 |
Zahlreiche Beobachtungsexpeditionen haben mich zu Standorten mit sehr dunklen Himmel geführt. Neben Standorten im Hochgebirge wie den Pyrenäen und auch der Sierra Nevada war ich auch häufig in La Palma zu Gast. Um es vorweg zu nehmen: Dort habe ich auch bisher den dunkelsten Himmel gesehen. Nach meinem erneuten Einstieg in die Astronomie vor einigen Jahren kann man meine Beobachtungskenntnisse mit denen eines Anfängers gleichsetzen. Planetenbeobachtungen am Dreizöller sowie Mondbeobachtungen folgten unregelmäßige Ausflüge in die nahen Mittelgebirgsregionen des Rhein-Main Gebiets und dort hauptsächlich in den Hunsrück bei Bingen. Grenzgrößenbestimmungen machte ich dort nie. Bei meiner ersten Beobachtungsexpidition in die Pyrenäen und die Sierra Nevada versuchte ich den perfekten Himmel zu finden, der nach meiner Definition vor allem folgendes sein sollte: Möglichst dunkel! Aber was heisst das schon? Dem (bloßen und) ungeübten Auge präsentiert sich der Nachthimmel stets dunkel. Meine Vorliebe für Übersichtsaufnahmen der Milchstraße mit Weitwinkelobjektiven zu machen setzte die tatsächliche Himmelsqualität aber rasch Grenzen. Die entwickelten Dias zeigten bei 20min Belichtungszeit Push um eine Blende (320 ASA lt. Entwicklungsanleitung) an meinem Standort stets einen hellen grünen Hintergrund. Die Objekte saufen förmlich ab. Zunächst dachte ich dass Problem ließe sich unter einen etwas besseren Himmel lösen. An den perfekten Himmel dachte ich da noch nicht. Die erste Expedition wurde ins Auge gefasst. In den Pyrenäen wollte ich es versuchen. Der Pic du Midi bot sich an, da er als Expeditionsziel schon mehrfach im Internet beschrieben worden war. Dort konnte ich zwar keine wirklich guten ausbelichteten Aufnahmen machen, aber die Übernachtung am Tourmalet machte eines deutlich: Der nahegelegene Skiort La Mongie erleuchtete den Himmel doch sehr. Dass Dilemma war offensichtlich: Wo bitte konnte ich perfekte astrofotografische Bedingungen finden, die aber infrastrukturell gut erschlossen sind. Denn irgendwie muss man ja mit seinem Zeug dahin kommen. In der Sierra Nevada fand ich auch 2500m zwar für meine damaligen Ansprüche gute Bedingungen vor, die ich aber vor Ort dennoch verbessern wollte. Dies erreichte ich in dem ich versuchte an Höhe zu gewinnen: Es ging auf eine abgelegene Berghütte unterhalb des Veleta Gipfels (ca. 3300m). Zumindest im Zenitbereich fand ich hier die Bedingungen vor, die ich heute als perfekt bezeichnen würde. Als Astrofotograf setze ich als Lieblingsfilm den Kodak E200 ein. Er wird in der Regel um eine Blende gepusht. Dabei habe auf La Palma unter besten Bedingungen eine Ausbelichtungszeit von 30min bei f4 ermittelt. Dabei ist der Himmelshintergrund gegenüber dem unbelichteteten Rand des Films leicht von diesem zu unterscheiden. Problematisch hierbei ist, dass der E200 z.T. verursacht auch durch die Pushentwicklung zu einem roten Hintergrund führt. Die Lichtverschmutzung hervorgerufen von Natriumdampflampen aufgrund ihrem Emissionen im roten Spektralbereich verstärkt die Rötung des Hintergrundes zusätzlich. Airglow vor allem in Horizontnähe kommt ebenfalls als Ursache in Frage.
