Astrofotografie :: Jupiter

 
Jupiter ist der größte Gasriese in unserem Sonnensystem und bietet besonders während einer Perihelopposition in einem guten Teleskop einen imposanten Anblick.

Jupiter

Jupiter 2010 - 09 - 22 00 - 11UTC KlGasriese Jupiter umkreist die Sonne in knapp 12 Jahren auf einer leicht exzentrischen Bahn, wobei er sich bei einer Perihelopposition (optimal wäre eine Opposition am 7.10.) der Erde auf rund 590 Mio. Km annähert. Dabei wächst sein scheinbarer Durchmesser auf stattliche 50", was ihn auch für kleinere Instrumente zu einem dankbaren Gestirn macht. In einem kleinen Kaufhaus-Teleskop sind die vier auffälligsten Wolkenstrukturen, das dunklere NEB und das SEB, sowie die NPZ und die SPZ bereits gut zu erkennen.

In einem etwas größeren Instrument, so ab 90mm Öffnung, wird man die feinen Strukturen in seiner turbulenten Atmosphäre und den GRF, ein gigantischer Wirbelsturm in der Jupiteratmosphäre, gut erkennen können. Besonders reizvoll sind die Schattendurchgänge seiner 4 größten Monde, die in einem solchen Instrument auch schon beobachtbar sind.
 

Von den Schattendurchgängen sollte der von Ganymed am eindrucksvollsten sein. Leider ist das auf Grund der größeren Entfernung von Ganymed zu Jupiter ziemlich selten und theoretisch nur ca. 5 × im Jahr zu beobachten. Bei der in unseren Breiten üblichen ´Wolken-Wahrscheinlichkeit´ von etwas über 80% sollte ein solcher Schattendurchgang statistisch gesehen etwa einmal pro Jahr beobachtbar sein. Eine derart seltene Gegebenheit sollte also auf gar keinen Fall verpaßt werden.

Verfügt man jedoch über ein größeres Teleskop, so ab 250mm aufwärts, dann sollte man auch seine größten Monde mal einer genaueren Betrachtung unterziehen.

Aufpassen bei den Aufnahmeserien! Diese sollten sich über einen Zeitraum von nicht über 2 Minuten erstrecken, denn sonst sorgt die sehr schnelle Rotation des Jupiter bereits für Unschärfen. In diesem kleinen Zeitfenster können bei 5 Bildern/s maximal 600 Einzelaufnahmen gemacht werden. Bei Webcams mit USB 1.1-Schnittstelle bringt eine Erhöhung der Bildrate auf 10 Bilder/s wiederum eine deutliche Verschlechterung der Bildqualität, so daß hiervon abgeraten werden muß. Schnellere Kameras können dagegen durchaus 10 Bilder pro Sekunde verlustfrei übertragen, die dann maximal mögliche Belichtungszeit von 0,1s wird beim für Planetenaufnahmen empfohlenen Öffnungsverhältnis von ca. f/20 - f/25 benötigt.

 
Die Jupitermonde:
Die vier hellen "Galilei´schen" Jupitermonde sind bereits in einem guten Fernglas leicht zu beobachten. In einem größeren Amateurteleskop erscheint der größte von ihnen, Ganymed, bereits als kleines Scheibchen. Alle anderen Jupitermonde sind bedeutend kleiner und mit den Mitteln der Amateurastronomie nur äußerst schwer erfaßbar.

Die beobachtbaren Jupitermonde im Überblick:
+----------+-------+------------+---------+------+
| Mond     |  Ø km |   Bahnrad. |  Umlauf |  mag |
+----------+-------+------------+---------+------+
| Amalthea |   200 |    181.400 |  0,5  d | 14,1 |
| Thebe    |   100 |    221.900 |  0,67 d | 16,0 |
| Io       | 3.630 |    422.000 |  1,77 d |  5,0 |
| Europa   | 3.138 |    670.900 |  3,55 d |  5,3 |
| Ganymed  | 5.268 |  1.070.000 |  7,16 d |  4,6 |
| Kallisto | 4.800 |  1.883.000 | 16,69 d |  5,6 |
| Himalia  |   170 | 11.461.000 | 250,5 d | 14,8 |
+----------+-------+------------+---------+------+

