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Ratgeber für den Teleskopkauf: Vertiefendes Wissen

Einleitung

Dieser Text schließt an meinen "Ratgeber für den Teleskopkauf" an und geht etwas weiter in die Tiefe. Erläutert werden nun einige Fachbegriffe die sie bei Anzeigen immer wieder bemerken werden.

Etwas Mathematik...

Bei Teleskopen gibt es leider ein paar Rechengrößen die im täglichen Leben nicht auftauchen und die sollen an dieser Stelle erst einmal erläutert werden. Da amerikanische Maße bei dem Durchmesser und teilweise auch bei der Brennweite üblich sind sollten Sie sich folgende Umrechnung merken:

Die Auflösung

Dicker Tubus: Große Auflösung Die Auflösung ist ein Maß dafür wie kleine Details man mit einem Teleskop einer bestimmten Größe noch erkennen kann. Da dies natürlich von der Entfernung abhängt gibt es kein absolutes Maß sondern eine Winkelgröße. Die Auflösung wird angegeben in Bogensekunden mit dem Symbol ". Es gilt:

1 Bogensekunde ist das 1/3600 ste eines Winkelgrades
1 Bogenminute (') ist das 1/60 ste eines Winkelgrades

Um umzurechnen in absoluten Größen benutzt man folgende Formel:

Größe = Entfernung * Pi / 180 / 3600 * Bogensekunden

Pi = 3.1415927...

So entspricht beispielsweise bei dem Mond (Entfernung 384.400 km) 1.86 km einer Bogensekunde.

Die Auflösung hängt aber vom Teleskopdurchmesser ab. Es gibt hier drei Richtwerte die mit den mechanischen Eigenschaften des Teleskops zu tun haben. Handelt es sich um ein Linsenteleskop so gilt:

Auflösung in Bogensekunden = 122 / Teleskopdurchmesser in mm.

Bei Spiegelteleskopen sitzt im Strahlengang der Fangspiegel. Dieser verursacht Beugungsringe welche die Auflösung herabsetzen. Das genaue Maß kann man nur durch Beobachtungen oder Messungen ermitteln, es gibt jedoch auch hier zwei Faustregeln:

Das Seeing

Das alles sind aber nur theoretische Werte. In Wirklichkeit macht uns die Atmosphäre einen Strich durch die Rechnung. Kleine Turbulenzen in der Luft lassen die Details "verschwimmen", so das einem ein Teleskop mit einer hohen Auflösung unter Umständen nichts nützt. Auf hohen Bergen ist dies etwas besser, weshalb man Observatorien gerne auch auf Berge baut. In Deutschland liegt das durchschnittliche " Seeing " bei 2.5". Für einige Sekunden kann man auch Werte von 1" erreichen, Orte mit ruhiger Thermik und abseits von größeren Siedlungen können auch bessere Werte erreichen, aber auch auf Bergen hat man selten Spitzenwerte die größer als 1" sind.

Die bedeutet das es für Objekte bei denen es vor allem auf Details ankommt - vorwiegend Sonne, Mond und Planeten und die nicht zu schwach sind es ausreicht ein kleineres Linsenteleskop zu nehmen. Mit einem Linsenteleskop von 120 mm Durchmesser erreichen Sie schon die Grenzauflösung welche die Atmosphäre erlaubt.

Die Lichtsammelleistung

Natürlich ist man auch interessiert nicht nur Details zu sehen sondern auch schwächere Objekte. Auch hier hat sich eine Größe eingebürgert die Magnitude ( m ). Mit dem bloßen Auge kann man Sterne bis zur 6.ten Magnitude sehen, wobei gilt: je höher der Wert desto lichtschwächer das Objekt. Für die Berechnung gilt:

Ist ein Objekt um den Faktor 100 lichtschwächer so ist seine Magnitude um 5 höher, d.h. eine Magnitude entspricht einer um die 5.te Wurzel aus 100 oder 2.51294 schwächeren Lichtquelle.

