack von 30 s, 1500 Bilder, 88 % verwendet


    ein solcher Stack geschärft:


    davon 50 Stück erneut gestackt:


    erneut geschärft und mit Topaz Denois etwas geglättet:



    Und hier das Ganze noch als Animation, 50 Bilder, 25 Min. Man sieht, dass zu Beginn die Durchsicht noch etwas schlechter war.



    Viele Grüße

    ralf

  • Hallo Ralf,


    Spitzenklasse, mein Kompliment! Das sind wirklich großartige Ergebnisse. Und vielen Dank auch für deine sehr gute Beschreibung deiner Vorgehensweise, klasse gemacht.


    LG, Matthias

  • Hallo Ralf,


    wieder mal eine extrem starke Leistung von dir. Nach Martins Gif. hab ich auch Lust drauf bekommen und jetzt legst du gleich noch eins in CH4 nach...


    Danke sehr für deine Erklärungen und Tipps 👍🏻.


    Das wiederholte Stacken des gleichen Bildstapels unter Verwendung eines anderen Frames und veränderten Alignmentpoints hab ich übrigens ausprobiert und hat, wie von dir beschrieben, das Bild noch etwas entrauscht und gerade in den Polbereichen noch ein paar Details heraus gekitzelt.


    Gruß Markus

  • Hallo René, Matthias, Martin und Markus,

    ich freue mich, dass euch diese "Arbeit" gefällt und auch, dass ihr das geschrieben habt. Selbstverständlich freue ich mich auch über die Sterne und Pokale und bedanke mich auch dafür.

    Es wird sicher weiter gehen im CH4, einige Parameter können sicher noch optimiert werden.

    Markus, das freut mich ganz besonders, wenn wir hier solche Informationen austauschen und danach wirklich etwas besser wird, wenn vielleicht auch nur ein wenig.

    Viele Grüße

    ralf


  • Hallo Ralf,


    das ist ja mal wieder eine perfekte Reportage von Dir - vielen Dank und Glückwunsch, insbesondere zu dem sehr detailreichen Methanbandbild !! Auch wenn es hinsichtlich Rauschen und Detailauflösung bei weitem nicht mit Deinem Bild konkurrieren kann und will, da fehlen bei mir 6" Öffnung und 49 derotierte Layer im Stack, erinnere ich mich an mein erstes Schmalbandbild, welches ich am 2. September 2010 mit dem Ha35-Filter von Baader, HWB 35 nm, aufgenommen habe.





    Wenn mich mein visueller Eindruck nicht täuscht, profitiert die Detailauflösung beider Bilder nicht unerheblich von der schmalen Durchlassbreite unserer Filter.


    CS Jan

  • Hallo Jan,

    sehr gut aufgelöstes Bild für 10 Zoll.

    Ich hatte 20 nm H-alpha gegen Rotfilter (etwa 100 nm) getestet, da fand ich keine Vorteile. Auch beim IR sah ich keine Vorteile gegenüber Rot (weil ja die längere Wellenlänge gutmütiger auf das Seeing reagiert)

    Bei Methan ist es schon die gerätetechnische Auflösung, die ein solches Bild weniger aufgelöst werden lässt. Immerhin ist die WL fast doppelt so lang, d.h. halbe Auflösung, da werden 16 Zoll schnell zu 8 Zoll.

    VG ralf

  • 1. Ich hatte 20 nm H-alpha gegen Rotfilter (etwa 100 nm) getestet, da fand ich keine Vorteile.

    2. Auch beim IR sah ich keine Vorteile gegenüber Rot (weil ja die längere Wellenlänge gutmütiger auf das Seeing reagiert)

    3. Bei Methan ist es schon die gerätetechnische Auflösung, die ein solches Bild weniger aufgelöst werden lässt. Immerhin ist die WL fast doppelt so lang, d.h. halbe Auflösung, da werden 16 Zoll schnell zu 8 Zoll.

