Astro-Praxis
Sonnenfotografie im Licht der roten Hα-Wasserstofflinie (Teil 1)

Uwe Braasch

Im ersten Teil dieser Artikelserie geht es um die Aufnahme der Sonne. Die Bearbeitung der Daten bis zum finalen Sonnenfoto folgt im 2. Teil.

Im Jahre 1749 begann die umfassende Aufzeichnung der Sonnenfleckentätigkeit. Die Periodenlänge eines Sonnenfleckenzyklus beträgt ca. 11 Jahre, kann aber auch zwischen 7 und 17 Jahren liegen. Aktuell befindet sich unsere Sonne im 25. Zyklus. Seit ihrem Minimum im Dezember 2019 steigt die Aktivität der Sonne kontinuierlich an und steuert auf ihr nächstes Maximum zu. Nähert sich die Sonne einem Maximum, häufen sich Sonnenflecken, Strahlenausbrüche und Plasmaeruptionen, die wiederum energiereiche Teilchen und Strahlung freisetzen. Ob die Sonne ein Maximum oder Minimum erreicht hat, lässt sich jedoch immer erst im Nachhinein feststellen. Der aktuelle Sonnenfleckenzyklus erreicht voraussichtlich im Juli 2025 sein Maximum. Es wird damit gerechnet, dass der Höhepunkt zwischen November 2024 und März 2026 erreicht werden wird [1].

Wann also, wenn nicht jetzt, lohnt sich die Investition in Equipment, das die Beobachtung und Fotografie der Sonne ermöglicht?

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, die Sonne zu beobachten oder zu fotografieren. An dieser Stelle aber der unbedingte Hinweis, die Sonne nur mit geeigneten Mitteln zu beobachten. Niemals für längere Zeit in die Sonne schauen und auf keinen Fall mit Fernglas oder Teleskop ohne entsprechende Schutzvorrichtungen. Der Verlust der Sehfähigkeit wäre unweigerlich die Folge. Hierzu berät der astronomische Fachhandel und man kann dort das für den eigenen Bedarf passende Equipment erwerben.

Bereits mit einfachen Sonnenschutzfolien (auch hier unbedingt fachliche Beratung einholen) zeigt sich die Sonne im sogenannten Weißlicht. Besser, aber bereits etwas teurer, ist die Verwendung eines Herschelkeils, auch Herschelprisma genannt. Darauf aufbauend besteht eine weitere Möglichkeit darin, das Sonnenlicht weiter so zu filtern, dass der Spektralbereich der Kalziumlinie bei 393 (K) oder 396 (H) Nanometer erkennbar wird (jeweils ein tiefblaues bis violettes Bild). Die Kalziumlinien zeigen den Bereich der Sonnenatmosphäre, der zwischen der Photosphäre (Weißlicht) und der Chromosphäre (H-alpha-Licht) liegt. Die Sonnenbeobachtung im Licht der roten H-alpha Wasserstofflinie liegt bei 656,3 Nanometer. Theoretisch ist es möglich Protuberanzen im Kalziumlicht abzubilden. Wirklich beeindruckend erscheinen sie aber erst im H-alpha-Licht. Nicht nur deshalb konzentriere ich mich nachfolgend auf Aufnahme und Nachbearbeitung in diesem Spektralbereich, sondern auch, weil die Bearbeitung der Protuberanzen weitere Arbeitsschritte erfordert. Davon abgesehen ist der Ablauf von der Aufnahme bis zum finalen Bild für alle Arten der Sonnenfotografie annähernd identisch.

Leider sind gerade H-alpha-Teleskope bzw. die entsprechende Umrüstung geeigneter Teleskope sehr teuer. Der Anschaffungspreis eines fertigen H-alpha-Teleskops beginnt bei ca. 1.000 Euro. Interessant, besonders fotografisch, wird es aber erst ab ca. 1.500 Euro aufwärts. Ich habe mich seinerzeit für ein H-alpha Teleskop der Fa. Lunt entschieden. Sehr beliebt sind auch Teleskope der Fa. Meade unter dem Label Coronado. Herzstück ist der sogenannte Fabry-Pérot Etalon. Während dieser bei Coronado verkippt werden muss, um neben dem richtigen Fokus möglichst viele Details der Sonne zu erkennen, erfolgt dies beim Lunt Teleskop mittels patentiertem Pressure-Tuner. Zudem werden Filter angeboten, die beheizt werden müssen. Hier kann und sollte man sich bereits beim Kauf entscheiden, ob man sein Augenmerk eher auf die Oberfläche der Sonne oder die Protuberanzen am Sonnenrand legen möchte.

Quellen

[1] Space Weather Prediction Center