43. woche - Mare Australe bei maximaler Libration

 -  Astrofoto der Woche  - 

Auf den ersten Blick schaut das heutige AdW aus wie ein „handelsüblicher“ zunehmender Mond kurz vor seinem 1. Viertel. Reinhard Krohne aus Göttingen, Debütant beim AdW, verwendete für die Aufnahme einen als typisches Arbeitspferd vielfach verwendeten vierzölligen Fraunhofer-Refraktor der Marke Vixen. Mit einer Öffnung von 100 mm und einer Fokalbrennweite von 1000 mm ergibt sich ein Öffnungsverhältnis von 1:10. Die Aufnahme entstand am Abend des 16. August 2018 gegen 21:39 Uhr MESZ am Rande der Innenstadt von Göttingen, wie der Autor mitteilte. Als Aufnahmekamera kam eine Systemkamera vom Typ Sony α 6000 zum Einsatz. Bei ISO 200 wurde 1/25 s belichtet. Zum Aufnahmezeitpunkt herrschte leichte Bewölkung mit wiederkehrenden Wolkenlücken.

Schaut man sich die Aufnahme genauer an, zeigt sich, dass der Mond an diesem Abend eine sogenannte extreme „Libration“ aufweist und Formationen sichtbar sind, die uns sonst verborgen bleiben. Bekanntlich dreht uns der Mond stets die gleiche Seite zu. Dabei dreht er sich in der gleichen Zeit um seine eigene Achse, in der er die Erde umläuft. Man nennt dies eine gebundene oder synchrone Rotation. Ein aufmerksamer Mondbeobachter wird jedoch feststellen, dass manche topografischen Einzelheiten der sichtbaren Mondoberfläche im Laufe einer Lunation (= kompletter Mondumlauf) nicht exakt an Ort und Stelle bleiben. Tatsächlich scheint sich Mond im Laufe eines Monats ein wenig nach rechts und links sowie nach oben und unten zu taumeln. Dieses Taumeln verändert sich von einer zur anderen Lunation. In Wirklichkeit können wir etwa 59% und nicht nur 50% der Mondoberfläche sehen. Diesen Effekt bezeichnet man als Libration, welche sich im Wesentlichen in drei Ausprägungen zeigt. Die Libration in Länge resultiert aus der elliptischen Form der Umlaufbahn des Mondes und der Tatsache, dass sich seine Geschwindigkeit in Abhängigkeit vom Abstand zur Erde ändert. So bewegt er sich z.B. in Erdnähe (= Perigäum) am schnellsten im Gegensatz zum Zeitpunkt der Erdferne (= Apogäum). Die Rotationsrate um seine eigene Achse bleibt dabei jedoch unverändert. Daraus ergibt sich eine scheinbare Schwingung des Mondes von 7° in Ost-Westrichtung um seine Rotationsachse. Die Rotationsachse weist eine Neigung von 1,5° zu seiner Umlaufbahn auf, dazu kommt additiv die Neigung von 5° zur Ekliptik (= Projektion der Erdumlaufbahn) und ergibt somit in Summe eine Libration in Breite von 6,5°. Wir schauen dann einmal etwas über den Nord- und Südpol hinaus. In der sogenannten täglichen Libration sieht ein Beobachter auf der sich um sich selbst drehenden Erde bei Mondaufgang ein klein wenig mehr vom einen Rand und bei Monduntergang vom anderen Rand. Insgesamt kombinieren sich diese Effekte jedoch auf komplizierte Weise. Die drei Formen der Libration bezeichnet man auch als geometrische Libration. In Summe entstehen durch diese drei Anteile bis zu 10°. Und genau an diesem Abend lag sie bei ca. 10°, der stärksten totalen Libration in 2018. Zuletzt gab es eine solche Libration am 4. Oktober 2015. Die nächste wird am 20. Mai 2021 stattfinden.