Natürlich kam bei mir irgenwann auch der Gedanke auf durch visuelle Grenzgrößenbestimmung gute Nächte von schlechten zu unterscheiden. Dies gestaltete sich vor allem deshalb als schwierig, da ich unter sehr gutem bzw. perfekten Himmel ja eigentlich nur kurze Perioden beobachte und deshalb auch eine entsprechende Beobachtungspraxis fehlte. Darüber hinaus wollte ich auch gelegentliche Aussagen über "perfekte Nächte" bzw. "Standorte" in Deutschland verifizieren, denn schließlich ist der Aufwand den ich mit den Expeditionen betrieb immens. Die Grenzgrößenbestimmung mittelts der "schwächsten Stern"- (Faintest Star-) Methode erschien mir in diesem Zusammenhang nicht sehr sinnvoll. Schon auf dem ITT am Vogelsberg wurde einmal eine Umfrage mittels der Faintest Star-Methode gemacht, deren Ergebnisse mir haarsträubend erschienen. Ich glaube mich an Werte jenseits der 6.5mag zu erinnern. Ein Wert der mit hervoragenden Bedingungen assoziiert wird, d.h. auch mit wirklich dunklem Himmel. Mir erschien jedoch der Himmel als keineswegs wirklich dunkel.
In einer Zeitschrift erfuhr ich dann von der Bortle Skala. Sie geht auf John E. Bortle zurück der Anfang des Jahrhunderts einen Artikel in der populären Zeitschrift Sky&Telescope veröffentlichte [2]. Hier stehen nicht Sterne als Vergleichsobjekte im Vordergrund sondern die Sichtbarkeit der Milchstraße oder auch sehr schwache Einzelobjekte wie M33. Darüber wird dem Phänomen des Zodiakallichts Rechnung getragen. Eine überaus interessante Idee. Sie erscheint mir als sehr praktikabel jedoch mit Einschränkungen: So wird in der Stufe 1 (perfekter Himmel) als Kriterium der "Schattenwurf" des Milchstraßenzentrums genannt. Dies wird so auch immer wieder von Namibiafahrern unabhänigig berichtet. Nun steht das Zentrum der Milchstraße aber selbst bei 28 Grad nördlicher Breite liegenden La Palma nur relativ knapp über dem Horizont und teilweise im horizontnahem Airglow. Deshalb scheidet dieses Kriterium für mich - sofern ich mich nicht auf der Südhalbkugel befinde - aus. Andere Kriterien sind aber sehr hilfreich, so z.B. der Anblick bzw. die Umgebung der hellsten Planeten Jupiter und Venus. Venus erscheint unter perfekten Bedingungen die Dunkeladaption zu stören. Am Morgenhimmel geht die Venus derart gleißend auf, dass man bei vollständig dunkel adaptierte Auge das Gefühl hat geblendet zu werden. Der Venus umgebene Nachthimmel erscheint scheinbar deutlich erhellt. Bei einer Expedition konnten Mitbeobachter und ich den Schattenwurf der Venus an einem Verkehrsschild beobachten. Da Venus stets am Morgen bzw. Abendhimmel auftaucht kann man weiteres Phänomen hinzuziehen: Das Zodiakallicht. Auf meinen ersten Reisen nahm ich das diffuse pyramidenartige Leuchten, welches am Abendhimmel bzw. Morgenhimmel zu sehen ist, kaum war. Verdeckt durch Felsen an meinem Beobachtungsplatz habe ich es zunächst gar nicht bemerkt. Erst als ich als weiteres Kriterium M33 heranzog und feststellte, dass eine Sichtung nicht möglich war, bemerkte ich das erstens Venus in ihrer Nähe war und zweitens M33 mitten in der Zodiakallichtpyramide stand. Das Zodiakallicht tritt ca. 2 Stunden vor und nach Sonnenaufgang in Erscheinung. Das Morgenzodiakallicht ist besonders deutlich im Herbst während das Abendzodiakallicht vor allem im Winter zu sehen ist. Im Herbst ist es am Abendhimmel sehr schwach zu sehen. Indirekt fällt es auf, da es pyramidenartig bis zum Zenit hochgeht und als schwacher Schein beim Abfahren des Himmels zwischen der Milchstraße im Schützen und dem Nordwesthorizont den Westhimmel zum Horizont hin teilt. Am Morgenhimmel hingegen ist es im Herbst sehr viel deutlicher zu sehen. Vor dem Einsetzen der astronomischen Morgendämmerung reicht es bis zum Zenit, d.h. auch hier wird eine Sichtung von M33 schwierig. M33 konnte ich schließlich indirekt bevor das Morgenzodiakallicht einsetzte, sichten. Dennoch fragte ich mich wie es sein kann, das M33 mir solche Mühe breitete. Im Februar 2008 beschäftigete ich mich erneut mit M33. Dannn steht die kleine unscheinbare Galaxie ebenfalls im sehr starken Abendzodiakallicht. Nach einigen Versuchen gelang mir eine Sichtung trotz der geringen Höhe. In der u.a. Aufnahme steht M33 kurz vor dem Untergang.