Diese Definition haben wir den alten Griechen zu verdanken die dies eingeführt haben. Wenn man weiß, dass das Auge sich maximal 8 mm weit öffnet, so kann man die Lichtsammelleistung eines Teleskops so berechnen:

Lichtsammelleistung = (Teleskopdurchmesser / 8 mm)²

Grenzmagnitude = 6+log 10 (Lichtsammelleistung)/ 0.4

Anders als bei der Auflösung gibt es hier keine Grenze, je größer das Teleskop desto schwächere Objekte kann man erkennen. Auch hier limitiert die Erdatmosphäre: Die 6 m werden in Deutschland in Gegenden fernab von Großstädten (Lichter hellen den Himmel durch Streuung an Staub und Wassertröpfchen auf) und im Gebirge erreicht, im Tiefland und Ballungsgebieten kann man froh sein wenn man 4 m erreicht.

Steigern kann man die Lichtsammelleistung eines Teleskops durch Summieren von Licht über die Zeit, so erreicht man mit Fotografien eine Steigerung von 2.5 m oder kann 10 mal schwächere Sterne erkennen, bzw. bei ausgedehnten Objekten im lichtschwachen Randbereich auch Dinge die man mit dem Auge nicht sieht.

Vergrößerung

Der unbedarfte Käufer legt oft einen Wert auf eine hohe Vergrößerung, dem tragen manche Firmen Rechnung indem sie Teleskope mit wahnsinnig hohen Vergrößerungsstufen anbieten. Für jedes Teleskop gibt es aber einen Bereich der nützlichen Vergrößerung.

Zuerst einmal wie wird die Vergrößerung berechnet? Die Vergrößerung resultiert aus dem Verhältnis der Brennweite des Teleskops (diese steht fest) und der des Okulars (diese können gewechselt werden):

Vergrößerung = Teleskopbrennweite / Okularbrennweite

Bei einer Teleskopbrennweite von 1000 mm und einer Okularbrennweite von 20 mm resultiert so eine Vergrößerung von 50 fach.

Okulare gibt es in Brennweiten von 3 bis 70 mm, wobei die meisten zwischen 5 und 32 mm liegen. Sehr kleine Okularbrennweiten sind selten, da die Linsen dann auch sehr klein werden und man schwer durchgucken kann und sehr große Okularbrennweiten bewirken, dass das Okular groß, schwer und teuer ist.

Die sinnvolle Vergrößerung

Anders als bei der Berechnung hängt die sinnvolle Vergrößerung nicht von der Brennweite sondern von dem Durchmesser des Teleskops ab.

Es gibt einen Bereich der sinnvollen Vergrößerung und der hängt von der Pupille des Auges ab. Die kleinsten Einzelheiten kann das Auge erkennen, wenn die Pupille sich bis auf 1 mm schließt. Das sollte ihre höchste Vergrößerung sein. Dies wird erreicht, wenn die Vergrößerung gleich dem Teleskopdurchmesser entspricht, bei dem 100 mm Teleskop also z.B. genau 100 fach.

Will man dagegen lichtschwache Objekte erkennen so ist es sinnvoll, das die Pupille des Auges ganz geöffnet ist. Kinder können diese noch bis auf 8 mm öffnen, mit zunehmenden Alter nimmt diese Fähigkeit langsam ab. Sinnvoll ist eine Grenzpupille von 6-8 mm. Man erreicht dies indem man den Objektivdurchmesser durch 6-8 teilt. Also beim 100 mm Teleskop minimal 12.5-17 fach.

Wenn man sich jenseits einer Austrittspupille am Okular von 1...8 mm auf so passiert folgendes: Bei mehr als 8 mm geht das Licht am Auge vorbei - Man sieht nicht mehr als mit einem Okular das einer höhere Vergrößerung hat. Bei unter 1 mm sieht man das Bild zwar größer aber auch unschärfer, es treten nicht mehr Details zu tage.

