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Sternentstehung
#1
Hallo Sternfreunde,
durch Zufall bin ich dazu gekommen mir einen Profivortrag zu Sternentstehung an der UNI Würzburg anzuhören.
Prof. Dr. Thomas Henning vom Max-Planck Institut Heidelberg war Referent.
Die Begrüßung der lokalen Professors fand in Englisch statt, was mir Sorgen machte.
Nach der wichtigen Frage ob der Vortrag nun in Englisch oder Deutsch gehalten wird machte ich mir kurz Hoffnung die aber gleich zunichte wurde.
Eine Zuhörerin konnte kein Deutsch und damit wurde mein Englisch auf die Probe gestellt.
Die Thematik war anspruchsvoll, die Grafiken hätten mir erklärt werden müssen, Mathematisch war ich klar überfordert und vom Englisch kann ich zumindest sagen das es erstklassik und deutlich war.
Das schwächste Glied im Raum war bestimmt ich selbst.

Trotzdem ist mir hängengeblieben dass der Sternentstehungsprozess sehr ineffizient ist; ich glaube es waren 300Sonnen pro Jahr in unserer Galaxies und die Simulationen und Annimationen zeigten einen sehr komplexen Bewegungsablauf der Materie in den Entstehungsgebieten.
Für die Forschung und das Verständnis ist "Resolution" Auflösung das Wichtigste. Hier hat es eine rasante technische Entwicklung gegeben und mit der gesteigerten Auflösung nicht nur über direkte optische Beobachtung konnten Sternentstehungsgebiete und Details untersucht werden von denen man vor 10Jahren nichts wußte.

Zumindest den technischen Teil mit der aktiven Optik habe ich gut verstanden da ich hier Vorkenntnisse hatte. Für uns "poor astronomers" ist das leider nicht erschwinglich.
Das Prinzip des Lucky Imaging wurde live am Großteleskop gezeigt und zwar am Mehrfachsternsystem.
Erstaunlich schon das Specklebild am Großteleskop bei einem Traumseeing von 0.5", was gerade mal einen Strehlwert von 0,1 ergab.
Welcher Amateur würde mit einem Gerät mit einem Strehlwert von 0,1 arbeiten mögen? ( Wobei wir bei schlechtem Seeing ab 10" Öffnung photografisch vermutlich auch kaum besser als 0,25 sein werden)

Das Specklebild wurde dann durch die Software gejagt und bei 5% Verwendungsrate war dann statt dem Klecks ein sauberes Dreifachsystem zu sehen. Sozusagen die aktive Optik für arme Astronomen und damit meine ich uns Amateure.

Das hat nun einen gewissen Reiz dieses Thema zu verfolgen und das bekannte Prinzip von den Planetenbilder auch für DeepSky zu vewenden. Z.B. Doppelsterne und helle PN´s. Allerdings kenne ich noch keine Software die so arbeitet wie die gezeigte Animation der Profis.

Das letzte was mir noch aus dem Vortrag hängengeblieben ist das Sterne max. 100x die Sonnenmasse haben. Das klingt nicht viel.
Anderseits aber in "third power", also dritten Potenz die Helligkeit steigern. 10 Sonnenmassen wäre dann 1000x heller und 100Sonnenmassen demnach 1 Millionen mal heller als die Sonne.

Auch wenn der Winter noch so kalt ist, das wäre nicht gut für uns.

Astronomische Grüße
Ralf
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#2
Hallo Ralf,

da erinnere ich mich beinahe zurück an meinen Physikunterricht in der 10. Klasse, als wir einen Lehrer hatten der tatsächlich ein Genie war, uns aber sein Wissen selbst auf deutsch nicht vermitteln konnte. Er ergötzte sich stets selbst an seinen Formeln, Berechnungen und Grafiken an der Tafel. Und wir verstanden nur Bahnhof....

...aber ganz so schlimm war dein Besuch an der Uni sicher nicht, denn du hast schließlich einiges mitnehmen können und wirst sicherlich auch noch am Stammtisch das ein oder andere ausführen, mit welchen Techniken die Profis ans "Zerlegen" des Universums gehen.

