Tag: Planeten

Venus, een planeet om U tegen te zeggen

Do’s en don’ts van het schieten van Venus in UV

Venus, onze zusterplaneet, werd tot voor kort door de meeste amateurastronomen smalend terzijde geschoven als ‘saai object’. Dankzij UV-doorlaatfilters op de amateurmarkt zijn die tijden veranderd. Maar om teleurstellingen te voorkomen, loont het de moeite om je eerst even te verdiepen in wat je nog meer nodig hebt.

Venus tijdens de avondverschijning in 2023, foto’s auteur.
Venus tijdens de avondverschijning in 2023, foto’s auteur. Naarmate de sikkel van Venus smaller wordt, moet het licht een langere weg door de venusatmosfeer afleggen en wordt het contrast zwakker. UV-opnamen; optiek: Takahashi Mewlon 210, 2x barlow, Astrodon UV filter, DMK 21AU614.AS CCD camera. Doorgaans de beste 60% van ca. 2000 frames. Firecapture -Autostakkert! – Registax – Photoshop. (Klik op de afbeelding voor originele grootte).

Venus, de helderste planeet aan onze hemel, is in de telescoop altijd maar weinig interessant geweest. Dit in tegenstelling tot Jupiter en Saturnus met hun wolkengordels, manen en ringen. Onze zusterplaneet is smetteloos en bijna verblindend wit en laat in de amateurtelescoop enkel haar schijngestalten zien. Dit alles met dank aan de potdichte 100 km dikke dampkring van koolzuurgas en zwavelzuur. Saai toch?

Nou nee. Immers, een paar jaar geleden zijn door verschillende fabrikanten ultravioletfilters op de amateurmarkt gebracht die op efficiënte wijze het UV-licht rond 350nm doorlaten en het zichtbare en infrarode licht blokkeren. Door zo’n filter zie je dus helemaal niets, en dat is ook de bedoeling! Uiteraard is ons oog niet gevoelig voor ultraviolet. Maar denk nu niet dat het vastleggen van UV daarom is voorbehouden aan professionele sterrenwachten of ruimtesondes. Een zes- tot achtduims spiegeltelescoop voldoet al, gecombineerd met een UV-filter, bijv. van de telescopenfirma’s Astrodon of Baader, en een planetencamera, waarvan de meeste nog redelijk gevoelig zijn in het nabije ultraviolet.

Een nieuwe kijk

In UV biedt onze zusterplaneet een heel andere aanblik. Bepaalde wolkenlagen rond de planeet blijken namelijk UV-licht te absorberen. In UV vertoont Venus dynamische wervelende wolkenpatronen die aan Jupiter doen denken en dagelijks veranderen. Weliswaar draait Venus heel traag om haar as (een dag op Venus duurt langer dan een Venusjaar) maar de dampkring – in ieder geval de bovenste lagen – draaien in moordtempo om de planeet: in gemiddeld 4 dagen. Een kleine rekensom leert dat die wolken zich met ca. 400 km/u voortbewegen: dat zijn nog eens stormen!

Overigens: over de oorzaken van zowel de snelle rotatie van de Venusdampkring als van de UV-absorptie is men nog volop in discussie.

Terug naar de filters. Baader – één van de filterfabrikanten – doet het voorkomen alsof hun UV-filter samen met een 15 tot 20 cm-telescoop met een planetencamera voldoende is om de schoonheid van onze zusterplaneet vast te leggen. Maar dat is misschien iets te simpel gesteld. Voor degenen die serieus werk willen maken van Venus, zet ik in dit artikel de benodigdheden op een rij die essentieel zijn om een blauwtje bij onze kosmische buurvrouw te voorkomen.

Telescoop

Veel planeetwaarnemers en -fotografen maken gebruik van apo’s (liefst niet te klein), maar vaker nog catadioptische systemen zoals Maksutovs of Schmidt-Cassegrains (SC’s). Vooral de Celestrons 11 en 14 zijn populair en niet zonder reden, gezien de magnifieke resultaten die hiermee worden bereikt op maan en planeten. Maar deze instrumenten zijn totaal niet ontworpen voor UV-fotografie.