Okularwahl

IPlössl Okularen der Praxis orientiert man sich an diesen Werten und wählt zuerst zwei Okulare aus die beide Grenzwerte sind. Dazu berechnet man zuerst die Blende des Teleskops

Blende = Teleskopbrennweite / Durchmesser

Das ist also wie bei ihrem Fotoapparat, mit dem Unterschied, das es preiswerte Teleskope mit 900 mm Brennweite und 200 mm Durchmesser (Blende 4.5) gibt, aber Teleobjektive dieser Leistung schweineteuer sind.

Bei einer Blende von 8 z.B.: 1 × 8 = 8 mm und 7 × 8 = 56 mm

Zwischen diesen sucht man sich noch eines oder zwei Okulare, wobei man darauf achten sollte, das die Vergrößerungsstufen ungefähr gleich sind. Bei einem Okular wäre es eines von zirka 20 mm Brennweite (x 2.5) bei zwei wären es Okulare von 15 und 30 mm (x 2).

Üblicherweise braucht man die kleinen Brennweiten für die Beobachtung von Details wie auf Planeten, dem Mond oder die Trennung enger Sterne. Es kommt daher auf gute optische Eigenschaften an und das Blickfeld ist nicht so wichtig. Hier eigenen sich Orthoskopische Okulare oder auch Plössl Okulare. Bei den großen Brennweiten geht es um die Beobachtung ausgedehnter Objekte oder Himmelsfelder, hier liegt der Schwerpunkt auf einem größeren Blickfeld und man nimmt Weitwinkelokulare wie vom Erfle oder Nagler Typ.

Neben der Vergrößerung hat ein jedes Okular eine von der Bausweise abhängiges Gesichtfeld. Dieses liegt je nach Typ zwischen 40 und 87 Grad. Wie sie sich sicher denken können sind Okulare mit einem größeren Gesichtsfeld erheblich teuer als solche mit einem kleinen. Mehr über die verschiedenen Okulartypen in Teil 1 des Aufsatzes.

Okularpreise und Auswahl

Was man vielleicht verdrängt beim Kauf eine Teleskops ist das später es problematisch werden kann Okulare zu bekommen oder diese sehe teuer sind. Im allgemeinen gilt: Je größer die Brennweite eines Okulars um so teurer. Schon Normalwinkel Okulare gibt es oberhalb ab etwa 30-35 mm Brennweite nur noch als 2" Okulare und die sind ziemlich teuer. Bei Weitwinkeltypen wie Erfle (65°) oder Nagler (72-87°) geht dies schon wesentlich früher los. Das bedeutet, das jemand der ein langbrennweitiges Instrument kauft mit Öffnungsverhältnissen von 8-10 darauf verzichten muss mit niedrigen Vergrößerungen (ideal für Durchmusterungen oder "Spaziergänge") zu arbeiten, weil es in der Regel Okulare nur bis etwa 50 mm Brennweite gibt.

Umgekehrt sind kurzbrennweitige Instrumente von Öffnungsverhältnissen von 4-5 auch benachteiligt: Unterhalb von etwa 6 mm Brennweite wird die Auswahl knapp. In der Regel findet man hier nur noch wenige Okulare, meist vom Orthoskopischen oder Kellner Typ. Diese sind aber für die maximale Auflösung nötig. Die Austrittslinse ist dann klein und man hat schon etwas weniger Komfort beim Blick in das Okular, da geringste Bewegungen ausreichen ein Objekt aus dem Blick zu verlieren.

Die Brennweite der meisten Okulare liegt zwischen 6 und 32 mm Brennweite. Hier gibt es die größte Auswahl an Typen und Firmen. Am besten ist man also mit einem Teleskop mit einem Öffnungsverhältnis von 6 bedient - zumindest wenn es um die Okulare geht.

