Astrofotografie mit dem Teleobjektiv: Techniken im Überblick

Sicherheitshinweis zur Sonne

Richten Sie ein Teleobjektiv nie ohne geeigneten, dafür zugelassenen Sonnenfilter auf die Sonne. Das gilt auch für den Blick durch den Sucher oder auf das Live-View-Bild bei langer Brennweite. Das gebündelte Sonnenlicht kann Augen und Kamera dauerhaft schädigen. Alle Techniken dieses Beitrags beziehen sich auf den Nachthimmel. Für die Sonnenbeobachtung gelten gesonderte Regeln der Filterhersteller.

Standort, Planung und Mondphase

Je dunkler der Himmel, desto mehr Sterne und Nebel zeichnet die Kamera auf. Ein Standort fern von Straßenlaternen und Ortschaften lohnt sich daher mehr als zusätzliche Ausrüstung. Klare, trockene Nächte sind besser als Nächte mit hoher Feuchte, denn Dunst nimmt Kontrast, und Tau kann sich auf der Frontlinse niederschlagen. Eine Streulichtblende verzögert den Beschlag, ein Heizband für Objektive verhindert ihn.

Der Mond hellt den Himmel auf. Für lichtschwache Motive wie Nebel und Milchstraße ist die Zeit um Neumond günstig. Für Aufnahmen des Mondes selbst eignen sich dagegen Nächte mit sichtbarer Phase, weil die Schattenwürfe an der Grenze zwischen Tag und Nacht die Oberfläche plastisch zeigen. Mehr zum Mond steht im Beitrag Teleobjektiv Mondfotografie.

Programme wie Stellarium zeigen vorab, wo ein Objekt zu welcher Zeit steht. So vermeiden Sie, ein Motiv zu planen, das während Ihrer Zeit am Standort gar nicht über dem Horizont steht.

Checkliste vor der Nacht

Packen und prüfen Sie vorab, was draußen nicht mehr zu beheben ist:

• Akkus geladen, Ersatzakku und Speicherkarten eingepackt.
• Frontlinse sauber, Streulichtblende montiert, Objektiv am Bajonett fest.
• Stativ und Stativkopf auf Tragfähigkeit und festen Sitz geprüft.
• Fernauslöser oder Intervallfunktion der Kamera getestet.
• Rotlicht oder abgedunkelte Stirnlampe, damit die Augen dunkeladaptiert bleiben.
• Warme Kleidung. Wer friert, arbeitet ungenau.

Stativ, Auslösung und Vibrationen

Das Stativ trägt bei langer Brennweite die gesamte Aufnahmequalität. Nehmen Sie ein Modell mit ausreichender Tragfähigkeit laut Hersteller und fahren Sie die Beine nur so weit aus wie nötig. Ein Gewicht an der Mittelsäule, etwa die Fototasche, senkt den Schwerpunkt. Bei schweren Objektiven entlastet eine Stativschelle das Kamerabajonett.

• Auslösung ohne Berührung: Fernauslöser oder Selbstauslöser verhindern, dass der Druck auf den Auslöser die Kamera bewegt.
• Spiegelvorauslösung: Bei Spiegelreflexkameras reduziert sie Erschütterungen durch den Spiegelschlag.
• Bildstabilisator: Auf dem Stativ schalten ihn viele Hersteller ab, weil er sonst selbst Unruhe erzeugen kann. Folgen Sie der Anleitung von Kamera und Objektiv.
• Untergrund: Weicher Boden und Wind verursachen Vibrationen. Stellen Sie das Stativ auf festen Untergrund.

Belichtungszeit und die 500er-Regel

Die Erde dreht sich, und deshalb wandern die Sterne durchs Bild. Wird die Belichtung zu lang, werden aus Punkten Striche. Eine gängige Faustregel für den Nachthimmel ohne Nachführung ist die 500er-Regel: Maximale Belichtungszeit in Sekunden ungefähr gleich 500 geteilt durch die kleinbildäquivalente Brennweite.