    Hallo Ralf,


    1. Das wundert mich, 100 nm sind 1/3 von der Luminanzbandbreite, da sollten sich doch schon farbspezifische Details unterschiedlicher Größe überlappen.

    2. und 3. Einverstanden.


    CS Jan

  • Hallo Sebastian,

    das sind ja Videos mit 12,5 ms. Eines dauert 30 s, ab etwa 1 Min. wirds u.U. unscharf, da Jupiter so schnell rotiert.

    Die Videos werden gestackt, daraus entstehen Einzelbilder. Diese Bilder werden wieder gestackt, aber das geht ja nicht so einfach, weil die ja versch. rotiert sind. Jetzt kommt WinJups ins Spiel, das kann die Bilder stacken indem es die Kugel derotiert.

    Verständlich ?

    VG ralf

  • 1. Das wundert mich, 100 nm sind 1/3 von der Luminanzbandbreite, da sollten sich doch schon farbspezifische Details unterschiedlicher Größe überlappen.

    Hallo Jan,

    ich bin nicht sicher, ob ich dich hier verstanden habe.

    Der Rotfilter kommt zum Einsatz, weil ich keinen ADC verwende und weil das Seeing im Roten i.d.R. besser ist. Innerhalb des Rotbandes erkannte ich keine atmosphärische Dispersion mehr. Egal ob 100 nm oder 20 nm breit.

    Dass es eher "blaurote" und eher "rotrote" Strukturen gibt und diese etwas anders hervorgehoben werden, das habe ich nicht getestet oder sehen können.

    VG ralf

  • Dass es eher "blaurote" und eher "rotrote" Strukturen gibt und diese etwas anders hervorgehoben werden, das habe ich nicht getestet oder sehen können.

    Hallo Ralf,


    danke, ja, das habe ich gemeint. Bei Verwendung eines 300 nm breiten Luminanzfilters an einer SW-Kamera werden doch blaue, grüne und rote Details mit unterschiedlichen Formen übereinander abgebildet, so dass farbspezifische Konturen ggf. verwischt werden. Bei einer Durchlassbreite von 100 nm sollte das im Prizip auch passieren, wenn auch in entsprechend geringerem Umfang. Bei Schmalbandfiltern würde ich eine klarere Hervorhebung farbspezifischer Details erwarten.


    CS Jan

  • Bei Schmalbandfiltern würde ich eine klarere Hervorhebung farbspezifischer Details erwarten.

    Siehe hierzu: https://forum.astronomie.de/th…s-rrgb.174345/post-967414

    Auch in der klassischen Schwarz-Weiß-Fotografie werden ja Farbfilter eingesetzt, die bestimmte Bildmerkmale hervorheben. Aufnahmen mit Gelbfilter unterscheiden sich da oft schon sehr deutlich von solchen mit Orangefilter.

  • Hallo Jan,

    ja, das stimmt schon. SW-Portraits wurden gerne mit Rotfilter gemacht. Mit Blaufilter hatte man mehr Pickel. Es ist also eine unterschiedliche Hervorhebung von Details.

    Bei Planeten ist es ebenso. Jupiter mit Rotfilter zeigt die Äquatorbänder sehr blass, mit Grünfilter sind die deutlicher, ebenso der GRF. Marswolken kommen im Blaufilter besser rüber als mit Rotfilter usw. , soweit ist alles klar.

    Nun reflektiert Jupiter das Sonnenlicht und damit ist das Kontinuumslicht. Dadurch gibt es (normalerweise) keine klar definierten Übergänge (Ausnahme z.B. Methan, s.u.). Der GRF leuchtet auch im grünen Licht, nur eben weniger. Wenn ich nun einen H(a)-Filter nehme und z.B. einen Olll-Filter, dann habe ich eine rote Struktur ganz klar abgetrennt von einer cyanfarbenen.(das könnte ich aber auch mit Tontrennung in Photoshop) .... macht das Sinn? Es ist ja nicht H(a) und Olll auf Jupiter. Wenn ich etwas Spezielles herausfinden will, dann sicher, aber ein solches Bild zeigt m.M.n. nicht mehr, sondern weniger von der Realität.

