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Drei Nebel und drei Gigapixel

Von / 22. Juni 2017 / 16 Kommentare
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Heute gibt es zur Abwechslung mal nur ein Bild. Aber was für ein Bild! Das VLT Survey Telescope (VST) der Europäischen Südsternwarte hat es gemacht. Es zeigt den Adlernebel, den Omeganebel und Sharpless 2-54 (der leider keinen poetischen Namen bekommen hat). Und so sieht es aus:

Bild: ESO

Bild: ESO

Ganz rechts im Bild ist Sharpless 2-54, entdeckt in den 1950er Jahren vom amerikanischen Astronom Stewart Sharpless. Den Sternhaufen in der Mitte der Wolke hat aber schon Wilhelm Herschel im 18. Jahrhundert beobachtet; dass da noch eine Wolke drumherum ist wusste man damals noch nicht. Die Sterne im Haufen (der den Namen NGC 6604 trägt) sind alle recht heiß und leuchten daher hell und blau. Links im Bild befindet sich der Omeganebel den der SchweizerJean-Philippe de Chéseaux Mitt des 18. Jahrhunderts entdeckt haben, ebenso wie den Adlernebel in der Bildmitte. Dort wo die Nebel im Bild pink leuchten befindet sich jede Menge Wasserstoff aus dem Sterne entstehen. Und jeder hat sicherlich schon mal das berühmte Bild vom Hubble-Teleskop gesehen das die Pillars of Creation zeigt; die “Säulen der Schöpfung”: Riesige Wasserstoffwolken die gerade dabei sind den Blick auf die in ihnen entstehenden jungen Sterne freizugeben. Alle drei Nebel sind ungefähr 6000 bis 7000 Lichtjahre von der Erde entfernt – und die Aufnahme die sie alle gemeinsam zeigt hat insgesamt 3,3 Gigapixel. Wer an einer wirklich hochaufgelösten Version des Bildes interessiert ist, kann sich hier etwas raussuchen. Viel Spaß damit!

P.S. Und wer wissen möchte was man für eine Technik braucht um so ein Bild machen zu können: Das VLT Survey Telescope hat einen Primärspiegel mit einem Durchmesser von 2,65 Metern. Dann braucht man noch eine adaptive Optik um die atmosphärischen Störungen auszugleichen. Außerdem eine Kamera mit 32 CCD-Chips mit jeweils 2000×4000 Pixeln. Dann muss man damit in einer klaren Nacht ein paar Dutzend Bilder machen, die alle digital zusammenführen und schon hat man seine 3,3 Gigapixel-Aufnahme!

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Kommentare (16)

  1. #1 Peter Paul
    Winnenden
    22. Juni 2017

    Schönes Bild, aber da habe ich noch eine Frage: In dem Bild sind eine ganze Reihe von kreisrunden, relativ breite Ringe mit Mittelpunkt zu sehen (z.B. im rechten Nebel, oben, zwei blaue bzw. zwischen linkem und Mitte im oberen Drittel zwei braune). Ich denke mal, das sind Artefakte. Aber woher kommen die?

  2. #2 hans Stern
    Köln
    22. Juni 2017

    Guten Tag, was ich mich als Laie immer wieder Frage.
    Solche Aufnahmen wie im oberen Beitrag, würden die für das menschliche Auge(wären die Entfernungen nicht so weit, und man würde in den Nachthimmel gucken) auch 1 zu 1 so Aussehen wie auf den Fotos von diversen Teleskopen der Nasa/ESA ?

  3. #3 Aginor
    22. Juni 2017

    @ hans Stern:
    Nein, das würde nicht gehen weil die Augen nicht genügend Licht sammeln. Selbst bei hellen Deep Sky Objekten wie dem Orionnebel, dem Ringnebel oder der Andromeda-Galaxie sind Farben für das menschliche Auge nicht sichtbar. Selbst mit einem Teleskop sieht man die in der Regel nur schwarz weiss.
    Für die Farben muss man entweder lange belichten oder viele Aufnahmen machen und “stacken” also überlagern.

  4. #4 Joselb
    22. Juni 2017

    @hans Stern: Das Hauptproblem ist nicht die Distanz, viele Nebel sind so groß/nah, dass man sie problemlos mit dem bloßen Auge sehen müsste. Das Problem ist eher, dass die Nebel so schwach leuchten, dass wir selbst mitten in so einem Nebel nur schwarze Nacht sehen könnten. Erst durch die Riesenteleskope, die für so eine Aufnahme viel Licht sammeln wird es möglich mehr als nur die “hell” leuchtenden Sterne zu sehen.