Jupiteraufnahmen & verwendete Aufnahmetechnik:

Erster Jupiter 2010 Erster Jupiter 2010 Erster Jupiter 2010 Erster Jupiter 2010
Erster Jupiter 2010
Allgemeine Objektdaten:
Objektgröße:      48,2´´
Entfernung:       610.946.000 km
Helligkeit:       -2,90 mag
mittlere FH:      5,29 mag/"²
Koordinaten:      00h 09m 14,56s / -00° 39' 58"
Sternbild:        Fische (Pisces [PSC])

Aufnahmedaten:
Aufnahmezeit:     2010-08-21 23:42 UTC
Montierung:       Meade LX200GPS (G
Teleskop:         Meade 10" SCT
Öffnung:           254 mm
Brennweite:       7500 mm (Barlow)
Öffnungsverh.:    f/29,5
Kamera:           Philips ToUcam PCVC840K
Filter:           IR-Sperrfilter
Einzelbelichtung: 1/25s, Gain: 35%, γ min
Weißabgleich:     (RAW, in FW dekodiert)
Stacking:         100
Belichtung eff:   2,0s
Vb:               779,2 ×
Bildfeld:         1,03' × 1,03'
Abbildungsmaßstab 0,15", 0,02"², 456,2 km/Px

Bedingungen:
Horizonthöhe:     36° 56´
rel. Extinktion:  0,55 mag
Seeing:           Mittel-Gut [6/10]
Temperatur:       17°C


Info:
Nun kündigt sich endlich wieder ein gutes ´Jupiterjahr´ an. Schon fast am Himmelsäquator angekommen, steht unser Gasriese nun kurz vor dem Perihel seiner Bahn und beglückt uns mit einem fast rekordverdächtig großen scheinbaren Durchmesser. Diese erste Aufnahme in diesem Jahr entstand bei einigermaßen ordentlichen Bedingungen. Auffallend ist das SEB, das durch hohe helle Wolken fast vollständig verdeckt, kaum zu sehen ist. Dafür ist der GRF besonders kontrastreich und auch im Fernrohr gut zu sehen. Mal schaun, was zur Oppositionszeit noch so geht in Sachen Jupiter.

Das 2. Bild
zeigt Jupitermond Ganymed. Im Okular bei 400-facher Vergrößerung zeigte sich dieser Mond blickweise durchaus als kleines, allerdings strukturloses Scheibchen. So habe ich 2.000 Bilder davon gemacht, die besten 228 gestackt und nach allen Regeln der Kunst geschärft. Der FWHM der selektierten Bilder lag bei ca. 1,2", Ganymed´s scheinbarer Durchmesser lag bei 1,7".

Im 3. und 4 Bild
ist Ganymed 2-fach bzw. 4-fach vergrößert zu sehen. Ob die ´Strukturen´ nun wirklich real sind oder nur ´geschärftes Rauschen´ darstellen, läßt sich nicht so ohne weiteres sagen, da diese eine Ausdehnung von so um die 0,5" haben.
 
Jupiter mit dem C14
Jupiter mit dem C14
Allgemeine Objektdaten:
Objektgröße:      49,6´´
Entfernung:       593.305.155 km
Helligkeit:       -2,90 mag
mittlere FH:      5,35 mag/"²
Koordinaten:      00h 00m 40,2s / -01° 39' 31"
Sternbild:        Fische (Pisces [PSC])

Aufnahmedaten:
Aufnahmezeit:     2010-09-11 21:59 UTC
Montierung:       Celestron Gabel
Teleskop:         Celestron C14
Öffnung:           356 mm
Brennweite:       10800 mm (Barlow)
Öffnungsverh.:    f/30,3
Kamera:           Philips ToUcam PCVC840K
Filter:           IR-Sperrfilter
Einzelbelichtung: 1/25s, Gain: 60%, γ min
Weißabgleich:     (RAW, in FW dekodiert)
Stacking:         100
Belichtung eff:   2,0s
Vb:               1.122,1 ×
Theor. Grenzgröße 11,2 mag
Theor. Grenz-FH   10,1 mag/"²
Bildfeld:         1,14' × 0,86'
Abbildungsmaßstab 0,11", 0,01"², 307,6 km/Px
Mitwirkende:      F. X. Kohlhauf

