Einführung in die Astronomie Teil 2 - Beobachtungsinstrumente

2.2 Das Fernglas



Fernglas

Ein sehr gutes Instrument für den Einstieg in die Himmelsbeobachtung ist das Fernglas. Zwar ist das Fernglas kein Instrument für hohe Vergrößerungen und kleine Details, aber dafür hat es andere Stärken:

  1. geringe Vergrößerung
  2. großes Gesichtsfeld
  3. hohe Lichtstärke
  4. binokulares (zweiäugiges) Beobachten
  5. aufrechte Bilder, daher auch für Erdbeobachtungen geeignent
  6. Handlichkeit im Vergleich zum Fernrohr
  7. "relativ" preisgünstig in der Anschaffung im Vergleich zum Fernrohr
Dazu ein Beispiel: Ein 9x63 Feldstecher hat eine über 100 mal größere Lichtsammelleistung als das bloße Auge mit 6mm Pupillenöffnung. D.h. man sieht damit noch Sterne, die 100 mal (oder 5 Größenklassen) schwächer sind als die schwächsten Sterne, die man mit bloßem Auge noch sehen kann. Wollte man sich nun ein Teleskop anschaffen, das wiederum 100 mal schwächere Sterne als ein 9x63 Fernglas zeigt, so müßte man ein Teleskop mit einer Öffnung von 60cm nehmen! Ein solches Teleskop würde aber je nach Bauart einige 1.000 bis 10.000Euro kosten. Das bedeutet: Den Gewinn, den ein 9x63 Fernglas gegenüber dem bloßem Auge bringt, kann man so leicht nicht wiederholen.

ein 40x150 Feldstecher Ein 9x63 Feldstecher ist bereits für ein paar hundert Euro zu haben. Zwar werden auch Fernrohre zu diesem Preis angeboten, jedoch handelt es sich dabei nur um Schrott. Hiermit soll nur versucht werden, schnell entschlossene und unüberlegt handelnde Gelegenheitskäufer zu ködern (oder besser gesagt: reinzulegen). Denn für ein brauchbares, kleines astronomisches Fernrohr muß man schon über 500Euro auf den Tisch legen. Wer das nicht kann oder will ist mit einem Feldstecher auf alle Fälle besser bedient als mit einem 99Euro-Schrotthaufen. Wer aber gleich einen 14x100 oder gar einen 40x150 Feldstecher (siehe Abb. links) verlangt, der wird aber um einiges tiefer in die Tasche greifen müssen.

Die auf jedem Feldstecher eingravierten Zahlen, wie z.B. 10x50, 9x63 oder 14x100, bezeichnen die Vergrößerung (1. Zahl) und den Objektivdurchmesser in mm (2. Zahl). Ein 9x63 Fernglas hat also 9fache Vergrößerung und eine Objektivöffnung von 63mm.
Je größer der Objektivdurchmesser ist, desto mehr Licht gelangt ins Auge und desto schwächere Sterne sieht man. Daher sollte man für astronomische Zwecke keine Feldstecher wählen, die einen Objektivdurchmesser von weniger als 50mm haben. Z.B. sind 8x21 Operngläser für Himmelsbeobachtungen sinnlos.
Eine weitere, wichtige Rolle spielt die Vergrößerung: Steigert man die Vergrößerung und läßt den Objektivdurchmesser (Optiker sprechen von "Eintrittspupille") kostant, so nimmt die Lichtstärke des Feldstechers ab. Die Bilder werden zwar immer größer, aber auch blasser. Gleichzeitig nimmt auch die Breite des aus dem Okular austretenden Lichtbündels (die Austrittspupille) ab.
Ein Feldstecher darf nicht alleine nach seiner Lichtstärke beurteit werden. Sicher liefert eine geringere Vergrößerung auch hellere Bilder, aber leider ist der Nachthimmel immer mehr oder weniger aufgehellt. Eine zu hohe Lichtstärke führt zu einem zu hellen Hintergrund, in dem schwache Objekte verschwinden. Außerdem kann sich bei älteren Beobachtern die Pupille nicht mehr so weit öffnen wie bei jüngeren. Ab einem bestimmten Alter erreicht sie nicht einmal mehr 6mm. Für eine solche Person wäre es "Lichtverschwendung", mit einem extrem lichtstarken 11x80 Feldstecher zu beobachten. Ein solcher Feldstecher hat eine Austrittspupille von 7.3mm. Hat die Pupille des Beobachters einen kleineren Durchmesser, so wirkt sie wie eine Blende, die einen Teil des Lichts vom Feldstecher ausblendet. Würde unser Beobachter z.B. einen 15x80 Feldstecher mit einer Austrittspupille von 5.3mm benutzen, dann bekäme er wieder sämltliches Licht in seine Augen.
Die Austrittspupille eines Feldstechers kann durch folgende Formel berechnet werden:

Austrittspupille in mm = Objektivöffnung in mm : Vergrößerung

Für die Lichtstärke eines Feldstechers gilt:

Lichtstärke = Austrittspupille x Austrittspupille

Die Gesamtleistung eines Feldstechers hängt also von einem ausgewogenen Verhältnis zwischen Lichtstärke und Vergrößerung ab. Dafür wurde die sog. "Dämmerungszahl" DZ eingeführt.

