Mit VIEWFINDR die Milchstraße fotografieren. Lese, wie du ganz einfach Fotos der Milchstraße fotografieren kannst und wie dir unsere App hilft.
Ein Wunschziel vieler Landschaftsfotografen ist es, die Milchstraße einmal zu fotografieren. Zum Milchstraße fotografieren musst du einiges beachten, nicht nur bei deinen Kameraeinstellungen. Dieser Blog gibt dir eine Übersicht über all die Milchstraßenfotografie. Im Blog Milchstraße Vorhersagen findest du Informationen darüber, wann und wo du die Milchstraße fotografieren kannst. Dieser Blog hier wird sich mit den Kameraeinstellungen und möglichen Hilfsmitteln beschäftigen.
Das Grundproblem zum Fotografieren der Milchstraße ist die Erdrotation. Ohne Erdrotation gäbe es jedoch auch kein wirkliches Leben auf unserer Erde. Daher ist diese eigentlich nicht per se doof, sondern nur beim Fotografieren. Durch die Erdrotation kannst du mit deiner Kamera keine unendlich lange Belichtungszeit einstellen. Wenn du länger als eine bestimmte Belichtungszeit belichtest, wird der Sternenhimmel unscharf.
Die Erde rotiert, die Sterne bewegen sich im Foto. In Kombination damit, dass der Nachthimmel sehr dunkel ist, eine schlechte Mischung. Es ist nicht möglich, einfach eine sehr lange Belichtungszeit einzustellen, um dadurch besonders viel Licht der dunklen Milchstraße fotografieren zu können. Es gibt deshalb eine maximale Belichtungszeit, die du bei deiner Kamera einstellen kannst, damit die Sterne gerade noch scharf sind.
Als erstes benötigen wir die Winkelgeschwindigkeit des Sternenhimmels. Diese entspricht natürlich einfach der, der Erdrotation, zumindest für die Sterne, die am Äquator im Zenit zu sehen sind. In 24h dreht sich die Erde einmal um 360°. Daraus resultiert eine Winkelgeschwindigkeit von 0,00417°/s der Sterne, die am Äquator im Zenit stehen. Dies sind bei uns in Europa die Sterne, die sich im Süden knapp über dem Horizont befinden.
Nun kommt der Bildwinkel und die Anzahl der Pixel (Photodioden) des Bildsensors ins Spiel. Der Bildwinkel gibt an, wie groß der Winkel ist, den das Objektiv aufnehmen kann. Ultraweitwinkelobjektive haben einen sehr großen Bildwinkel, Teleobjektive einen kleinen Bildwinkel. Aus dem Faktor Bildwinkel/Pixel können wir berechnen, wie viel Winkelgrad pro Pixel (Photodiode) abgebildet werden. Ein Pixel bildet also nicht einen „Punkt“ ab, sondern tatsächlich einen kleinen Anteil aus dem gesamten Bildwinkel, den das Objektiv sieht.
Zum Milchstraße fotografieren werden nun punktförmige Sterne benötigt. Damit ein Stern punktförmig bleibt, darf sich dieser während der Belichtungszeit maximal um einen Winkel weiterbewegen, der dem Faktor Bildwinkel/Pixel entspricht. Hieraus ergibt sich nun die Formel, mit der sich berechnen lässt, wie lange du belichten darfst:
Bildwinkel/(Pixel * Winkelgeschwindigkeit)
Für ein Ultraweitwinkel Objektiv mit einem Bildwinkel von 100° (diagonal) an einem Bildsensor von 24MP (4000x6000px, diagonal 7211px) ergibt sich eine maximale Belichtungszeit von 3,33s, was ziemlich kurz ist.
In der Realität ist es so, dass Objektive Abbildungsfehler haben und kein Stern wirklich punktförmig abgebildet wird, deshalb lässt sich diese Zeit als Faustformel verdreifachen. An dieser Stelle wird jeder Astrofotograf aufschreien „Natürlich macht das was aus!!“. Deshalb gilt diese Faustformel für alle, die gern einmal die Milchstraße fotografieren wollen, aber sich explizit nicht als Astrofotgraf bezeichnen. Damit ergeben sich für einen typischen 24MP Bildsensor für verschiedene Brennweiten bzw. Bildwinkel die nebenstehenden Werte.