Bedingungen:
Horizonthöhe:     34° 54´
rel. Extinktion:  0,61 mag
Seeing:           Mittel-Gut [6/10]
Transparenz:      6.0 fst
Temperatur:       12°C


Info:
10 Tage vor der Oppositionsstellung mal eine Aufname mit über 10m Brennweite - schon ein klein wenig zuviel für das immerhin recht brauchbare Seeing. Durch seine Rückläufigkeit hat der Gasriese gegenüber der letzten Aufnahme etwa 1° an Deklination eingebüßt.
 

Jupiter mit Uranus
Jupiter mit Uranus
Allgemeine Objektdaten:
Objektgröße:      49,8´´
Entfernung:       591.495.021 km
Helligkeit:       -2,90 mag
mittlere FH:      5,36 mag/"²
Koordinaten:      23h 56m 19,81s / -02° 08' 21"
Sternbild:        Fische (Pisces [PSC])

Aufnahmedaten:
Aufnahmezeit:     2010-09-20 21:25 UTC
Montierung:       Meade LX200GPS (G
Teleskop:         SNS 60/750 Refraktor
Öffnung:            60 mm
Brennweite:        750 mm
Öffnungsverh.:    f/12,5
Kamera:           Canon EOS 1000 D
Einzelbelichtung: 7s @ ISO 100
Stacking:         7
Belichtung eff:   18,5s
Vb:               38,3 × (Abbildung 1/2)
Bildfeld:         59,78' × 59,78'
Abbildungsmaßstab 3,14", 9,83"², 8.990,7 km/Px

Bedingungen:
Horizonthöhe:     35° 0´
rel. Extinktion:  0,60 mag
Seeing:           Mäßig [4/10]
FWHM:             3,2 Pixel ≡ 10,0"
Reale Auflösung:  28.770,3 km
Temperatur:       10°C


Info:
Jupiter und Uranus kommen in wenigen Stunden fast gleichzeitig in ihre Oppositionsstellung, eine sehr seltene Konstellation. Die Aufnahme zeigt beide Planeten, Jupiter mit seinen Monden Europa, Io, Ganymed und Kallisto (von links nach rechts) am unteren Bildrand, sowie Uranus knapp 50´ nord-nord-westlich davon (´1 Uhr´) am oberen Bildrand.
 

Jupiter-Oppositionsaufnahme I
Jupiter-Oppositionsaufnahme I
Allgemeine Objektdaten:
Objektgröße:      49,8´´
Entfernung:       3,9541 AE
Helligkeit:       -2,90 mag
mittlere FH:      5,36 mag/"²
Koordinaten:      23h 55m 48,88s / -02° 11' 43"
Sternbild:        Fische (Pisces [PSC])

Aufnahmedaten:
Aufnahmezeit:     2010-09-21 22:39 UTC
Montierung:       Meade LX200GPS (G
Teleskop:         Meade 10" SCT
Öffnung:           254 mm
Brennweite:       7500 mm (Barlow)
Öffnungsverh.:    f/29,5
Kamera:           Philips ToUcam PCVC840K
Filter:           IR-Sperrfilter
Einzelbelichtung: 1/25s, Gain: 35%, γ min
Weißabgleich:     (RAW, in FW dekodiert)
Stacking:         87
Belichtung eff:   1,9s
Vb:               779,2 ×
Bildfeld:         1,23' × 1,23'
Abbildungsmaßstab 0,15", 0,02"², 442 km/Px

Bedingungen:
Horizonthöhe:     39° 45´
rel. Extinktion:  0,49 mag
Seeing:           Mittel-Gut [6/10]
FWHM:             8,0 Pixel ≡ 1,2"
Reale Auflösung:  3.533 km
Temperatur:       10°C