DZ=Wurzel aus (Oeffnung x Vergrösserung)

Auf vielen Feldstechern ist neben Objektivöffnung und Vergrößerung noch der Durchmesser des Gesichtsfeldes eingraviert. Bei einigen ist das Gesichtsfeld direkt in Grad, bei anderen in Werten wie z.B. "122 auf 1000m" gegeben. Für astronomische Zwecke ist es jedoch besser, das Gesichtsfeld in Grad zu kennen. Durch folgende Formel kann das Gesichtsfeld in Grad umgerechnet werden:

Gesichtsfeld in Grad = 2·arctan(x/2000)     mit  x = Gesichtsfeld auf 1000m

Das Gesichtsfeld von Feldstechern liegt je nach Vergrößerung zwischen 4 und 7°. Bei Fernrohren ist es selten größer als 2°. Große Kometen, wie z.B. Hale-Bopp und Hyakutake, waren für viele Leute in einem 9x63 Fernglas schöner anzusehen als in einem Fernrohr mit 20cm Öffnung.
Ein Fernglas ist manchmal beim Vorbereiten einer Teleskopbeobachtung recht nützlich. Man kann damit schnell ein großes Gebiet am Himmel überfliegen. Dann weiß man, wie das Sternfeld auf der Sternkarte wirklich am Himmel aussieht.

Noch ein paar Worte zur Benutzung eines Feldstechers:
Einen kleinen 7x50 Feldstecher kann man noch ohne Probleme beim Beobachten in der Hand halten. Bei Feldstechern mit mehr als 10facher Vergrößerung beginnt das Zittern der Hände jedoch allmählich zu stören. Man kann sich damit behelfen, indem man sich in einen Liegestuhl legt und beide Ellenbogen beim Beobachten auf die Armlehnen aufstützt.
Bei größeren und schwereren Feldstechern hilft das auch nicht mehr viel. Abhilfe schafft hier nur ein Stativ. Ein normales Photostativ ist außer zur Beobachtung in Horizontnähe nicht besonders gut geeignet:
1. "bricht" man sich damit beim Beobachten in Zenitnähe fast das Genick (es sei denn, man benutzt einen Feldstecher mit Schrägeinblick).
2. Stößt man mit dem Kinn immer gegen die Stativsäule.
3. Man muß immer vorausahnen um wieviel sich der Kinoneiger unter der Last des Feldstechers durchbiegt, bevor man ihn festklemmt.

Was kann man alles mit einem Feldstecher am Himmel sehen?

Sonne, Mond und Planeten:

Für die Beobachtung von Sonne, Mond und Planeten ist ein Feldstecher zwar nicht das Nonplusultra, aber so ganz nutzlos ist er deswegen noch lange nicht:
Bei der Sonne zeigt ein Fernglas größere Sonnenflecken bzw. Gruppen von Sonnenflecken. Aber niemals mit dem Fernglas direkt in die Sonne schauen. Schwere Augenschäden bis hin zur Erblindung können die Folge sein!
Beim Mond erkennt man schon im Feldstecher die größten Krater. In den Tagen kurz vor bzw. nach Neumond, wenn der Mond nur als schmale Sichel am Himmel erscheint, sieht man im Fernglas besonders schön das sog. aschgraue oder sekundäre Mondlicht. Es handelt sich dabei um von der Erde reflektiertes Sonnenlicht, das die Nachtseite des Mondes aufhellt.
Man kann den Feldstecher dazu benutzen, um Merkur in der Dämmerung schneller auffinden zu können. Auch beim Aufsuchen von Uranus und Neptun erweist der Feldstecher gute Dienste. Man muß allerdings genau wissen, wo man sie am Himmel zu suchen hat, sonst ist der Mißerfolg vorprogrammiert. Bei der Venus genügt schon ein stärker vergrößernder Feldstecher, um die Phasen sehen zu können. Bei Jupiter erkennt man im Feldstecher die vier größten Jupitermonde. Für den Saturnring reicht ein Feldstecher noch nicht aus. Jedoch erkennt man in einem Feldstecher mit starker Vergrößerung, daß der Planet ein wenig länglich aussieht. Der Saturnring deutet sich dadurch schon an. Titan, den größten Saturnmond, kann man schon im Feldstecher erkennen.

Kleinplaneten:

Die hellsten Kleinplaneten können auch schon im Fernglas gesehen werden. Damit man sie finden kann, muß man aber sehr genau wissen, wo man sie zu suchen hat. Sie sehen im Fernglas aus wie schwache Sterne. Um sicherzugehen, daß man auch wirklich den gesuchten Kleinplaneten gefunden hat, trägt man am besten seine Position in eine gute Sternkarte ein. Ein paar Tage später schaut man nochmal nach. War's wirklich ein Kleinplanet, den man zuvor gesehen hat, so sollte er sich inzwischen ein weing weiterbewegt haben.