Und wer weiß wie und wie schnell die Entwicklung der fotografischen Möglichkeiten zu uns "poor astronomers" hereinschwappt. Und so "poor" müssen wir uns doch sicher nicht fühlen, gell??

Vielen Dank für den informativen Beitrag!



the sky is the limit

Gruß Uwe

"Sehen ist schwieriger als Glauben" Zitat aus "Die Kometenjäger"

http://www.the-night-black-white.de
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#3
Hallo Ralf,

auf diese Art und Weise hat jemand in einer der letzten SuW-Ausgaben die Abstände enger Doppelsterne recht genau bestimmen können. Er hat einfach die Planetenkamera TIS DMK21 mit riesiger Brennweite draufgehalten und dann die besten Bilder gestackt. Er kam so an das theoretische Auflösungsvermögen weit unter 1" heran. Die Voraussetzung ist allerdings eine Belichtungszeit von kleiner 1s um dem Seeing eins auszuwischen. Für deep sky Objekte reicht aber die Empfindlichkeit heutiger Kameras noch nicht aus um entsprechend kurz zu belichten. Aber die nächste Kamerageneration mischt die Karten sicher wieder ganz neu, siehe die Diskussion über EMCCD-Chips.
Wir sollten ab jetzt immer einen "Spion" bei den Astronomievorlesungen sitzen haben, damit wir die neuesten Trends der Profis mitbekommen Smile

viele Grüße aus Wü

Frank
Nur in einem ruhigen Teich
spiegelt sich das Licht der Sterne...
(aus China)
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#4
Hallo Ralf!
Da stimme ich Frank komplett zu. Bei helleren Doppelsternen oder an Jupiter kommst Du schon an 0,2" oder so etwas ran mit Amateurmitteln. Aber wenn die Objekte mal weniger hell sind, dann sieht es halt "poor" aus.
Also, wenn Du Kenntnis von solchen Vorträgen bzw. Terminen hast, ich würd mich weder vor der Mathematik noch vorm Englisch fürchten. Es sei denn es ist Südstaatenamerikanisch... Aber da ist wohl ein Problem mit dem Reinkommen.
Viele Grüße
Christoph

https://www.klostersternwarte.de
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#5
Guten Abend,
das Prinzip des Lucky Imaging ist mir klar; Wie allerdings aus dem Specklebild des Großteleskops ohne den geringesten Ansatz einer sichtbaren Verdichtung mittels Software das Dreifachsystem herausgerarbeitet wurde, nicht so wirklich.
Einer der Teilnehmer fragte den Professor wie nun an dem Rohbild erkannt wird welches nun "lucky" ist oder nicht folgte im Laufe des Vortrags die Anwort, die meinem Gehör und nachfolgend dem implantierten Dolmetscher leider entgangen ist.
Anderseits muss ich die Algoritmen und Grafiken nicht verstehen, sondern nur ein entsprechendes Programm haben. In meinen Gedanken bin ich weniger beim "Ob" oder "Warum" sondern beim "Wie mach ichs?"
Giotto und Registax sind bekannte freeware, allerdings weiß ich nicht ob sich diese Programme auch für Doppelsterne eignen.
Ein mögliches Ziel für Deepsky ist die Tapezregion oder eben die schon genannten PN´s.
"Junior" hat mit seiner Kamera mit EMCCD-Chip schon viele PN´s fotografiert und in astronomie.de vorgestellt. Die verwendeten Belichtungszeit lagen aber so um 3 bis 5sec. Davon aber 500 pro Farbe!
Hier war dann auch die Tiefe erstaunlich für die Belichtungszeit. Das Prinzip hat ja Frank schon verlinkt und zum Thema gemacht.
Beim Lucky Imaging bedarf es natürlich kürzerer Belichungszeiten.
Ganz konkret liegt bei meinem 40cm die photografiische Auflösung bei ca. 0,5", also grundsätzlich die Hälfte der genannten visuellen Auflösung die sich auf den Radius bezieht. ( Besprochen in Gerd Dürings Antwort auf meine Frage im Astrotreff vor ca. einem Jahr) Bei 0,2" Auflösung FWHM, also den üblichen 0,1" nach Raleigh, bedarf es schon einem Spiegel um 1,2m Öffnung. Nicht mehr so ganz im Amateurbereich. Confused
In München am 80cm Spiegel der Volkssternwarte sind aber schon solche Projekte umgesetzt worden; ich glaube mit einer Watec-Kamera.