    Bei den Farben vermute ich (kann es im Moment nicht selbst raus suchen), dass hier wissenschaftlich interessante Bereiche des Spektrums fotografiert und in Falschfarben umgewandelt wurden. In dem Fall würde das bloße Auge durch ein Hochleistungsteleskop eine wesentlich weniger farbenfrohe Ansicht bekommen.

  5. #5 Alderamin
    22. Juni 2017

    @Peter Paul

    Das sind wohl Beugungsbilder der Fangspiegelaufhängung, die durch Reflexion an Filtern gegen die Sterne versetzt erscheinen. Siehe auch den dritten Kommentar hier.

  6. #6 Florian Freistetter
    22. Juni 2017

    @hans Stern: “auch 1 zu 1 so Aussehen wie auf den Fotos von diversen Teleskopen der Nasa/ESA ?”

    Nein, gar nicht. Ich hab das hier genauer erklärt: https://scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2015/12/21/sehen-die-dinge-im-weltraum-wirklich-so-aus-wie-sie-auf-den-fotos-gezeigt-werden/?all=1

  7. #7 Alderamin
    22. Juni 2017

    @Han‌s Ste‌rn

    Um das, was Agi‌nor und Jose‌lb schon gesagt haben, ein wenig plas‌tischer zu machen, hier ein Bil‌d der Neb‌el im Ori‌on (keine Ahn‌ung, wieviele Stund‌en hier in Summe belichtet wurde) und zum Vergleich eines, das ungefähr den An‌blick mit dem bloß‌en Au‌ge wiedergibt (von einem dunklen Beob‌achtungs‌ort). Nur den eigentlichen Orio‌nnebel findet man im zweiten B‌ild – und der ist mit bloßem Au‌ge farblos und sieht aus wie ein leicht verwas‌chener, schwacher Stern.

    Auch ein Tele‌skop schafft es nicht, den Orionn‌ebel für das Au‌ge farbig abzu‌bilden (höchstens ganz schwach pastell‌farben, wenn man ein großes Tele‌skop verwendet). Das mensc‌hliche Au‌ge hat ein‌fach zu wenig IS‌O (insbesondere die farbem‌pfindlichen Seh‌zellen, die sogenannten “Za‌pfen”) und eine zu kurze Verschlu‌sszeit für Nachta‌ufnahmen. Ich wüsste aber zu gerne, wie unsere Kat‌zen den Nachth‌immel sehen.

  8. #8 Jürgen A.
    Berlin
    22. Juni 2017

    @ Peter Paul

    Die Ringe sind definitiv Artefakte. Man könnte fast denken, sie wären Streureflexionen des Hauptspiegels (Staub ?). Diese Ringe sind immer neben sehr hellen Sternen. In den Ringen ist eine weitere Struktur erkennbar, die aber nicht zentrisch ist. Wie diese Ringe zustande kommen, kann ich aber auch nicht erklären. Es sieht auch nach übereinandergelegten Mehrfachaufnahmen aus, da einige Objekte zwei nebeneinander liegende Ringe erzeugen.

    Wenn man auf den Link unter dem Bild tippt, kann man sich das Bild auch in größerer Auflösung laden. Vielleicht kann FF etwas dazu sagen (schreiben) ?

  9. #9 Paul
    22. Juni 2017

    @hans Stern

    Hier ist ein guter Artikel von Dr. Markus Pössel auf scilogs.de, wie man von den Rohdaten zu einem eindrucksvollen Bild der im Artikel erwähnten Säulen der Schöpfung kommt:

    Säulen der Schöpfung: Von den Rohdaten zum Bild

  10. #10 Hans Stern
    22. Juni 2017

    Vielen Lieben Dank an Euch für die ausführlichen Erklärungen 🙂

    @Florian Freistetter Weiter so!

  11. #11 Yeti
    22. Juni 2017

    @alderamin:
    Ich habe mir mal den Orion-Nebel live in einem 1,5m Reflektor (Spiegeldurchmesser, nicht Brennweite! nachgeführter Dobson) auf der Leiter angeschaut, nachdem ich mich die ganze Nacht “dunkeladaptiert” hatte.
    Er war “farbig”, aber eher bläulich/grünlich. Ehrlich.

  12. #12 Yeti
    22. Juni 2017

    nochmal @Alderamin:

    > Auch ein Tele‌skop schafft es nicht, den Orionn‌ebel für das Au‌ge farbig abzu‌bilden (höchstens ganz schwach pastell‌farben, wenn man ein großes Tele‌skop verwendet).

