IC 410 und IC 405

Das sind zwei benachbarte Emissionsnebel im Sternbild Fuhrmann, die bisher außerhalb der Reichweite meiner Ausrüstung waren. Ich wollte wissen, wieviel von den beiden Nebeln mit einer Stunde H-alpha (7nm) und einer Stunde OIII (8,5 nm) Belichtungszeit mit der Kombination ASI 174 MCC und dem Samyang 85 mm bei Blende 1,4 zu sehen ist.

Dazu habe ich an den Abenden des 29. und 30. März 2019 beginnend mit dem Ende der Astronomischen Dämmerung gegen 21 Uhr MEZ jeweils 20 Serien mit einer Belichtung von 60 x 3 Sekunden ohne Nachführung gemacht (am 29. H-alpha und am 30. OIII). Nach der Anwendung der Masterdarks und -flats in Fitwork wurden die Einzelbilder in DSS im Superpixel-Modus (ohne Interpolation) gestackt und danach mit 2x Drizzle wieder auf die alte Größe gebracht. Ein Farbbild entstand dann in Fitswork aus L = H-alpha + R = H-alpha, G = OIII, B = OIII:

IC 410 (links) und IC 405 (rechts) aus 1 Stunde H-alpha + 1 Stunde OIII mit Samyang f = 85 mm, Blende 1,4 und ASI 174 MCC bei 400 gain
und einer Sensortemperatur von -10°C. Der Bildausschnitt ist hier 6,5° x 4,0° groß und auf 70% verkleinert

Das ist hier natürlich nur eine von sehr vielen Möglichkeiten die Summenbilder zu verarbeiten. Der Fits-Header des Bildes zeigt wie ich zu diesem Bild gekommen bin:

COMMENT Bearbeitet mit Fitswork am 30.03.2019
HISTORY L+RGB Bild kombinieren auto. skaliert
COMMENT Bearbeitet mit Fitswork am 31.03.2019
HISTORY Ausschnitt [X1: 190, X2: 1894, Y1: 152, Y2: 1154]
HISTORY Wert multiplizieren Rot:65000 Gruen:65000 Blau:65000
HISTORY Wert addieren Rot:-18950 Gruen:-18950 Blau:-18950
HISTORY Wurzel ziehen
COMMENT FWHistPar Min 15 Max 29 Gam 1.00 Typ 1
COMMENT FWHP3 1DJ416C698C41EB081C2AAA

Aber mal alles von Anfang an. Das Summenbild von H-alpha wurde in die drei Farben zerlegt und nur der rote Farbkanal benutzt. Im roten Bild wurde das Histogramm benutzt um die Nebel deutlich zu zeigen. Das Summenbild von OIII wurde in die drei Farben zerlegt und nur der grüne und der blaue Farbkanal benutzt. Die Sterne von Blau und Grün wurden an die Sterne von Rot angepaßt so daß sie in allen drei Bildern genau übereinander liegen. Die drei Bilder wurden dann zu einem RGB-Bild vereinigt.

Der gezeigte Fits-Header zeigt das weitere Vorgehen. Zunächst wurde das Luminanzbild (H-alpha) hinzugefügt und dann wurden die sternleeren Ränder abgeschnitten, die bei der Addition der nicht nachgeführten Bilder entstehen. DSS hat die Summenbilder auf Werte von 0 bis 1 skaliert, damit kann das Histogramm in Fitswork nicht fein genug benutzt werden. Deshalb wurden Rot, Grün und Blau mit 65000 multipliziert. Dann wurde ein neuer Schwarzwert gesetzt und anschließend die Wurzel aus den Helligkeitswerten gezogen um die schwächeren Teile der Nebel hervortreten zu lassen. Zuletzt wurde wurde das Histogramm angepaßt und das Bild auf 70% verkleinert. Immerhin ist etwas Brauchbares dabei herausgekommen. Aber es gibt sicher noch einiges zu verbessern, z.B. stört ein feines Muster von waagerechten Streifen.

Die Einzelbilder von H-alpha zeigen sehr wenig von den beiden Nebeln. Eine längere Belichtung der Einzelbilder würde die Bildqualität wohl verbessern. Dazu müßte die Kamera auf die Sterne nachgeführt werden. Dazu gibt es eine ganze Reihe von kompakten parallaktischen Nachführeinheiten (oft Reisemontierungen genannt). Aber keine von ihnen läßt sich auf der Fensterbank einsetzen. Das kleine Stativ kann die Kombination aus Polwiege, Nachführeinheit, Getriebekopf und Kamera nicht halten. Am aussichtsreichsten wäre noch eine kleine Äquatorialplattform (25 cm x 25 cm, 5 cm hoch) auf die die Kamera mit Getriebeneiger und Stativ gestellt wird. So etwas gibt es aber nicht zu kaufen - ich müßte es selbst bauen.

Eine Alternative könnte eine azimutale Montierung sein, die nachführen kann. Die Bildfelddrehung begrenzt dann die Belichtungszeit, aber Zeiten von 30 bis 60 Sekunden sollten ohne Qualitätsverlust mit dem 85 mm Objektiv möglich sein. Das würde die Qualität der Einzelbilder stark verbessern und insgesamt den Aufwand verringern. Statt der 2400 Einzelbilder (wie hier benutzt) wären bei einer Belichtungszeit von 30 Sekunden pro Einzelbild nur noch 240 Bilder nötig und das Neuausrichten der Kamera nach jeder Bildserie könnte entfallen.

Eine solche azimutale Montierung mit Nachführung gibt es z.B. als Skywatcher Merlin Synscan für etwa 300 Euro und die paßt auf die Fensterbank. Für das Samyang mit f = 85 mm sollte das ausreichen und vielleicht auch für Bilder mit f = 135 mm gut sein.

Ein neuer Anlauf

An den Abenden des 15. und 16. April 2019 habe ich erneut eine Stunde H-alpha und eine Stunde OIII von IC 410 und IC 405 mit dem 85 mm Objektiv aufgenommen, aber diesmal mit Blende 2,8 (statt 1,4) und mit der Nachführung durch die Merlinmaschine. Das waren dann 120 x 30 sec H-alpha am 15. und 120 x 30 sec OIII am 16. April. Verarbeitet wurden die Bilder so wie oben beschrieben.

IC 410 (links) und IC 405 (rechts) aus 1 Stunde H-alpha + 1 Stunde OIII mit Samyang f = 85 mm, Blende 2,8 und ASI 174 MCC bei 400 gain
und einer Sensortemperatur von -10°C. Der Bildausschnitt ist hier 7,3° x 4,5° groß und auf 70% verkleinert

Das neue Bild ist deutlich schärfer und zeigt trotz der geringeren eingefallenden Lichtmenge mehr Sterne und auch mehr Details in den Nebeln, außerdem ist der rote Halo um die beiden Nebel verschwunden. Offenbar bringt das Abblenden von Blende 1,4 auf 2,8 einen erheblichen Gewinn an Bildqualität. Tatsächlich sind die beiden Filter gemacht für "for fast optical systems / f10 to f2.8" (und nicht für f1.4). Vorteilhaft war auch die längere Belichtungszeit der Einzelbilder und die Tatsache, dass nur 240 statt 2400 Einzelbilder aufeinander gelegt wurden.