Ich versuchte mich an weiteren Kriterien. In verschiedenen Nächten gelang es mir schließlich beim einsetzenden Morgenzodiakallicht die Lichtbrücke bis zum Westhorizont zu sehen. Der Versuch den Gegenschein zu beobachten, gelang zunächst nicht eindeutig. Erst im Februar 2008 gelang mir die Sichtung zweifelsfrei und ich war erstaunt wie hell er eigentlich ist. Im antisolaren Punkt konnte ich eine deutliche Aufhellung zwischen Regulus und M44 sichten. Im September des Vorjahres beobachtete ich einige Nächte, die von ausgezeichneter Transparenz waren. Dort nahm ich auch zunächst die Aufteilung des Himmels in hellere und dunklere Bereiche abseits der Milchstraße war, jedoch glaubte ich zunächst an eine optische Täuschung. So erscheinen z.B. der Himmelshintergrund in den Dunkelwolken der Milchstraße dunkler zu sein als abseits, was aber unmöglich ist. Als Paradebeispiel lässt sich der nördliche Kohlensack anführen. Selbst wenn er bereits im Westen sich dem Untergangshimmel zuwendet, erscheint der Himmelshintergrund schwarz. Lässt man die Augen immer wieder vom Zenit hin zum Kohlensack und zurück schweifen, so hat man den Eindruck der Himmel sei aufgehellt.
Der Gegenschein war im im Winter 2008 deshalb so deutlich zu sehen, da auch das Winterzodiakallicht heller als im Herbst ist. Selbst an Tagen schlechter Transparenz (Calima) war er sogar von meiner Unterkunft aus (ca. 1000m über dem Meer im Nordwesten der Insel gelegen) deutlich sichtbar.
|
So sieht der perfekte Himmel aus.
Ich denke die Voraussetzungen für die Beurteilung eines wirklich dunklen Himmels mittels dem bloßem Auge erfordert enorm viel Beobachtungspraxis. Extrem lichtschwache Phänomene müssen sicher vom Beobachter erkannt werden. Dies scheint umso schwieriger, da evtl. auch die "Tagesform" entscheidend ist. Ich glaube der Himmel auf La Palma in den oben beschriebenen Nächten hatte sicher Bortle 2. Die entwickelten Aufnahmen entsprechen den oben angegebenen fotografischen Bedingungen für "meinen" perfekten Himmel. Um die zuerwartende Nacht richtig einschätzen zu können, versuchte ich anhand von Beobachtung des Taghimmels auf die kommenden Bedingungen zu schließen. Dabei ist mir aufgefallen, dass die besten Bedingungen vorliegen wenn der Himmel nicht blau sondern türkisblau ist. Einen türkisblauen Himmel habe ich in Deutschland noch nie gesehen. Ein grau blauer Himmel lag bspw. am 14.09.2007 vor. Ich beobachte dazu stets Teile der Sonne gegenüber stehenden Himmelsabschnitte die mit ca. 30-50 Grad über dem Horizont stehen. Dabei sollte man zuvor überprüfen, ob beim Abdecken der Sonnenscheibe kein Hof zu sehen ist. Sehr gute Bedingungen herrschen zudem wenn der Himmel wie oben beschrieben kräftig blau ist. Schlechter wird es hingegen, wenn er ins graublaue abfällt. Eindrucksvoll kann man diese Phänomene auch an den Webcams des NOT verfolgen.