    Beim Methanband ist das ja genau so, hier gibt es die schmale Bandbreite des Methans auf Jupiter. In der Reflexion des Lichtes fehlt das Methanlicht und damit kann man schön das Verhältnis von Methan und Nichtmethan zeigen.(aber auch nicht mehr, eine blaue Struktur wird genau so dargestellt, wie eine grüne) Würde der Filter breiter sein, dann könnte ich nicht mehr sagen, was Methan ist und was nicht. Das Bild würde einem Rotbild z.B. viel ähnlicher sein und die "Methaninformation" wäre verwaschen. Dafür kämen dann Rotinformationen mit rein.

    Soweit meine Gedanken, die aber keinen Anspruch auf die letzte Wahrheit erheben....

    VG ralf

  • Hallo Ralf,

    sorry für verspätete Meldung. Gratualation zu Aufnahmen. Die Bedingungen waren in der Nacht vom 28.12.2024 wohl an vielen Orten in Deutschland und Österreich sehr gut.


    Zeitgleich haben auch Uwe Meiling mit 16" Cassegrain und Mike Wölle mit 18" Dobson aufgenommen. Seine Auflösung ist tatsächlich fantastisch. Du kennst Bilder vermutlich aus alpo? ALPO


    Kannst Du Dein Farbbild nochmal in größer zeigen? Auflösung scheint wirklich sehr gut, wenn man die kleinen Details mit meinen und Mike Wölles Bildern vergleicht. Wenn ich das .jpg allerdings stark vergrößere, kommen leider viele Schärfungsartefacte zum Vorschein. Vergrößerung geht im Originalbild sicher viel besser. Da kann man sich das dann besser im Vergleich ansehen, was die 16" bringen. Ich bin ja immer noch am Zweifeln, ob ich mir 410 mm antuen will, Der Tubus 500mm 2000mm ist schon gewaltig groß..... :rolleyes:


    Soweit bin ich mit 12" gekommen:



    Jupiter 28.12.2024 UT19:41


    LG

    Robert

  • Hallo Robert,

    ja, das Bild habe ich schon bewundert, wirklich sehr, sehr schön und viele Details. M.M.n. geht es, wenn überhaupt, nur noch marginal besser. Deshalb würde ich dir immer zur größeren Öffnung raten. Aber ich kenne natürlich auch den Aufwand, den du betreiben musst. Das abzuwägen, wird nicht leicht.

    Hier noch mal das Bild in voller Größe (es wurde hier tatsächlich etwas verkleinert dargestellt).



    Das ist für 16" aber noch nicht das Limit, denke ich. Als R,G,B ginge auf jeden Fall noch etwas mehr. Im R, wie hier, vlt. auch noch. Du könntest dich ja auf B(RGB) konzentrieren ;-)) dann würde dein 12er abbilden wie ein 18er bei Rot.

    VG ralf

  • Das ist für 16" aber noch nicht das Limit, denke ich.

    Hallo Ralf,


    beim Vergleich Eurer Bilder scheinen mir bei Dir im zentralen Band die horizontalen Linien ineinander zu fließen. Kann das eine Folge der sehr weitgehenden Derotation sein? Die mangelnde Durchzeichnung in den Randbereichen aufgrund der Derotation ist wohl eher zu erwarten.


    CS Jan

  • Hallo Jan,

    die Derotation funktioniert i.d.R. ohne große Probleme. Man kann sich die Bilder derotiert ausgeben lassen und dann sehr genau vergleichen. Da konnte ich noch nie irgendwelche Probleme erkennen.

