Einleitung zum Autoguidung
Autoguiding ist ein essenzieller Bestandteil moderner Astrofotografie. Es ermöglicht atemberaubend scharfe Aufnahmen von Himmelsobjekten, die oft über viele Minuten oder sogar Stunden belichtet werden. Besonders bei der Deep-Sky-Fotografie, wo extreme Genauigkeit der Nachführung gefragt ist, ist Autoguiding der Schlüssel zu perfekten Bildern. Doch was genau steckt hinter dieser Technik, und wie hilft sie dabei, die Bewegung der Sterne präzise nachzuverfolgen?
Was ist Autoguiding?
Beim Autoguiding wird ein separates Guiding-Teleskop oder ein sogenannter Off-Axis-Guider verwendet, um ein Referenzsternfeld kontinuierlich zu überwachen. Eine empfindliche Kamera – die Guiding-Kamera – nimmt dieses Feld auf und analysiert kleinste Abweichungen in der Sternposition. Eine Software (z. B. PHD2) erkennt diese Abweichungen und berechnet daraus Steuerbefehle, die an die Montierung des Teleskops weitergeleitet werden. Die Montierung reagiert darauf und korrigiert ihre Bewegung entsprechend – und das fortlaufend während der gesamten Belichtungszeit.
Warum ist eine präzise Nachführung so wichtig?
Die Erde rotiert mit etwa 15 Bogensekunden pro Sekunde. Um Himmelsobjekte scharf abbilden zu können, muss sich das Teleskop exakt mit dieser Geschwindigkeit mitbewegen. Ohne Autoguiding können bereits kleinste Ungenauigkeiten – sei es durch mechanisches Spiel im Getriebe, ungenaue Polausrichtung oder atmosphärische Einflüsse – zu unscharfen, verzogenen Sternen führen. Besonders bei längeren Belichtungszeiten sind diese Effekte deutlich sichtbar. Autoguiding kompensiert diese Fehler nahezu vollständig und sorgt dafür, dass die Nachführung exakt auf den Punkt bleibt.
Welche Ausrüstung wird für Autoguiding benötigt?
1. Guiding-Teleskop
Ein kleines, leichtes Teleskop (z. B. 50 mm Öffnung, 200 mm Brennweite), das parallel zum Hauptteleskop montiert wird. Es beobachtet kontinuierlich einen Leitstern im Sichtfeld.
2. Off-Axis-Guider (OAG)
Eine Alternative zum separaten Guiding-Teleskop. Dabei wird ein kleiner Teil des Lichts, das durch das Hauptteleskop fällt, über ein Prisma zur Guiding-Kamera umgelenkt. Vorteil: Es gibt keine Differenzbewegungen zwischen Haupt- und Guidingsystem.
3. Guiding-Kamera
Diese Kamera sollte sehr lichtempfindlich sein, da sie mit möglichst kurzen Belichtungszeiten schwache Sterne verfolgen muss. Monochrome CMOS- oder CCD-Kameras eignen sich besonders gut.
4. Steuerungssoftware
Programme wie PHD2 Guiding, N.I.N.A., KStars/Ekos oder Guiding-Modul von ASIAIR analysieren die Bilder der Guiding-Kamera und steuern die Montierung.
5. Montierung mit Autoguider-Anschluss
Die Montierung muss kompatibel sein – entweder über eine ST4-Schnittstelle oder über einen direkten USB-Computeranschluss zur Guiding-Software.
Vorteile von Autoguiding
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Bessere Bildqualität: Schärfere Sterne auch bei langen Belichtungen.
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Erhöhte Flexibilität bei der Belichtung: Längere Belichtungszeiten ohne Strichspuren.
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Effektive Nutzung lichtschwacher Teleskope: Da das Nachführen präzise erfolgt, wird mehr Detail sichtbar.
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Fehlerminimierung: Mechanische Fehler in der Montierung werden aktiv kompensiert.
Praktische Tipps für erfolgreiches Autoguiding
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Genaue Polausrichtung: Eine exakte Ausrichtung der Montierung reduziert Drift und erleichtert dem Guiding-System die Arbeit erheblich.
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Stabiles Setup: Alles sollte fest montiert und vibrationsfrei sein – wackelnde Guidescopes führen zu Problemen.
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Passende Guiding-Parameter: In Programmen wie PHD2 lassen sich Aggressivität, Korrekturrate, Belichtungszeit etc. individuell einstellen.
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Seeing beobachten: Schlechte atmosphärische Bedingungen können Guiding erschweren. In solchen Fällen hilft es, seltener zu korrigieren.
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Kalibrierung nicht vergessen: Jede Guiding-Software muss einmalig kalibriert werden, um die Korrekturrichtungen der Montierung korrekt zu bestimmen.
Häufige Fehler und wie man sie vermeidet
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Differential Flexure: Unterschiedliche Bewegung zwischen Guiding- und Hauptteleskop – besonders bei schlechten Halterungen oder zu langen Guiding-Rohren.
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Schlechte Fokussierung der Guiding-Kamera: Ein unscharfer Leitstern lässt sich schwer präzise verfolgen.
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Zu schwache Sterne: Wähle einen helleren Leitstern oder erhöhe die Belichtungszeit der Guiding-Kamera.
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Aggressivität zu hoch eingestellt: Das führt zu Überkorrekturen. Weniger ist hier oft mehr.
