Der Weltraum, unendliche Weiten … Dies sind die Abenteuer des Astrofotografen Mark James Ford, der mit seiner modifizierten Sigma fp und einem Spiegelteleskop unsere Milchstraße erforscht.
Wir sind es zwar gewohnt, auf „unendlich“ zu fokussieren, aber das sind in der Praxis meist nur 100 Meter, vielleicht ein paar Kilometer. Deep-Sky-Objekte, wie sie Mark Ford bevorzugt fotografiert, sind unvergleichlich viel weiter entfernt – der oben abgebildete Herznebel beispielsweise 7500 Lichtjahre. Wobei das nach astronomischen Maßstäben immer noch in der kosmischen Nachbarschaft unserer eigenen Galaxie ist.
Mark James Ford arbeitet mit einer Sigma fp (www.docma.info/22471), deren Vollformatsensor 24 Megapixel auflöst. Von den Sigma-Kameramodellen hatten ihn ursprünglich die Foveon-X3-Sensoren überzeugt, deren Pixel für alle drei Grundfarben empfindlich sind. Da keine auflösungsmindernde Interpolation nötig ist, können sie feinere Details als herkömmliche Sensoren mit gleicher Pixelzahl abbilden. Die Sigma fp hat zwar keinen Foveon-Sensor, aber Mark Ford hat sein Exemplar zu einer monochromen Kamera umrüsten lassen, deren Pixel nun ebenfalls für das gesamte Licht empfindlich sind. Und nicht nur für das sichtbare Licht, denn da das UV/IR-Sperrfilter durch eine Glasplatte ersetzt wurde, registriert der Sensor auch Infrarot und Ultraviolett. Das schafft ideale Voraussetzungen für die Astrofotografie, aber ebenso für Schwarzweiß- und Infrarotfotos irdischer Motive. Die Raw-Entwicklung erfordert dann eine spezielle Software. Die besten, wenn auch nicht immer perfekten Ergebnisse hat Mark Ford mit AccuRaw Monochrome für macOS (www.docma.info/22472) erzielt.
Das „Objektiv“, das er für Aufnahmen des Sternenhimmels nutzt, ist ein 11-zölliges Spiegelteleskop vom Rowe-Ackermann-Schmidt-Typ, mit einem 11-Zoll-Hauptspiegel am hinteren und einer Korrekturoptik am vorderen Ende. Die Kamera wird vorne auf die Korrekturoptik montiert, so dass das Licht vom Hauptspiegel ohne einen Sekundärspiegel direkt in das Kameragehäuse reflektiert wird. Der ausgeleuchtete Bildkreis ist der des Kleinbilds, nur würden die meisten Vollformatkameras, die ja bei dieser Montierung im Strahlengang liegen, einen großen Teil des Lichts blockieren.
Dagegen ist die Sigma fp extrem kompakt und somit für diesen Zweck optimal geeignet. Ihre gute Wärmeabfuhr, die lange Videoaufnahmen ohne aktive Kühlung erlaubt, bewährt sich auch in der Astrofotografie, denn für rauscharme Aufnahmen extrem schwacher Lichtquellen sollte der Sensor möglichst kühl bleiben.
Dass die modifizierte Kamera einen monochromen Sensor hat, bedeutet nicht, dass damit keine Farbfotos möglich wären – das Foto des Herznebels beweist es. Solche Emissionsnebel senden Licht mit ganz bestimmten Wellenlängen aus, abhängig von den Atomen, aus denen sie bestehen – überwiegend Wasserstoff, aber auch Sauerstoff und Schwefel.
Mark Ford nimmt seine Motive mit verschiedenen schmalbandigen Filtern für diese charakteristischen Wellenlängen auf und kombiniert die Bilder in Photoshop. Diese Aufnahmetechnik unterdrückt gleichzeitig die in Deutschland fast allgegenwärtige Lichtverschmutzung, weil außer den relevanten Wellenlängen alles Licht blockiert wird.
Die resultierenden Fotos sind Falschfarbenbilder – Sauerstoff leuchtet eigentlich Hellblau und sowohl Wasserstoff als auch Schwefel in Rottönen, aber wenn man das Schwefel-Bild in den Rotkanal, Wasserstoff in den Grünkanal und Sauerstoff in den Blaukanal lädt (die sogenannte „Hubble-Palette“, benannt nach dem Weltraumteleskop), sind die Details meist besser zu erkennen. Mark Ford nimmt sich bei der Zuordnung und Feinabstimmung der Farben die nötigen Freiheiten, um die Strukturen der Nebel optimal herauszuarbeiten.
Für die Aufnahme des Herznebels hat er ISO 1600 gewählt. Trotz der hohen Lichtstärke des Teleskops von f/2,2 waren dann noch 21 Belichtungen von je 4 Minuten nötig, um das schwache Licht einzufangen. Mit bloßem Auge ist der Herznebel nicht einmal zu erahnen, obwohl er am Himmel viermal so groß wie der Vollmond erschiene. Da sich die Erde – und das Teleskop mit ihr – während der Langzeitbelichtungen dreht, muss es präzise nachgeführt werden; dies erfolgt motorisch, wozu aber zunächst eine penible Ausrichtung an rund 20 hellen Sternen nötig ist. So erreicht der Fotograf, dass sich das Motiv während einer Belichtungszeit von fünf Minuten nur um ein halbes Pixel verschiebt. Die größte Mühe macht allerdings die Fokussierung auf einem per HDMI an die Kamera angeschlossenen externen Display, die bei einem so lichtstarken Teleskop besonders kritisch ist; dabei lässt er sich von der Software SharpCap (www.docma.info/22473) unter die Arme greifen.
Zu seinen überzeugenden Bildergebnissen trägt bei, dass Mark Ford mit der fp und Sigma-Kameras generell vertraut ist; auch deshalb gibt er ihr den Vorzug gegenüber dedizierten Astrokameras.
Weitere Infos unter www.docma.info/22474