Damit ist ein Zusammenhang gut zu erkennen: Je größer die Brennweite, desto kürzer muss die Belichtungszeit gewählt werden! Was eben doof ist, denn umso kürzer die Belichtungszeit, umso weniger Licht können wir von der Milchstraße fotografieren. Die Milchstraße lässt sich deshalb nur bis 24mm (18mm APS-C) gut fotografieren.
Nun bleiben noch ISO und Blende übrig. Die Blende musst du ganz aufmachen, also entsprechend auf die kleinste Blendenzahl einstellen. An dieser Stelle sind Lichtstarke Objektive klar im Vorteil, denn diese fangen mehr Licht von der Milchstraße ein. Ein lichtstarkes Ultraweitwinkel hat hier klare Vorteile gegenüber einem Kitobjektiv. Die ISO-Empfindlichkeit musst du auf eine für deine Kamera noch akzeptable Stufe einstellen. Auch an dieser Stelle sind moderne Kameras, die auch bei hohen ISO-Zahlen ein gutes Rauschverhalten haben, von großem Vorteil.
Wenn du beides nicht besitzt, darfst du auf keinen Fall frustriert sein! Probiere erst einmal alles aus. Die richtige Wettervorhersage und das planen der Jahreszeit sind zum Milchstraße fotografieren sowieso viel wichtiger.
Wenn du das erste Mal erfolgreich die Milchstraße fotografiert hast und es dir so gut gefallen hat, dann gibt es nun den nächsten Schritt den du tun solltest, bevor du dir eine bessere Kamera oder ein lichtstärkeres Objektiv kaufst: Die Nachführung. Kurzgefasst ist eine Nachführung ein Gerät, dass du zwischen Stativ und Kamera setzt und das deine Kamera mit der gleichen Geschwindigkeit dreht, wie die Erdrotation der Erde, also in 24h volle 360°. Damit kannst du theoretisch so lange belichten, wie du möchtest.
Eine einfache Astronachführung kostet deutlich weniger als ein lichtstarkes Objektiv und bringt dir für die Milchstraßenfotografie viel mehr. Der Nachteil: Du musst dich etwas mit Photoshop beschäftigen, denn während mit einer Astronachführung der Sternenhimmel scharf ist, so ist dann natürlich der Vordergrund im Foto unscharf. In Photoshop müssen beide Belichtungen zusammengesetzt werden.
Jede Nachführung muss auf den Polarstern ausgerichtet werden. Der Polarstern steht ungefähr im Mittelpunkt der Rotationsachse der Erde. Die Nachführung muss auf diese Rotationsachse ausgerichtet werden. Einfache Nachführungen haben hierfür ein kleines Teleskop oder Guckloch. Mit solch einer einfachen Nachführung ist es problemlos möglich, mehrere Minuten mit dem Ultraweitwinkel die Milchstraße zu belichten.
Bei komplexen Nachführung zum Milchstraße fotografieren, oder besser, zur sogenannten Deep-Sky Fotografie, gibt es ein aufwendiges Verfahren, diese auf Kurs zu halten. Kein Produkt, kein Bauteil kann mit einer Fertigungstoleranz von 0 gebaut werden. Aus diesem Grund sind die Zahnräder und Antriebe in der Nachführung immer einer Abweichung unterworfen. Möchte man jedoch mit einem Teleskop fotografieren, dass gar mehrere Meter als Brennweite hat, muss die Nachführung ständig korrigiert werden. Neben dem eigentlichen Teleskop mit dem die Milchstraße fotografiert wird, gibt es ein zweites Teleskop, dass nur dazu dient, die Nachführung zu korrigieren. Dies ist aber ein Thema für sich und eigentlich auch keine normale Fotografie mehr. Astrofotografie ist ein eigenständiges Hobby.