Info:
Nun steht Jupiter wieder in Oppositionsstellung zur Erde, und diesmal ist es die beste Perihelopposition seit 12 Jahren, daher der große scheinbare Durchmesser von fast 50". Zu dieser besonderen Opposition zeigte sich unser Gasriese bei recht gutem Seeing und brauchbarer Horizonthöhe mit bemerkenswerter Schärfe. Jupitermond Ganymed links oben im Bild ist keineswegs punktförmig, sondern als kleines Scheibchen mit ca. 12 Pixel Durchmesser zu sehen. Ganz am linken Planetenrand kommt gerade der GRF um die Ecke.
 

Jupiter-Oppositionsaufnahme mit 60mm
Jupiter-Oppositionsaufnahme mit 60mm
Allgemeine Objektdaten:
Objektgröße:      49,8´´
Entfernung:       591.524.940 km
Helligkeit:       -2,90 mag
mittlere FH:      5,36 mag/"²
Koordinaten:      23h 55m 47,9s / -02° 11' 49"
Sternbild:        Fische (Pisces [PSC])

Aufnahmedaten:
Aufnahmezeit:     2010-09-21 23:26 UTC
Montierung:       Meade LX200GPS (G
Teleskop:         SNS 60/750 Refraktor
Öffnung:            60 mm
Brennweite:       1900 mm (Barlow)
Öffnungsverh.:    f/31,7
Kamera:           Philips ToUcam PCVC840K
Filter:           IR-Sperrfilter
Einzelbelichtung: 1/25s, Gain: 35%, γ min
Weißabgleich:     (RAW, in FW dekodiert)
Stacking:         506
Belichtung eff:   4,5s
Vb:               197,4 ×
Bildfeld:         4,86' × 4,86'
Abbildungsmaßstab 0,61", 0,37"², 1.743,4 km/Px

Bedingungen:
Horizonthöhe:     39° 58´
rel. Extinktion:  0,48 mag
Seeing:           Mittel-Gut [6/10]
FWHM:             5,3 Pixel ≡ 3,2"
Reale Auflösung:  9.240,2 km
Temperatur:       9°C


Info:
Wenig später dann der Versuch mit der 60-mm-Optik. Für eine derart kleine Öffnung kann sich die Schärfe durchaus sehen lassen. Die Schärfung ist recht stark, daher das für die vielen gestackten Aufnahmen recht starke Restrauschen. Das große Bild zeigt die 3 Monde Europa, Ganymed und Io (von links nach rechts).
 

Jupiter-Oppositionsaufnahme II
Jupiter-Oppositionsaufnahme II
Allgemeine Objektdaten:
Objektgröße:      49,8´´
Entfernung:       591.524.940 km
Helligkeit:       -2,90 mag
mittlere FH:      5,36 mag/"²
Koordinaten:      23h 55m 46,96s / -02° 11' 56"
Sternbild:        Fische (Pisces [PSC])

Aufnahmedaten:
Aufnahmezeit:     2010-09-22 00:11 UTC
Montierung:       Meade LX200GPS (G
Teleskop:         Meade 10" SCT
Öffnung:           254 mm
Brennweite:       7500 mm (Barlow)
Öffnungsverh.:    f/29,5
Kamera:           Philips ToUcam PCVC840K
Filter:           IR-Sperrfilter
Einzelbelichtung: 1/25s, Gain: 35%, γ min
Weißabgleich:     (RAW, in FW dekodiert)
Stacking:         100
Belichtung eff:   2,0s
Vb:               779,2 ×
Bildfeld:         1,64' × 1,23'
Abbildungsmaßstab 0,15", 0,02"², 441,7 km/Px

Bedingungen:
Horizonthöhe:     38° 12´
rel. Extinktion:  0,52 mag
Seeing:           Mittel-Gut [6/10]
FWHM:             12,3 Pixel ≡ 1,9"
Reale Auflösung:  5.432,6 km
Temperatur:       9°C


Info:
Hier sieht man, daß das Seeing der eigentlich begrenzende Faktor ist...
 

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