Auf La Palma ist der Horizont nicht immer klar zu erkennen. Dies liegt dann oft an dunstigen Luftschichten, über denen man sich auf dem Roque befindet. Den Horizont umgibt nachts ein Band, dass bis ca. 15 Grad reicht und heller als der übrige Nachthimmel scheint. In einer Nacht verschwand der Airglowstreifen fast vollständig. Ich schätze, dass er auf ca. 5 Grad zurückgegangen war. Diese Bedingungen kündigten sich zuvor durch einen türkisblauen Himmel am Nachmittag und einer beeindruckenden Horizontsicht an. Aufnahmen bei ca. 30 Grad über dem Horizont zeigen einen nur kaum helleren Himmelshintergrund gegenüber dem Zenit. In solchen Nächten können tiefstehende Objekte besonders gut abgelichtet werden. Als ich E. Slavik im Juni 2006 auf dem Roque traf und wir ins Gespräch kamen, erklärte er mir, dass er für seinen berühmten "Atlas der Sternbilder" nur für wenige Tage in Namibia weilte. Als erfahrener Fotograf war er über die Tatsache erstaunt, dass er selbst bei Objekten am Untergangshimmel keine Belichtungskorrekturen in der Dunkelkammer vornehmen musste. Gradienten die gerade in horizontnähe auftreten, wären ebenfalls nicht vorhanden gewesen.
 |
Lichtglocke von Los Llanos von der Degollada de los Franceses aus gesehen
Die Lichtverschmutzung auf der Insel geht vor allem auf zwei Orte zurück: St. Cruz de la Palma im Osten und Los Llanos de Aridane. In einem Artikel [1] wurden die Luftverschmutzung über mehrere Jahre hin untersucht. Dabei wurde festgestellt, dass zwischen 1998 und 2004 die Verschmutzung durch Natirumdampflampen deutlich (50%) zurückgegangen ist, was aber durch die Zunahme der Emissionen bei Natriumdampflampen (Faktor 1,5) wieder ausgeglichen worden ist. Statt einem grünen Himmelshintergrund ist man wohl jetzt eher mit einen roten konfroniert. Darüber hinaus ist wohl ein deutlicher Unterschied vor und nach Mitternacht festzustellen. Dies deckt sich auch mit meinen persönlichen Eindrücken. Visuell sind die Auswirkungen mit einer Aufhellung von ca. 0,1 mag im Roten einzukalkulieren. Die Veränderungen werden direkt mit dem Gesetz in Verbindung gebracht.
Von der Podona aus ist eine Lichtglocke am Horizont im Winter erkennbar, die etwa bis 10-15 Grad über den Horizont reicht. Sie ist in Horizontnähe etwa so stark wie das Zodiakallicht im Westen. Bereits ab 22 Uhr Ortszeit ist sie kaum erkennbar, nach Mitternacht verschwunden. Visuell konnte ich oft keinen Unterschied zum Roque erkennen. Dies deckt sich mit fotografischen Aufnahmen, die ich von hier aus gemacht habe.
 |
Blick über die Insel bei schlechten Bedingungen
Bei meinen Beobachtungen von der Degollada de Franceses aus konnte ich erkennen, dass Vor Mitternacht und vor allem in den Wintermonaten bei vielen Sportplätzen Flutlichtanlangen eingesetzt werden. Viele horizontnahe Objekte vor allem im Süden lassen sich damit nicht unter optimalen Bedingungen beobachten. Dies sollten bei Beobachtungsaufenthalten mit eingeplant werden. Nahezu perfekte Aufnahmen tief im Süden sollten am Besten nach Mitternacht eingeplant werden. Für die Sommermilchstraße ist unter Berücksichtigung des Wetters der Juni ein sehr guter Monat.
[1] M. Pedani, An Updated View of the Light Pollution at the Roque de Los Muchachos Observatory
[2] John E. Bortle, The Bortle Dark-Sky Scale, Originalartikel in Sky&Telescope
[3] Torsten Güths, Homepage auf astronomie.de La Palma, die grüne Insel