Telescoop
Venus imagingsessie in bedrijf met een Takahashi Mewlon 210. (foto auteur)

Apo

UV heeft namelijk de onhebbelijke eigenschap dat het zich door glas laat tegenhouden, zeker als het veel glas is, zoals in een apochromaat. Glas absorbeert op zich al veel UV, maar het ergste is de coating. Moderne coatings op lenzen voorkomen iedere vorm van reflectie en laten de kostbare fotonen ongehinderd door, wat we immers graag willen. Maar diezelfde coatings blokkeren vrijwel alle UV. Dus, aangezien alle astronomische lenzen gecoat zijn, is de vuistregel dat bij UV-fotografie elke lens in de lichtweg moet worden vermeden.

SC

Ook de SC heeft een probleem: dit is weliswaar een reflector, maar deze heeft een correctieplaat die natuurlijk ook is gecoat. Hetzelfde geldt voor Maksutovs. De kostbare lichtwinst door de enorme opening wordt bij UV terstond tenietgedaan door de coating.

Wat dan wel?

Essentieel is een telescoop die geen lenzen bevat. Allereerst Newtons, maar ook bijv. Cassegrains van het Dall-Kirkham-type. Newtons worden doorgaans weinig voor planeten gebruikt, maar dat kan wel degelijk. Een uitstekende spiegel en dito collimatie zijn essentieel, liefst met een niet te kleine openingsverhouding. Korte newtons presteren vanwege kleine toleranties in de spiegelnauwkeurigheid vaak minder bij sterke vergrotingen. Een lange newton is echter lastig handelbaar. Dall-Kirkhams hebben als voordeel dat ze kort en daarmee hanteerbaar zijn, qua maten vergelijkbaar met SC’s. Voorbeeld is de Takahashi Mewlon, die wordt uitgevoerd in 18, 21 en 25 cm diameter. Bij deze telescopen ben je er zeker van dat alle UV-licht ongehinderd doorkomt. Bovendien zijn dit soort telescopen ook uitstekend toegerust voor ‘normale’ maan- en planeetfotografie.

Barlows en zo

Fotografie in het primaire brandpunt is voor hoge resolutie-planeetfotografie vaak onvoldoende om de gewenste vergroting te behalen. Barlowlenzen of aanverwante systemen zoals de PowerMate van TeleVue zijn ideale hulpmiddelen om de planeet voldoende groot op te blazen.

Maar voor UV-fotografie van Venus gaat die vlieger niet op. Immers, met een barlow introduceer je opnieuw dat verfoeide gecoate glas in de lichtweg. Blijf dus weg van barlows of oculairprojectie. Maar hoe dan wel?

Er is een oplossing, maar die wordt tot dusver niet aangeboden door de telescoopdealers. Er bestaat namelijk glas dat perfect transparant is voor UV: fused silica, ofwel synthetisch amorf kwarts. Optiekfabrikanten als Edmund Optics, die optica leveren voor industriële toepassingen, maken ook lensjes van fused silica voor UV-toepassingen. Nota bene met speciale UV-coating! Het volstaat om bij een dergelijke firma een dubbel-concaaf UV-lensje aan te schaffen van 25mm diameter, een brandpunt van -100mm. Dat is vergelijkbaar met een gewone barlow en levert 2x vergroting op.

Dan moet dit lensje nog wel worden ingebouwd. Het beste is om hiervoor een oude barlowlens van het originele lensje te ontdoen en te vervangen door het UV-lensje. Wie geen ongebruikte barlow heeft liggen kan eens rondkijken op de tweedehandsmarkt of een goedkoop (Chinees) barlowtje aanschaffen.

UV-barlowlens en -filter
Links het UV-lensje gevat in een oude barlow. Rechts het 1¼” UV-filter van Astrodon. (foto auteur)

Nou hoor ik jullie al roepen: maar dat is een enkelvoudig lensje, terwijl een goede barlow een achromaat of zelfs een apochromaat is! Maar in de UV-praktijk is een enkelvoudig lensje geen enkel bezwaar. Omdat een barlowlens dicht op de camera zit, levert deze sowieso slechts een marginale bijdrage in de voorkoming van kleurfouten.