• Bei 300 mm am Vollformat ergeben sich etwa 1,7 Sekunden.
• Bei 200 mm an einer Canon-APS-C-Kamera mit Crop-Faktor 1,6 entsprechen 320 mm Kleinbild, die Regel ergibt dann etwa 1,6 Sekunden.

Die Regel ist ein Anhaltspunkt. Hochauflösende Sensoren zeigen Strichspuren früher, sodass eine kleinere Zahl als 500 sinnvoll sein kann. Kontrollieren Sie das Ergebnis am vergrößerten Bild und verkürzen Sie die Zeit, wenn die Sterne länglich erscheinen. Bei so kurzen Zeiten bleibt das Bild meist lichtarm. Wer mehr Licht sammeln will, nutzt eine Nachführung. Für den hellen Mond gilt die Regel nicht: Er verlangt kurze Belichtungszeiten, weil er sonst überstrahlt.

Nachführung mit dem Star-Tracker

Ein Star-Tracker ist eine kleine Montierung, die die Kamera der Erddrehung entgegen dreht. Damit sind Belichtungen von mehreren Sekunden bis zu Minuten möglich, ohne dass Sterne Striche ziehen. Voraussetzung ist die Ausrichtung der Drehachse auf den Himmelspol und eine ausgewogene Last. Je länger die Brennweite, desto genauer muss die Ausrichtung sein. Die Tragfähigkeit der Montierung muss zu Kamera und Objektiv passen. Auch hier gilt die Angabe des Herstellers.

Beachten Sie, dass sich der Vordergrund bei Nachführung verschmiert. Aufnahmen mit scharfer Landschaft und scharfen Sternen erfordern meist zwei getrennte Belichtungen, die später kombiniert werden.

Fokus präzise einstellen

Der Autofokus findet im Dunkeln oft keinen Halt. Fokussieren Sie manuell, am besten im Live-View mit digitaler Vergrößerung auf einem hellen Stern oder einem Planeten. Stellen Sie die Schärfe so ein, dass der Stern ein möglichst kleiner Punkt wird. Der Anschlag am Ende des Entfernungsrings entspricht bei vielen Objektiven nicht exakt der Schärfe im Unendlichen, sodass eine Kontrolle nötig bleibt. Prüfen Sie den Fokus während der Session mehrfach, denn Temperaturänderungen verschieben ihn.

Blende, ISO und weitere Einstellungen

Für Astroaufnahmen arbeiten Sie manuell. Die offene Blende sammelt am meisten Licht, bildet aber bei vielen Objektiven Sterne am Bildrand weniger rund ab. Wenn das Ergebnis es verlangt, blenden Sie ein bis zwei Stufen ab. Mehr zum Zusammenhang von Blende und Bildwirkung steht im Beitrag Lichtstärke, Schärfentiefe und Bokeh.

• ISO: Als Ausgangspunkt dienen mittlere bis hohe Werte, etwa im Bereich von ISO 800 bis 3200. Das beste Verhältnis aus Signal und Rauschen hängt von der Kamera ab. Vergleichen Sie Testaufnahmen.
• Dateiformat: RAW erhält die meisten Bildinformationen und lässt Spielraum für Weißabgleich und Helligkeit in der Bearbeitung.
• Weißabgleich: In RAW lässt er sich nachträglich ändern. Eine feste Einstellung erleichtert den Vergleich mehrerer Aufnahmen.
• Rauschunterdrückung: Die kamerainterne Langzeit-Rauschunterdrückung verdoppelt die Aufnahmezeit, weil sie ein Dunkelbild erzeugt. Für Serien wird sie oft abgeschaltet und später durch Stapeln ersetzt.
• Stromversorgung: Kälte entleert Akkus schnell. Nehmen Sie Ersatzakkus und freie Speicherkarten mit.