Kometen:

Y.Hyakutake mit seinem 25x150 Feldstecher Für die Suche nach neuen Kometen ist ein Feldstecher aufgrund seines großen Gesichtsfeldes hervorragend geeignet. So wurde 1996 der Komet Hyakutake mit einem 25x150 Feldstecher (ein ziemliches Riesending! siehe Abb. rechts) entdeckt. Große Kometen sehen auch schon in kleineren Feldstechern schöner aus als in manchem Fernrohr.

Die Abbildung rechts zeigt Yuji Hyakutake mit seinem Feldstecher

Die Milchstraße:

Am meisten Spaß macht es, mit einem Feldstecher (auch mit einem kleinen) einfach kreuz und quer in der Milchstraße herumzustöbern. Von Sternbildern etc. braucht man nichts zu wissen. Das einzige, was dazu nötig ist, sind ein Feldstecher und eine dunkle, klare Nacht im Spätsommer oder Frühherbst. Man braucht das Fernglas einfach nur "draufzuhalten" und durchzuschauen.

Sterne:

Je nach Öffnung zeigt ein Fernglas mehr oder weinger schwache Sterne. Darüber, wie weit man mit welcher Öffnung kommt, gibt folgende Tabelle Auskunft:
Objektivöffnung
[mm]
     Grenzgröße
[mag]
     Lichtsammelvermögen
im Vergl. zum Auge
     Bei der Berechnung dieser Tabelle wurde davon ausgegangen, daß ein Beobachter mit einem Pupillendurchmesser von 6mm noch Sterne bis zur 6. Größe erkennen kann.
50 10.669x
63 11.0110x
80 11.6177x
10012.1277x
15013.0625x

Außerdem kann ein Feldstecher dazu dienen die Farben schwächerer Sterne, die mit bloßem Auge nur grau erscheinen, zu erkennen.

Doppelsterne:

Für enge Doppelsterne braucht man Fernrohre mit hoher Vergrößerung. Für die Beobachtung weiter auseinander stehender Doppelsterne kann ein Fernglas - je nach Vergrößerung - durchaus in Frage kommen.

Veränderliche Sterne:

Hierfür ist der Feldstecher optimal geeignet. Sein großes Gesichtsfeld erlaubt es, den Veränderlichen und einige Vergleichssterne gleichzeitg im Bild zu haben.
Auch zur Novasuche kann man ihn wegen seines großen Gesichtsfeldes sehr gut verwenden.

Offene Sternhaufen:

Offene Sternhaufen, wie z.B. Hyaden und Plejaden, sind im Fernglas ebenfalls ein toller Anbilck. Bei weiter entfernten Sternhaufen kommt es jedoch vor, daß die einzelnen Sterne zu einem Nebelfleck verschwimmen.

Kugelsternhaufen:

Kugelsternhaufen geben im Feldstecher nicht besonders viel her - sie sehen aus wie ein Nebelfleck, es sei denn man beobachtet mit einem 40x150 Fernglas.

Gasnebel:

Ein leichtes Objekt für den Feldstecher ist der große Orionnebel. Man kann ihn leicht unterhalb der drei Gürtelsterne des Orion finden. Weitere leichte Nebel sind z.B. der Lagunennebel und der Omeganebel. Andere Nebel, wie z.B. der Nordamerikanebel im Schwan, sind nur bei sehr dunklem Himmel zu sehen.

Planetarische Nebel

Planetarische Nebel haben für Fernglasbeobachter den Nachteil, daß sie in der Regel recht klein sind, und man sie daher kaum von Sternen unterscheiden kann. Unter den Planetarischen Nebeln bietet sich für den Fernglasbesitzer besonders der Hantelnebel an. Er ist der hellste Planetarische Nebel am Nordhimmel und schon ab 6-8facher Vergrößerung als Nebelfleck zu erkennen. Wer einen lichtstarken Feldstecher, sehr dunklen Himmel und gute Sicht nach Süden hat, der kann sich mal am Helix-Nebel versuchen. Der Helixnebel ist der größte Planetarische Nebel (halb so groß wie der Vollmond), hat aber eine sehr geringe Flächenhelligkeit - also kein leichtes Objekt.

Galaxien:

Bei den Galaxien des Nordhimmels ist der Andromeda-Nebel ein schöner Anblick - besonders in einem größeren Feldstecher. Alle anderen Galaxien erscheinen nur als Nebelflecke. Wer mal auf die Südhalbkugel fährt (ich selber bin leider noch nie dort gewesen), sollte sich mal die beiden Magellanischen Wolken (zwei kleine Begleitgalaxien der Milchstraße) im Fernglas anschauen. Das muß auch ein toller Anblick sein.

Mehr über Feldstecher


Zurück zum Inhaltsverzeichnis

Zurück zum letzten Kapitel: Das bloße Auge

Zum nächsten Kapitel: Das Teleskop


Zum nächsten Kapitel: AVG-Homepage


© Die AVG Internet-Redaktion