Objektivmasken - Dr. Christian Pinter - Astronomische Beobachtungstipps

Amateurastronomen greifen mitunter zur Maske: Nicht um sie vor das Gesicht zu setzen, sondern vor das Objektiv. Masken verändern dann den Durchmesser oder die geometrische Form der Eintrittsöffnung.

Astrohändler halten vor allem Bahtinov-Masken bereit. Andere stellt man selbst her: Etwa mit einem 3D-Drucker - oder ganz traditionell mit etwas Zeichenkarton, einem Zirkel, einem Lineal und einer Schere.

Allerdings sollte man bedenken: Die Fangspiegelfassungen von Schmidt-Cassegrain-Teleskopen können alterungsbedingt ein wenig "locker" werden. Berührt man sie beim Anbringen oder Abnehmen einer Objektivmaske, geraten sie womöglich etwas in Rotation: Die Fangspiegel verlieren dann die werksseitig eingestellte Orientierung.

Objektivmasken und Objektivblenden sind keine Sonnenschutzfilter. Auch mit einer Maske darf man ein Teleskop nicht auf die Sonne oder in deren Nähe richten. Erblindung droht.

Christoph Scheiner war ein Ingolstädter Jesuit und Astronom, der zeitweilig auch in Innsbruck wirkte. Galilei verstrickte sich mit ihm in einen erbitterten Prioritätsstreit über die Entdeckung der Sonnenflecken. Die Kontrahenten ahnten nicht, dass ihnen beiden schon der Friese Johann Fabricius zuvor gekommen war.

Nachts richtete Scheiner ein Teleskop auf Fixsterne und Planeten. Weil ihm das Scharfstellen offenbar schwer fiel, ersann er eine Maske fürs Objektiv: Darin befanden sich zwei gleich weite, keisförmige Öffnungen - eine links, die andere rechts der Mitte.

Johannes Hartmann wurde 1865 in Erfurt geboren. Er schloss sein Studium mit einer Doktorarbeit über Mondfinsternisse ab und assistierte 1893 an der Wiener Kuffner-Sternwarte.

Später sollte er sich der Spektroskopie zuwenden und die Existenz des interstellaren Mediums anhand von Kalzium-Absorptionslinien nachweisen: Sie ruhten, während sich andere Linien des Sterne Delta Orionis aufgrund des Doppler-Effekts bewegt hatten.

Hartmann experimentierte mit Scheiner-Masken, erweiterte die Zahl der kreisrunden Öffnungen darin auf drei bzw. vier. Jede Öffnung maß etwa ein Viertel des Objektivdurchmessers.

Dem russischen Amateurfotografen Pawel Iwanowitsch Bachtinow sind viele Astronomen zu Dank verpflichtet. Er entwickelte 2005 eine Maske, mit deren Hilfe man Teleskope wesentlich einfacher scharfstellen kann. Das klappt auch mit Fotoobjektiven.

Von allen Fokussierblenden ist die Bahtinov-Maske wohl die populärste. Hier erfahren Sie näheres.

Die korrekte Kollimation von Schmidt-Cassegrain-Teleskopen entscheidet über deren Bildqualität. Es geht darum, die optischen Achsen der beiden einander zugewandten sphärischen Spiegeln abzustimmen.

Der UK-Amateur Duncan Evenden erfand eine Maske, mit der man Schmidt-Cassegrain-Teleskope leichter kollimieren kann. Richtig orientiert, beschleunigt sie diesen Prozess. Sie eignet sich auch zur raschen Kontrolle der Kollimation, selbst wenn man diese mit einem anderen Verfahren bewerkstelligt hat.

Die quadratische Maske nutzt ebenfalls die Beugung und lenkt das Licht eines hellen Sterns in Richtung zu ihren vier Ecken ab. Das hilft, wenn man einen engen Doppelsternen mit zwei ungleich hellen Partnern auflösen möchte.

Strahlen vom Rand des Objektivs werden nicht exakt im Brennpunkt vereint. Deshalb blendet man in der Fotografie meist um einige Blendenstufen ab. Sogar für die ausgezeichnete Objektivlinse des Refraktors in der Westkuppel der Wiener Universitätssternwarte (Öffnung: 30 cm), geliefert von Alvan Clark & Sons 1876, existiert eine Objektivblende.

Amateurastronomen verzichten darauf, um die Trennschärfe und die Lichtsammelleistung ihrer Teleskope nicht zu schmälern.

Manchmal aber möchte man historische Beobachtungen nachempfinden und den Anblick eines nächtlichen Himmelsobjekts in einem schwächeren Fernrohr simulieren. Ein Tipp dazu findet sich auch weiter unten.

Auf manchen (eher älteren) Himmelsaufnahmen zeigen helle Sterne vier bis sechs Lichtspeichen, die von ihrem Zentrum wegziehen. Ursache ist die Beugung an der Fangspiegelhalterung von Newton-Teleskopen.

Astrofotografen scheuen künstliches Licht. Aber manchmal brauchen sie es. Es gilt nämlich, am Ende einer nächtlichen Session eine möglichst gleichmäßig beleuchtete Fläche abzufotografieren. Das kann z.B. der Dämmerungshimmel sein, die Innenseite der beleuchteten Sternwartekuppel oder eine nahe, angestrahlte Wand. Man spricht von Flatfield-Aufnahmen.

Wer es besonders gleichmäßig liebt, setzt lieber eine Leuchtfolie oder eine Leuchtbox vors Objektiv. In meiner Holzbox befindet sich z.B. ein Gitter aus über hundert weißen Leuchtdioden, verbaut hinter einer Milchglasscheibe.

Vor Foto- und kleine Fernrohrobjektive lassen sich Spektralprismen oder Spektralgitter setzen. Sie garnieren das damit erfasste (punktförmige) Objekt mit einem Regenbogenband, welches sein Spektrum zeigt - und damit die Anwesenheit chemischer Elemente.

Anvisiert mögen damit Himmelsobjekte werden (Sterne, Novae, kleine planetarische Nebel) oder sehr ferne irdische Lichtquellen (Na-Dampflampen, Hg-Strahler, Neonröhren). Diese sollten punktfömig oder zumindest punktähnlich erscheinen.

Fokussiert wird möglichst auf Einzelheiten im Spektralband. Allerdings ist die Anbringung vor dem Objektiv nicht optimal. Bessere Spektren erhält man mit dem Gitter in Brennpunktnähe.

Das Prisma bzw. Gitter ist zumeist kleiner als der freie Durchmesser des Objektivs, weshalb es wiederum einer obstruierenden Maske als Träger bedarf. Ich bastelte ein Provisorium zu Testzwecken, das sich locker auf meine Objektive zwischen 28 mm und 300 mm Brennweite stecken lässt.

Anstatt des Gitters (siehe oben) ließe sich demnach ein Okularfilter vor die Optik schrauben. Fotofreunde mag das vielleicht interessieren, wenngleich es für sie bessere Alternativen in Form von Clip-Filtern gibt.

Allerdings reduziert allein schon die Halterung (ohne Filter) die wirksame Objektivöffnung auf 29 mm - was sich übel auf Lichtsammelleistung und Auflösung auswirkt. Man hat dann quasi eine Öffnungsblendenmaske. Vor ein kleineres Teleskop gesetzt, kann man damit die Öffnung der Galileischen Fernrohre nachempfinden: Dazu sollte man Vergrößerungen von 10 bis 30fach wählen.