Bildstapelung gegen Rauschen

Rauschen lässt sich durch viele Aufnahmen desselben Motivs senken. Spezielle Programme wie DeepSkyStacker oder Sequator richten die Einzelbilder an den Sternen aus und mitteln sie. Das Bildrauschen sinkt, schwache Details treten hervor. Zusätzliche Kalibrierbilder verbessern das Ergebnis:

• Dunkelbilder (gleiche Zeit, ISO und Temperatur bei aufgesetztem Objektivdeckel) entfernen Wärmerauschen und Hotpixel.
• Flat-Bilder (gleichmäßig beleuchtete Fläche) gleichen Randabschattung und Staubflecken aus.

Je mehr Einzelbilder, desto besser, solange alle gleich fokussiert und belichtet sind.

Nachbearbeitung mit Maß

Ein Astrofoto wird erst in der Bearbeitung vollständig. Dabei helfen vor allem diese Schritte:

• Weißabgleich und Hintergrund neutralisieren, damit Himmel und Sterne natürlich wirken.
• Kontrast und Helligkeit anheben, ohne helle Sterne auszubrennen.
• Rauschen reduzieren, wo Stapeln allein nicht reicht.
• Vorsichtig schärfen, denn zu viel erzeugt Artefakte um die Sterne.
• Vignettierung des Objektivs korrigieren, falls Flat-Bilder fehlen.

Bearbeiten Sie behutsam. Übertriebene Sättigung und Schärfung lassen Aufnahmen unnatürlich wirken.

Motive und passende Brennweiten

Welche Brennweite sinnvoll ist, hängt vom Motiv ab. Der Bildwinkel einer Brennweite lässt sich berechnen, und das hilft bei der Planung:

• Sternbilder und Milchstraße: Sie belegen große Himmelsbereiche und passen eher zu kürzeren Telebrennweiten.
• Mond: Er misst am Himmel etwa ein halbes Grad. Bei 400 mm Kleinbild beträgt der senkrechte Bildwinkel rund 3,4 Grad, der Mond füllt dann etwa ein Siebtel der Bildhöhe. Für ein formatfüllendes Bild braucht es deutlich längere Brennweiten oder einen Bildausschnitt.
• Nebel und Galaxien: Sie sind lichtschwach und meist klein. Hier sind eine Nachführung, lange Gesamtbelichtung und das Stapeln unverzichtbar.

Im Zweifel beginnen Sie mit großen, hellen Zielen. Sie zeigen schnell, ob Fokus, Nachführung und Einstellungen stimmen.

Typische Fehler

• Die Belichtungszeit richtet sich nach der Objektivbrennweite statt nach der kleinbildäquivalenten Brennweite.
• Der Fokus wird einmal gesetzt und nie nachgeprüft.
• Der Stabilisator bleibt auf dem Stativ eingeschaltet, obwohl die Anleitung davon abrät.
• Die Kamera wird mit dem Finger ausgelöst und verwackelt.
• Ein Foto wird zu stark nachbearbeitet, bis Farbsäume und Rauschen sichtbar werden.

Teleobjektiv oder Teleskop

Ein Teleskop sammelt mit seinem großen Durchmesser deutlich mehr Licht und erreicht längere Brennweiten als ein Kameraobjektiv. Dafür ist es sperrig, braucht eine stabile Montierung und eine passende Anbindung an die Kamera. Ein Teleobjektiv ist handlicher und für Landschaft, Tiere und Reise zugleich nutzbar. Für den Einstieg in die Astrofotografie genügt es völlig. Eine Gegenüberstellung der beiden Geräte bietet der Beitrag Teleobjektiv oder Teleskop im Vergleich.

Kurz gesagt

• Dunkler Standort, stabile Aufstellung und berührungslose Auslösung wirken stärker als zusätzliche Technik.
• Die 500er-Regel gibt die maximale Belichtungszeit ohne Nachführung an: 500 geteilt durch die kleinbildäquivalente Brennweite.
• Fokus manuell im Live-View prüfen und im Verlauf der Nacht nachkontrollieren.
• Stapeln mit Dunkel- und Flat-Bildern senkt das Rauschen.
• Teleobjektive nie ohne zugelassenen Sonnenfilter auf die Sonne richten.