die unerwartete leichtigkeit der ccd- beobachtung veränderlicher sterne gerd-uwe flechsig...
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Die unerwartete Leichtigkeit der CCD-Die unerwartete Leichtigkeit der CCD-Beobachtung Veränderlicher SterneBeobachtung Veränderlicher Sterne
Gerd-Uwe FlechsigGerd-Uwe Flechsig
Bundesdeutsche Arbeitsgemeinschaft für Veränderliche Bundesdeutsche Arbeitsgemeinschaft für Veränderliche Sterne e.V. (BAV) – Sterne e.V. (BAV) –
Fachgruppe “Veränderliche Sterne” der VdSFachgruppe “Veränderliche Sterne” der VdS
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ÜberblickÜberblick
• Ausgangslage: Ansprüche und Scheinbare Schwierigkeiten
• Wirklichkeit
• Ausrüstung - Kosten
• Aufsuchen und Aufnehmen
• Photometrie mit Freeware
• Schlussfolgerungen und Ausblick
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Ansprüche an Veränderlichen-Ansprüche an Veränderlichen-InstrumentariumInstrumentarium
• Serienaufnahmen über 2 bis 5 Stunden
• Belichtung 5 bis 90 Sekunden
• Gute Nachführung, um selbst gelegentliche Korrekturen zu vermeiden
• Veränderlicher zusammen mit Vergleichssternen im Bildfeld
• Kurze Brennweite oder großer Chip
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Ausgangslage – Erwartete Ausgangslage – Erwartete SchwierigkeitenSchwierigkeiten
• Hohe Kosten der Kamera
• GoTo-Positionierung erforderlich
• Schwierige Positionierung auf CCD-Chip
• Schwierige Fokussierung
• Präzise Nachführung, stabile Montierung
• Hohe Kosten der Montierung
• Bildfelddrehung bei azimutaler Aufstellung
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WirklichkeitWirklichkeit
• Preisentwicklung der letzten 17 Jahre sehr vorteilhaft
• Vorteile der azimutalen GoTo-Montierung
• Einsatz kleiner Optiken auf kleiner parallaktischer Montierung mit R.A.-Motor
• Bedienungsfreundlichkeit der Photometriesoftware
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PreisentwicklungPreisentwicklung
• 1990 – C8 Compustar (GoTo von Celestron): > 11.000 DM– New Polaris 80L mit MD-6 1700 DM
• 1995 – Meade LX200 Classic: > 8000 DM– 1995 SBIG ST-6: > 6000 DM
• 2006: – Meade LX200GPS: 3000 €– SBIG ST-402: 1600 €– SIGMA402: 1200 €– FH 102/500 auf GP-Klon m. R.A.-Motor 490 €
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Meine CCD-AusrüstungMeine CCD-Ausrüstung
• 8 Zoll LX200GPS• CCD-Kamera
SIGMA402• Laptop• Autobatterie
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LX200GPS 8”LX200GPS 8”
• Gabel+Tubus 22 kg, für mich die Obergrenze
• Hauptspiegelklemmung
• Mikrofokussierer
• GPS für Koordinaten und Zeit
• Sensoren für Räumliche Lage (Neigung) und wahren Norden
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LX200GPS - AufstellungLX200GPS - Aufstellung
• Aufstellung: – Stativ hinstellen– Gabel aufsetzen und festschrauben
• Ausrichtung: – Norden, Lage, Ort, Zeit automatisch finden in
max. 5 Minuten – Zwei Referenzsterne, vorpositioniert im
Sucher, präzise im Okular / auf dem Chip einstellen und bestätigen
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LX200GPS - AusrichtungLX200GPS - Ausrichtung
• Präzise Ausrichtung: – Fadenkreuzokular – CCD-Feld: Ist der Stern auf dem
Sucherfadenkreuz, steht er auch im CCD-Feld
• Smart Mount: – Ausgleich des Getriebespiels– Montierung lernt durch manuelle Korrekturen
und wird präziser
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LX200GPS – Einstellung des LX200GPS – Einstellung des VeränderlichenVeränderlichen
• Zig-Tausende GCVS-Objekte in Autostar II Datenbank (Handsteuerbox)
• Durchklicken durchs Menü mühsam• Eigene Objekte nach Koordinaten