So kann man auf der vorliegenden Aufnahme z.B. das Mare Australe (Südliches Meer) eindeutig erkennen. In der Nähe des Mare Crisium sind die Mare Marginis und Mare Smythii am Mondrand auszumachen. Mit 123 km Durchmesser ist Endymion als markante Wallebene am nordöstlichen Mondrand in voller Ausprägung sichtbar. Bei dieser sehr günstigen Libration sind im Süden auch die Krater Hanno (55 km Durchmesser), Pontécoulant (90 km), Oken (70 km) sowie die mit 140 km Durchmesser größte Wallebene Lyot im Mare Australe sichtbar. Der auffälligste Krater am Terminator (= Licht-Schattengrenze) ist südlich der Mitte der 99 km große Krater Theophilus.

Wir danken Reinhard Krohne für die Einsendung dieser schönen und aufschlussreichen Mondaufnahme.

Text zum Objekt und den Aufnahmedaten: Jens Leich

 

Das heutige AdW zeigt eine Aufnahme des Mondes, welche mich zunächst in Staunen versetzt hat. Um es vorweg zu sagen, die Aufnahme ist wunderschön! Tolle Details und sehr schöne Kontraste sowie ein leuchtender Mond vor pechschwarzem Hintergrund. Druckt man dieses Bild aus, spendiert ihm einen schönen Bildrahmen und hängt es sich in die Wohnung, ist es ein Hingucker für jeden Betrachter. Erstaunlich an dem Bild sind die Details! Sehr gut aufgelöste Mondbilder sind dabei heute gar nicht so unüblich. Mit Hilfe von sehr schnell hintereinander gemachten Einzelbildern mit kurzen Belichtungszeiten (einer Videosequenz) kann man extrem detailreiche Mondfotos erstellen, in dem man aus diesen Videos die besten Einzelbilder heraussucht und zu einem Summenbild verarbeitet. Lucky Imaging wird das weitläufig genannt, und bezieht sich darauf, dass man die Bilder der Serie, die wenig bis gar nicht vom Seeing beeinträchtigt sind, am Ende auswählt und weiter verarbeitet. Dafür werden in der Regel sehr empfindliche Kameras mit jedoch relativ kleinen Chips verwendet. Bei Planeten erhält man so mit einem einzigen Video ein Gesamtbild des Planeten. Beim Mond oder der Sonne ist man durch das kleine Bildfeld oftmals gezwungen ein Mosaik anzufertigen, was naturgemäß mehr Aufwand bedeutet. Das hier gezeigte Bild ist aber eine Einzelaufnahme mit einer handelsüblichen spiegellosen Systemkamera. Wie kommt es nun, dass das Bild trotzdem so detailreich ist? Zunächst hat der Bildautor hier einfach gute Arbeit geleistet, den Fokus perfekt getroffen, die Aufnahme nicht verwackelt und die Parameter der Kamera richtig gewählt. Dazu dürfte das Seeing zum Zeitpunkt der Aufnahme sehr gut gewesen sein. Aber das wirkliche Geheimnis offenbart sich, wenn man in das Bild hineinzoomt. Dann erkennt man nämlich Bildartefakte, die sehr wahrscheinlich auf eine Nachschärfung vielleicht in der Software Adobe Lightroom hindeuten. Das soll gar keine Kritik sein, man erkennt das freilich erst, wenn man sich die 100%-Auflösung des Bildes anschaut. Bei Deepsky-Aufnahmen habe ich schon oft vom Kompromiss zwischen Auflösung und Signal geschrieben, es ist hier ganz ähnlich. Man geht einen gewissen Kompromiss ein. Ich will damit sagen, dass dieses Bild bis zu einer gewissen Größe fantastisch ist. Erst ab einer x-fachen Vergrößerung (die man entweder am Bildschirm erreicht durch Hineinzoomen oder durch den Druck auf eine gewisse Größe) erkennt man keine weiteren Details mehr in der Aufnahme, aber stattdessen Artefakte. In Zeiten wo Bilder auf Tablet-PCs oder sogar Smartphones angeschaut werden, kann man sich zu Recht fragen, ob wesentlich aufwendigere Techniken zur Erstellung hochaufgelöster Bilder überhaupt noch zeitgemäß sind. Eine Frage über die man sicher viel diskutieren kann, und die sicherlich mit der eigenen Zielsetzung zu tun hat. Es ändert nichts daran, dass uns Reinhard Krone hier eine tolle Mondaufnahme zeigt. Dazu gratulieren wir recht herzlich.

Kommentar zum Bild: Frank Sackenheim

 

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