    Das mit den Randbereichen ist genau umgekehrt. Da für die Ränder mehr Daten zur Verfügung stehen (weil z.T. steiler aufgenommen), sind diese sogar grundsätzlich detailreicher nach einer Derotation. Wenn also die Ränder weicher und strukturloser aussehen, dann hat das vermutlich reale Gründe. Beispielsweise würden sehr hohe, diffuse Wolken die Strukturen verblassen lassen. Oder die Wolken könnten unterschiedlich hoch sein und die kontrastreichen Strukturen abdecken. Jupiter wird an den Rändern ohnehin etwas blauer, ich denke, das hat etwas mit Wolkenschichten oder "Zirren" zu tun.

    VG ralf

  • Beispielsweise würden sehr hohe, diffuse Wolken die Strukturen verblassen lassen. Oder die Wolken könnten unterschiedlich hoch sein und die kontrastreichen Strukturen abdecken. Jupiter wird an den Rändern ohnehin etwas blauer, ich denke, das hat etwas mit Wolkenschichten oder "Zirren" zu tun.

    Hallo Ralf,


    Dagegen spricht aber mE die perfekte Durchzeichnung bis zu den Rändern, wie man sie von Raumsondenfotos kennt. Offenbar passiert etwas in der Erdatmosphäre, was die Ränder verwischt, möglicherweise eine erhöhte Farbaufspaltung. Das würde ggf. auch die bessere Randdurchzeichnung unserer Schmalbandaufnahmen erklären.


    CS Jan

  • Vlt. ist das der Grund.

    Hallo Ralf,


    ja. Habe mal Dein letztes Bild in seine RGB-Komponenten zerlegt, und da ist tatsächlich nur der Rotkanal an den Rändern durchgezeichnet. Der Verlust an Bilddetails ist also auch schon im Grünkanal deutlich sichtbar. Vielleicht sind R-RGB-Ausarbeitungen etwas im Vorteil gegenüber RGB. Ich benutze RGB vorzugsweise zum Kolorieren eines zuvor optimal entwickelten Rotauszugs.


    CS Jan

    Astrowebsite

  • Dagegen spricht aber mE die perfekte Durchzeichnung bis zu den Rändern, wie man sie von Raumsondenfotos kennt.

    Hallo Jan und alle,

    ich habe mich heute mal (unfreiwillig) mit den Jupiterrändern beschäftigt. Beim Derotieren sollten diese eigentlich gut durchgezeichnet sein, weil ja genügend Informationen da sind und z.T. sogar steiler fotografiert sind und wenn diese Daten dann zum Rand hin derotiert werden, sollten diese nicht weicher werden.

    Ursache könnte der unschärfere Blaukanal sein etc. , s.o.

    Aber: Ich habe heute bemerkt, dass beim Derotieren die Software die fehlenden Informationen nicht verwirft, sondern mit einem Grauwert unterlegt. Den stellen wir mit dem Randverdunkelungswert (RA-Wert) ein. Somit gibt es dann 50 % Informationen und 50 % Nichts. Das macht zusammen einen weicheren Rand. M.M.n. wäre es sinnvoller ein Sigma-Klipping anzuwenden. Allerdings wird sich Grischa etwas dabei gedacht haben. Ich habe das heute mal per Hand getestet. Der Rand ist deutlich besser durchgezeichnet, aber eben auch um 50 % verrauschter.

    Viele Grüße

    ralf

  • miIch benutze RGB vorzugsweise zum Kolorieren eines zuvor optimal entwickelten Rotauszugs.

    "Vorzugsweise" bezieht sich natürlich auf solche Aufnahmen, die ich auf bestmögliche Sichtbarkeit feiner Bilddetails trimme, hier als Beispiel ein Jupiter vom 13.12.2012 in der RGB-Version:




    ... und hier als R-RGB durch Nachbearbeitung des 8-Bit Rotauszugs und Kolorieren mit dem oben gezeigten RGB-Bild:






    Die Echtheit von Bilddetais kann man anhand von zur gleichen Zeit mit größeren Teleskopen aufgenommenen Bildern bei ALPO beurteilen. Mit dem R-RGB verzichte ich zu Gunsten der Detailwiedergabe bewusst auf die Echtheit der Farben.


    CS Jan

    http://www.astro-vr.de

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