Die Ausgangsbasis mit einer besten Belichtung von FWHM 1,05" über 300s zu dem theoretisch möglichen Ergebnis von 0,5" ( hier habe ich übrigens noch die nötigen 2 Pixel nach dem Nyquist Kriterium , 0,25"per Pixel bei 4400mm Brennweite) ist ja eigentlich besser als das Speckle der Großtelekope.
Der Stern kommt mit Kern immer wieder durch; im Bestfall sogar der Beugungsring. Bei 3" oder schlechterem Seeing gibt es dann bei 40cm ebenso Speckles wie beim Großteleskop trotz 0,5" Seeing.

Habt Ihr schon konkret Erfahrungen mit Programmen und Einstellungen, die bei Doppelsternen zum gewünschten Erfolg führen?
Oder habt Ihr schon selber Versuche durchgeführt und könnt darüber berichten? Das Ziel muss nach meiner Meinung sein das tatsächliche Potential der Optik als fertiges Bild herauszuarbeiten und dabei glaubhaft zu sein. Planetenbilder sind mit den schwachen Kontrasten plus Farbdetails und der großen Fläche gegenüber einer Punktabbildung an sich im Nachteil.
Unsere Planetenbilder hier im Forum zeigen sich auch nicht in jeder Nacht in der Bestform des Gerätes sondern sind trotzdem Luftabhängig.

Parallel versuch ich an Infos über die Universtität Würzburg zu kommen. Dort arbeitet man zwar weniger im optischen Bereich, aber Kontakte sind immer hilfreich.
Ich frag auch mal nach ob wieder eine Chance auf einen Vortrag besteht.

Sternfreundlicher Gruß
Ralf
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#6
Guten Morgen Ralf,

ich habe mich mal schlau gemacht, wie der Trick mit der Auswahl der lucky images bei so stark verschmierten Aufnahmen funktioniert. Die durch das Seeing deformierten Bilder werden einzeln als Speckle-Interferogramme behandelt und durch einer Fourier-Transformation auf die undeformierte Wellenfront zurückgerechnet. Erst dann erfolgt die Auswahl der besten (schärfsten) Bilder! Die werden dann - wie allseits bekannt - gestacked und durch eine zweite Fourier-Transformation noch verbessert.
Ursprünglich funktionierte das Ganze nur mit punktförmigen Lichtquellen wie Sternen, da sich hierbei die dahinterliegende Mathematik und die nötige Rechnerkapazität noch in Grenzen hält. Ich habe aber gelesen daß seit neuestem auch Software für die Berechnung von flächigen Objekten entwickelt worden ist.
Das hört sich alles sehr interessant an und sollte auf jeden Fall einmal ausprobiert werden. Die Frage ist nur ob dabei Bilder herauskommen die nur zur Vermessung taugen oder "glaubhaft" sind, wie du gesagt hast, oder vielleicht sogar "pretty"!
Einen schönen Artikel zu dem Thema hat Karl-Ludwig Bath geschrieben:
http://www.sternfreunde-breisgau.de/spec...teure.html

Alles weitere heute Abend beim Stammtisch!

Frank
Nur in einem ruhigen Teich
spiegelt sich das Licht der Sterne...
(aus China)
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#7
Hallo Ralf und Frank!
Das Thema interessiert mich sehr. Habt Ihr was Neues rausgefunden?
An Doppelsternen kam ich mit Wavelet-Filter an die Auflösungsgrenzen des Zeiss. Mit dem Newton habe ich noch keine Erfahrungen gesammelt. Ich habe heute Abend mich mal an NGC 2932 mit 200 Bildern á 5 sec an einer DMK versucht (sicher kein EMCCD-Chip). Wenn es was wird stelle ich das Bild mal ein.
Viele Grüße
Christoph

https://www.klostersternwarte.de
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