    Genau das habe ich gesehen. Anderthalb Meter Spiegeldurchmesser. Ich glaube, es waren mehr als 3m Brennweite.

    >Das mensc‌hliche Au‌ge hat ein‌fach zu wenig IS‌O
    (insbesondere die farbem‌pfindlichen Seh‌zellen, die sogenannten “Za‌pfen”) und eine zu kurze Verschlu‌sszeit für Nachta‌ufnahmen.

    Das menschliche Auge hat keine “Verschlusszeit” im gemeinten Sinne. Und zumindest die “Grauwertzellen” sind oft in der Lage ein oder zwei einzelne Photonen zu einem “sichtbaren” Nervenimpuls zu konvertieren.

    Und ich habe den Orion-Nebel definitiv in (Pastell-) Farbe gesehen. Eher grünlich. Was sicher daran liegt, dass unsere Grünrezeptoren die empfindlichsten über das ganze Spektrum sind und unsere Farbwahrnehmung das Resultat einer komplexen “Verrechnung” der Signale einzelner “Farbzellen” ist.

    > Ich wüsste aber zu gerne, wie unsere Kat‌zen den Nachth‌immel sehen.

    Verschwommen. Die sind nämlich kurzsichtig. 🙂
    Allerdings bin ich mittlerweile der Meinung, dass meine Katze bis in den nahen Infrarotbereich hinein sehen kann. Das mag von Katze zu Katze vielleicht variieren, aber ich z.B. kann auch Licht mit 685nm noch gut sehen, was kaum eine aktuelle Digitalkamera (die haben Band- bzw. Tiefpassfilter, die vor den “roten Pixeln” liegen und oft bei 640/50/60 anfangen zu dämpfen) kann und auch manche meiner Kollegen nicht können.
    Meine Katze findet sich aber auch komplett im Dunklen zurecht, Wintersonnenwende, nachts, Neumond, alle Rolläden unten, keine Standby-Lämpchen, … Nada.

  13. #13 Alderamin
    23. Juni 2017

    @Yeti

    Wie kommt man denn zu dem Glück, durch ein 1,5-m- Teleskop schauen zu dürfen?

    Im eigenen Teleskop meine ich auch mal einen Hauch Farbe beim Orionnebel wahrgenommen zu haben, aber das kann auch Einbildung gewesen sein. Aber wie Du selbst bestätigt hast, hat der Farbeindruck nichts mit den bunten Bildern zu tun, die eine Kamera aufnehmen kann. Das war genau so beim Polarlicht auf meiner Norwegenfahrt; Polarlicht kann zwar sehr hell und farbig sein, ist es aber im Normalfall, der da oben eigentlich ständig herrscht, nicht. Viele an Bord der Hurtigruten waren enttäuscht, weil man nur einen blassen Nebel sah, aber meine Kamera sah ein kräftiges Grün.

    Das menschliche Auge hat keine “Verschlusszeit” im gemeinten Sinne. Und zumindest die “Grauwertzellen” sind oft in der Lage ein oder zwei einzelne Photonen zu einem “sichtbaren” Nervenimpuls zu konvertieren.

    Klar, das war im übertragenen Sinne gemeint. Das Auge kann kaum Licht integrieren (kaum, weil ein bisschen kann es das schon, es wird das Rhodopsin in den Stäbchen bei Lichteinfall umgeformt, und es dauert einen Augenblick (im wahrsten Sinne des Wortes!), bis es wieder in den Urzustand zurückfällt). Bei Kameras kann man sich aussuchen, wie lange man das Licht aufsammeln möchte. Und heutzutage belichtet man den Nachthimmel, bis er sich aufhellt, und macht dann noch ein Bild und noch ein Bild etc., die man dann aufaddiert, und dann zieht man den Hintergrund ab. So kann man sogar Objekte abbilden, die kaum heller als der lichtverschmutzte Himmel sind.

