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Das wichtigste Instrument des Astronomen ist...natürlich das Auge! Die Planeten und der Mond sorgen bei Einsteigern in die Astronomie in der Regel schnell für Begeisterung. Beim Deep Sky sieht es da etwas anders aus. Nicht selten kommt bei Galaxien & Co. erst einmal Ernüchterung auf. Für die visuelle Beobachtung sollte man daher einige Dinge über das Auge wissen – auch hier gibt es Potential für Optimierung.

Die Netzhaut des Auges verfügt über zwei verschiedene Rezeptoren zur Lichtwahrnehmung. Zum einen haben die sogenannten Zäpfchen die Funktion des Farbsehens. Sind sie aktiv, spricht man vom Tagsehen oder photopischen Sehen. Allerdings besitzen die Zäpfchen eine geringe Lichtempfindlichkeit.

Der andere Typ, Stäbchen genannt, ist für das Nachtsehen / skotopisches Sehen verantwortlich, sie werden bei geringer Helligkeit aktiv. Jedoch können mit ihnen keine Farben wahrgenommen werden.

Dunkeladaption

Die Nacht-/Dunkeladaption bezeichnet die Anpassung des Auges an schwierige Lichtverhältnisse und ist entscheidend für das Erkennen von Deep Sky Objekten. Zwei Aspekte spielen hier eine Rolle:

• Das offensichtlichste ist die Weitung der Pupille auf maximal etwa 7 mm. Dieser Teil der Adaption geht relativ schnell – Größenordnung Sekunden.
• Umstellung auf skotopisches Sehen (Stäbchen). Sie dauert aufgrund des langsam ablaufenden Aufbaus des Sehfarbstoffs Rhodopsin bis zu 45 Minuten. In dieser Zeit steigt die Anzahl der erkennbaren Stern langsam an und der zunächst schwarze Himmel wirkt zunehmend gräulich.

Warum Rotlicht?

Da die vollständige Adaption ein so langsamer Prozess ist, sollte während der Beobachtung so gut es geht auf Beleuchtung verzichtet werden. Und deshalb wird bei Teleskoptreffen sehr deutlich auf Taschenlampen reagiert...

Doch irgendwie muss man ja wenigstens die Sternkarte lesen können. Betrachtet man die Empfindlichkeitskurven der Lichtrezeptoren (siehe z.B. Wikipedia), so fällt auf, dass die Empfindlichkeit der wichtigen Stäbchen zum roten Licht hin steil abfällt. Oberhalb von ca. 600 nm sind die Stäbchen praktisch blind. Folglich geht die Dunkeladaption mit rotem Licht nur in den unwichtigeren Zäpfchen verloren. Daher ist eine (schwache) Rotlichtlampe am besten zum Lesen von Sternkarten geeignet. Wenn die Lampe nur oberhalb von 640 nm leuchtet, werden sogar nur die Zäpfchen für das rote Licht gestört.

Farbwahrnehmung bei der Beobachtung

Bei Führungen an der Sternwarte erlebe ich oft, wie Besucher zunächst sehr irritiert davon sind, dass die Objekte entgegen der durch Hubble-Bilder geformten Erwartungen völlig farblos erscheinen. Dies liegt an der viel zu geringen Empfindlichkeit der farbsehenden Zäpfchen. Schwache Objekte erscheinen daher im Allgemeinen farblos:

• Nebel
• Galaxien
• Schwache Sterne

• Planeten, Farbnuancen der Mondoberfläche
• Helle Sterne
• Hellste planetarische Nebel (dann grünlich / türkis)

Indirektes Sehen

Schaut man direkt auf ein Objekt fällt sein Licht auf die Mitte der Netzhaut. Hier sind fast nur Zapfen mit geringer Lichtempfindlichkeit vorhanden. Schwache Objekte sind ggfs. nur schwer erkennbar oder gar unsichtbar. Daher wird die Beobachtungstechnik indirektes Sehen angewandt. Absichtliches Vorbeischauen lässt Objektlicht auf Bereiche mit mehr lichtempfindlicheren Stäbchen fallen. Man muss nur ein wenig üben, dann auf Details abseits der Gesichtsfeldmitte zu achten.

Paradebeispiel NGC 6826 „Blinking Planetary“

Da dieser relativ kleine planetarische Nebel einen sehr hellen Zentralstern besitzt, kann es bei der Beobachtung in Geräten um 8 Zoll dazu kommen, dass bei direkter Beobachtung der Zentralstern den Nebel überstrahlt und der Nebel scheinbar verschwindet. Blickt man dagegen knapp vorbei, beobachtet also indirekt, wird der Nebel wieder sichtbar. Daher der Name Blinking Planetary.

Die Animation auf der rechten Seite stellt die Situation während der Beobachtung grob nach. Während der direkten Betrachtung ist der Nebel nur schwer zu erkennen. Schaut man dagegen daran vorbei, erscheint der Nebel als helles Scheibchen. Der Nebel eignet sich hervorragend, die Bedeutung und die Wirksamkeit der indirekten Beobachtung zu veranschaulichen.

Deep Sky Objekte für das bloße Auge

Einige schöne Deep-Sky-Objekte sind auch mit bloßem Auge erkennbar. Hier eine Auswahl (nur nördliche Hemisphäre):