Excel-Datei zur Scheiner-Methode nach Kersche und Rhemann

Schneller Scheinern

Langzeitbelichtungen in der Astrofotografie erfordern eine genaue Ausrichtung der Montierung auf den Himmelspol. Zumeist bedient man sich des Verfahrens nach Julius Scheiner, das unter anderem aud der Hompage von Dr. Wolfgang Strickling beschrieben wird.

Diese Methode ist iterativ und – da ihr eine quantitative Komponente fehlt – sehr langwierig: Bis die Montierung genau gescheinert ist, kann mitunter schon einmal eine Stunde vergehen.

Schneller geht es mit dem von Franz Kersche und Gerald Rhemann vorgestellten und von Dr. Matthias Knülle ausführlich beschriebenem Verfahren. Dieses beruht auf der Scheiner-Methode, fügt aber eine quantitative Komponente durch Messung der Abweichung des Leitsterns von der Idealposition ein. Für die Messung ist jedes Fadenkreuzokular geeignet, welches eine geeichte, lineare Skala besitzt. Beispiele hierfür sind das Micro Guide-Okular von Baader oder das Astrometric Eyepiece von Meade.

Das Prinzip beruht darauf, jeweils einen Stern im Süden und im Osten (bzw. Westen) für kurze Zeit zu beobachten und anhand der gemessenen Abweichung die Montierung in Azimut und Polhöhe um einen berechneten Betrag zu verstellen.

Der Betrag zur Korrektur der Montierung ist abhängig von der Dauer der Beobachtung, der dabei gemessenen Abweichung, der Deklination des beobachteten Sterns sowie der geografischen Breite des Beobachtungsortes.

Beispiel für die Korrektur in Azimut: Ein im Süden beobachteter Stern mit Deklination 15° weicht nach 5 Minuten um 2,5 Skaleneinheiten nach Norden ab. Nun wird das Okular um 90° gedreht und die Montierung solange im Uhrzeigersinn bewegt, bis die erforderliche Korrektur erreicht ist. Bei 50° Geografischer Breite beträgt sie eine vollständige Skalenlänge und 42 Einheiten.

Beispiel für die Korrektur in Polhöhe: Ein im Osten beobachteter Stern weicht nach fünfminüter Beobachtungsdaur um eine Skaleneinheit ab. Nun schwenkt man das Teleskop auf einen südlichen Stern, stellt diesen auf den Anfang der Skala und verändert die Polhöhene solange, bis der Stern 45,7 Skalemeinheiten gewandert ist.

Die Methode nach Kersche und Rhemann hat sich bei mir im Feld gut bewährt. Nach einer groben Ausrichtung mit dem Polsucher ist die Montierung meist innerhalb einer halben Stunde korrekt eingescheinert, und einer langen Fotonacht steht nichts mehr im Wege.

Zur Vereinfachung habe ich mir eine kleine Excel-Tabelle geschrieben, welche die erforderlichen Korrekturen bei beliebigen Parametern berechnet.

Diese Tabelle kann hier herunter geladen werden.

Benutzung der Tabelle "scheiner.xls"

Mit Hilfe der Excel-Tabelle lässt sich die erforderliche Korrektur leicht errechnen.

Die Tabelle besteht aus zwei Teilen:

"Formel"

Hier kann anhand der Eingaben (Breitengrad, Deklination, Messzeitraum und Gemessene Abweichung) die notwendige Korrektur berechnet werden. Diese Tabelle eignet sich dann besonders gut, wenn man während der Beobachtung einen Laptop zur Verfügung hat und anhand der aktuellen Werte rasch die Korrektur in Azimut und in Polhöhe berechnen will.

"Tabelle"

Hier wird ein Tabelle errechnet, welche die notwendigen Korrekturen anhand der in "Formel" eingegeben geografischen Breite für festgelegte Messzeiträume (1, 2, 5, 10 und 20 Minuten) sowie für festgelegte Deklinationen (0 bis 20° in 5°-Abständen) angibt. Das nachfolgende Bild zeigt ein Beispiel zur Benutzung dieser Tabelle.

Hier wird an einem Beobachtungsort mit 50° geografischer Breite ein Stern mit Deklination 15° über einen Zeitraum von fünf Minuten beobachtet. Seine Abweichung auf der Messskala beträgt 2,5 Einheiten. Die erforderliche Korrektur in Azimut beträgt bei 15° Deklination 1+ 42,0 – also eine vollständige Skalenlänge und 42 Einheiten. Beim Micro Guide Okular entspricht dies 102 Einheiten insgesamt. – Die erforderliche Korrektur der Polhöhe beträgt 1+ 54,3 (114,3) Einheiten – sie ist unabhängig von der Deklination des Sterns.

Diese Tabelle eignet sich zum Ausdrucken, wenn man zuvor die geografische Breite des Beobachtungsortes angibt.

Die folgende Übersicht zeigt, in welche Richtung – bei gegebener Abweichung des Sternes – die Korrekturen erfolgen müssen