    Was das Wahrnehmen einzelner Photonen betrifft, darüber hatte Martin mal einen Artikel geschrieben, das ist äußerst subtil und sehr statistisch. Aber die Zapfen sind daran keinesfalls beteiligt, die sind ziemlich nachtblind. Es gibt da den “Blinking Planetary Nebula“, ein Nebel um einen weißen Zwerg, der bei der richtigen Teleskopöffnung (6-8”) in direkter Sicht nicht zu sehen ist, da sieht man nur den Zentralstern, aber wenn man daran vorbei schaut, dann taucht er plöztlich auf, das ist sehr verblüffend. Die farbempfindlichen Zapfen sind nämlich in der Mitte des Blickfelds konzentriert, damit wir am Tage schön bunt und scharf sehen können. Nachts sehen wir mehr in den Außenbereichen des Blickfelds, ob uns etwa von da Gefahr lauert, und da liegen deshalb vorwiegend die lichtempfindlichen Stäbchen. Ganz außen sind Zellen, deren Bild wird gar nicht mehr richtig abgebildet, aber wenn sich da was bewegt, spüren wir das und drehen uns unwillkürlich danach um.

    Allerdings bin ich mittlerweile der Meinung, dass meine Katze bis in den nahen Infrarotbereich hinein sehen kann.

    Kannst ja mal versuchen, ob sie auf die LED einer Fernbedienung reagiert (ok, schwierig, weil Du dann selbst im absolut Dunklen gar nichts siehst).

    Meine Katze findet sich aber auch komplett im Dunklen zurecht, Wintersonnenwende, nachts, Neumond, alle Rolläden unten, keine Standby-Lämpchen, … Nada.

    Katzenaugen haben eine reflektierende Schicht hinter der Netzhaut, wenn ich das richtig gelesen habe, so dass sie enfallendes Licht besser nutzen können (deswegen reflektieren die so schön im Dunklen, wenn man sie aus der Ferne anleuchtet) und sehr weite Pupillen. Wenn aber gar kein Licht da ist, dann sehen sie aber auch nichts mehr, aber sie haben ja auch ein ausgezeichnetes Gehör, Schnurrhaare für den Nahbereich, und natürlich kennen sie ihre gewohnte Umgebung ganz genau.

    Bei uns wird’s nie ganz dunkel, in allen Zimmern sind irgendwelche LEDs oder in der Diele eine Tür mit Glasfenster zur Küche, wo das Rollo selten ganz runter ist. Die zwei Katzen haben immer Jagdstunde, wenn wir zu Bett gegangen sind. Dann fegen sie durch die Wohnung. Für die ist das wie heller Tag. Ich denke schon, dass sie am Himmel mehr als wir sehen, auch wenn sie etwas kurzsichtig sind. Wenn sie jung sind, sind ihre Augen sicher flexibler. Mit 15 oder so konnte ich auch noch zwischen 7 cm und unendlich scharf sehen. Jetzt habe ich drei Brillen: eine für weit, eine zum Arbeiten am Computer und eine zum Lesen (die ersten beiden sind Gleitsicht). Bin weitsichtig und sehe daher ohne Brille in gar keiner Entfernung mehr scharf.

  14. #14 Bullet
    23. Juni 2017

    @Yeti:

    ber ich z.B. kann auch Licht mit 685nm noch gut sehen

    gugg mal Wiki. Da steht:

    Zwar können Menschen visuell elektromagnetische Strahlung verschieden hoher kinetischer Energie als Licht wahrnehmen, aber dieser Spektralbereich ist verhältnismäßig schmal. Sein kurzwelliges, und damit energiereicheres, Ende liegt bei ca. 380 nm (was einer Photonenenergie von etwa 3,3 eV entspricht). Noch energiereichere (also kurzwelligere) Strahlung kann vom menschlichen Auge nicht wahrgenommen werden; sie wird als Ultraviolett (UV) bezeichnet. Ebenso gibt es eine langwellige, bzw. energieärmere, Grenze, die bei etwa 780 nm (entsprechend 1,6 eV) liegt.

    Das sollte also normal sein.

  15. #15 Yeti
    23. Juni 2017

    @alderamin:
    > Wie kommt man denn zu dem Glück, durch ein 1,5-m- Teleskop schauen zu dürfen?

    Das war auf dem (immer noch?) jährlich stattfindenden Teleskoptreffen am Vogelsberg (damals noch tiefstes Dunkeldeutschland im besten astronomischen Sinne). Da hatte ein in der Szene recht bekannter Beobachter seinen wirklich beachtlichen, selbstgebauten Dobson in Betrieb.
    Du bist da echt eine Leiter hoch, um durch das Teil zu gucken. Die 1,5m Durchmesser bin ich mir sicher, Brennweite kann auch eher 5m gewesen sein. Das war so eine offene Konstruktion, nur größer:
    https://blog.astroshop.de/wp-content/uploads/2016/04/Dobson.jpg

  16. #16 Der Rückblick: Alle Artikel vom Juni 2017 – Astrodicticum Simplex
    1. Juli 2017

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