einstellbar und abzuspeichern• Objekt ist üblicherweise irgendwo auf dem
CCD-Chip (KAF400, f = 2000 mm)• Hochpräzisionsmodus: Einstellung auf
1 Bogenminute genau
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LX200GPS – azimutale LX200GPS – azimutale NachführungNachführung
• Nachführung um beide Achsen
• Variable Geschwindigkeit
• Variable Bildfeldrotation
• Stern wandert innerhalb von ca. 2 Stunden heraus (2 m Brennweite)
• Kontrolle und Nachstellen erforderlich
• Fokalreduktor f/3.3 – kein Nachstellen mehr nötig
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LX200 – parallaktische LX200 – parallaktische SchnellausrichtungSchnellausrichtung
• Grobe Ausrichtung mit Kompass und Polhöhenskala
• Abwechselnd Polaris und Stern im Süden per GoTo einstellen lassen
• Polaris-Einstellung mit Azimut- und Polhöhenschrauben korrigieren
• Süd-Stern-Einstellung mit R.A.- und Dec-Tasten korrigieren und Sync-Funktion nutzen
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Kleines parallaktisch montiertes Kleines parallaktisch montiertes TeleskopTeleskop
• New Polaris Montierung, 16 Jahre alt– Polsucher– Nachführung in R.A. mit MD-6
Quarzsteuerung
• 102/500 mm FH-Refraktor• Keine Korrekturen der Nachführung nötig• Belichtung wegen Scheckenfehler max.
60s• Manuelles GoTo mit den Teilkreisen
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KameraKamera
• SIGMA402 von Astroelektronik Fischer
• www.nova-ccd.de
• Chip: KAF0402ME– Verbesserte Blauempfindlichkeit– Mikrolinsen– Quantenausbeute bis ca. 80 %– 512 x 765 quadratische Pixel, 9 µm
• Elektromechanischer Shutter
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KameraKamera
• Anschlüsse– USB 2.0– 12 V, 3 A
• Peltierkühlung:– geregelt– T = -35 °C
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Typische AufnahmeparameterTypische Aufnahmeparameter
• 5 bis 60 s Belichtung
• -20 °C Chiptemperatur (im August)
• 2x2 Binning für kurze Belichtung
• 500 bis 1000 mm Brennweite
• Bisher meist ohne Filter, sonst V-Filter
2020
PhotometriePhotometrie
• FreeWare Programm MuniWin 1.0
• Stapeln von verdrehten Aufnahmen
• Ausgleich der Bildfeldrotation
• Dark- und Flat-Korrektur
• Blendenphotometrie
• Automatische Veränderlichensuche
Beispielhafte ErgebnisseBeispielhafte Ergebnisse
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V346 Aquilae - BildfelddrehungV346 Aquilae - Bildfelddrehung
LX200GPS – azimutal aufgestellt, 2 Meter Brennweite
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Erste Versuche mit dem Erste Versuche mit dem 102 mm FH-Refraktor: X Ari102 mm FH-Refraktor: X Ari
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Erschwerte BedingungenErschwerte Bedingungen
• Beobachtungsplatz mitten in Rostock• Straßenlaternen in 7 m Entfernung• Einschränkung durch Bäume und
Häuserwände• Dennoch:
– Nötig sind nur ein paar helle Sterne zum Ausrichten und Aufsuchen
– Es gibt immer genügend aktive Veränderliche– Schon 40 % sichtbarer Himmel genügen
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SchlussfolgerungenSchlussfolgerungen
• Einfache Kamera mit kleinem Chip reicht
• Kleine Öffnung und leichte Monti mit R.A.-Motor reichen
• Aufstellung mit Polsucher genügt
• Manuelles GoTo mit Teilkreisen genügt
• Kurzer FH-Refraktor mit V-Filter passt wunderbar
• Kurze Brennweite erleichtert vieles
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AusblickAusblick
• PEC – Korrektur des Schneckenfehlers
• Kl. Programm Teleskopischer Cepheiden
• Verglaster Balkon als Schutzbau
• Schnell-Scheiner-Methode zur Pol-Ausrichtung
• www.flechsig24.de