Einige Empfehlungen

Ich habe mich bemüht auf mehreren Seiten das Fachwissen für einen Teleskopkauf zusammenzutragen. Trotzdem werde ich immer wieder gefragt ob ich das Teleskop X oder Y empfehlen kann. Das ganze ist sehr schwierig, da man aufgrund der Beschreibungen eigentlich nur schwer ein Urteil abgeben kann.

Ich habe hier trotzdem 3 Empfehlungen zusammen getragen die im Preis zwischen 200 und 300 Euro liegen - Darunter sollte man auf keinen Fall ein Teleskop kaufen, sonst geht es wirklich auf Kosten der Qualität. Auch bei den hier angegeben Teleskopen muss man Kompromisse machen, vor allem bei der Montierung. Aber ein Gerät ohne Kompromisse kann den vielfachen Preis dieser Angebote ausmachen.

Refraktoren (Linsenteleskope)

Reflektoren haben meist die beste Abbildungsleistung, sie gelten auch als unempfindlich und daher eher für Anfänger geeignet. Allerdings bekommt man dafür auch am wenigsten Teleskop fürs Geld. Der Einblick hinten ist schwer wenn man senkrecht zum Zenit schaut. Bei den günstigen Modellen findet man meist Achromaten, diese haben Farbfehler. um diese zu minimieren sollte man ein möglichst langbrennweitiges Modell wählen. Gut eigenen sich Refraktoren zur Planetenbeobachtung und zur Beobachtung von Mond und Sonne (mit Zusatzfilter). Hier zeigen sie kontrastreiche Abbildungen und auch benötigt man hier keine so großen Teleskope. Eine sinnvolle Einstiegsgröße sind 80 mm. Ich habe ein sehr günstiges 90 mm Modell gefunden das ich hier empfehle:

Reflektoren (Spiegelteleskope)

Bei kleinen Teleskopen dominieren die Newtons die sehr preiswert sind. Der Einblick oben am Tubus auf einer Montierung ist in jeder Position gut, man bekommt bei leichten Abstrichen in der Abbildungsleistung wesentlich mehr Teleskop fürs Geld. In diesem fall einen 150 mm Newton für nur wenig höheren Preis vergleichen mit dem 90 cm Refraktor. Alternativ bekommt man auch einen 130 mm Newton bei einem Preis unter 200 Euro. Ein Newton auf parallaktischer Montierung ist ein gutes Allround Instrument und auch mein erstes Teleskop war ein solches Newton Teleskop.

Wenn es nur um die Teleskopgröße gibt, so sind Dobsons die geeignete Wahl. Es gibt bei den kleineren billigen Dobsons nur einen Hersteller, die Angebote unterscheiden sich im Zubehör. Für den gleichen Preis eines 150 mm Fernrohrs auf einer parallaktischen Montierung bekommt man hier ein 200 mm Gerät. Dafür muss man aber mit den Einschränkungen eines Dobsons leben: Die Nachführung des ganzen Tubus ist schwerer als die Steuerung einer Achse an einer Montierung und das Einblickverhalten ist durch die niedrige Höhe bei horizontnahen Objekten sehr schlecht. Von allen Teleskopen ist dieses das lichtstärkste (Refraktor 1:10, dieses hier 1:6). Es eignet sich für die Beobachtung lichtschwacher Objekte am besten.


Sie finden ähnliche Fernrohre auch bei anderen Anbietern. Bei diesen hier habe ich auch das Zubehör geprüft, so enthalten diese Super-Plössl Okulare. Wenn sie ein billigeres Angebot sehen (diese Fernrohre gibt es bei zahlreichen Händlern) achten sie vor allem auf das Zubehör und die Ausstattung und vergleichen sie diese.


© des Textes: Bernd Leitenberger. Jede Veröffentlichung dieses Textes im Ganzen oder in Auszügen darf nur mit Zustimmung des Urhebers erfolgen.
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