Daarbij is de UV-band waarin we werken maar smal. Aan het korte eind stelt de UV-gevoeligheid van de camera de grens, aan het lange eind het UV-filter. Veel ruimte voor ‘kleurfouten’ is er dus niet.

Zelfs bij het visueel waarnemen van Venus met gebruik van dit UV-barlow heb ik, nota bene bij de felle planeet Venus, geen spoortje van kleurfout kunnen zien.

Seeing

Nu we ons hebben voorzien van de juiste optische hulpmiddelen, komt het laatste essentiële ingrediënt aan de orde: de seeing. Daarover heb ik goed en slecht nieuws.

Laten we met het slechte nieuws beginnen: hoe korter de golflengte hoe meer het licht kwetsbaar is voor atmosferische turbulentie. Niet voor niets schieten veel planeetfotografen in Infrarood. Met UV als zeer kortgolvig licht is dat niet iets om blij van te worden. Zelf heb ik de ervaring dat dat in de praktijk best meevalt. Bij seeing is het vooral belangrijk een goede waarneemplek en het goede moment te kiezen. Eerst het moment: bij de avondverschijning van Venus is dat bij voorkeur de late namiddag, als de zon gezakt maar nog niet onder is. De heftige turbulentie als gevolg van de zonnestraling op het aardoppervlak is dan afgenomen en de atmosfeer komt tot rust. De nachtelijke uitstraling – ook een beruchte seeingverstoorder – is nog niet op gang gekomen en Venus staat doorgaans nog hoog genoeg. Dit ‘gouden uur’ is optimaal voor UV-Venusfotografie.

Wachten op de schemering heeft geen nut. Naarmate Venus lager zakt wordt het UV-beeld snel zwakker. Bij UV neemt de lichtsterkte door verstrooiing veel sneller af dan bij zichtbaar licht.

Dan de waarneemplek: in de schaduw! Wat je beslist moet vermijden is direct zonlicht op de telescoop. Niet alleen kan dit storende reflecties veroorzaken, maar de telescoop wordt door de zon ook eenzijdig opgewarmd, met alle desastreuze gevolgen van dien voor het beeld. Venus opzoeken met GoTo met behulp van de zon kan (Voorzichtig! Zie checklist hieronder), maar wacht met fotografie tot de zon achter bijvoorbeeld een gebouw is verdwenen terwijl Venus nog zichtbaar is.

Bij fotografie tijdens ochtendverschijningen – voor de matineuzen onder ons – geldt het omgekeerde. Richt de telescoop zodra Venus verschijnt, maar wacht met fotograferen tot de planeet zo hoog mogelijk staat. Ook hier moet men uiteraard de schaduw van een gebouw opzoeken.

En dan het goede nieuws. UV is kortgolvig licht en kan – mits de kwaliteit van de optiek het toelaat – een zeer hoge beeldscherpte opleveren, scherper dan bij zichtbaar licht. Diffractieringen zijn zo goed als afwezig. Dat heeft vooral een voordeel bij relatief kleine spiegeltelescopen, die vanwege de centrale obstructie van de vangspiegel op afbeeldingen hinderlijke ringverschijnselen tonen bij scherpe randen, bijvoorbeeld bij Venus en op de maan. Hoe langer de golflengte, hoe hinderlijker. Ik zie bijvoorbeeld veel infraroodopnamen van Venus voorbijkomen met lelijke ringen langs de heldere planeetrand. Bij UV is dat effect te verwaarlozen.

Scherpstellen

Bij UV is de scherptediepte extreem klein. Alles staat of valt bij exact focus, wat vaak pas zichtbaar wordt na stack en bewerking van het geschoten filmpje. Het is dus zaak zeer nauwkeurig scherp te stellen, wat niet meevalt bij een turbulent planeetschijfje op het beeldscherm. Motofocus is daarbij enorm behulpzaam.

Venus overdag

Wie het bovenstaande heeft gelezen zal zich realiseren dat men Venus overdag moet opzoeken. Dat gaat niet zonder hulpmiddelen waarbij een ‘GoTo’ montering eigenlijk onmisbaar is. Daarbij komt de absolute noodzaak dat ieder risico de zon in beeld te krijgen koste wat het kost vermeden moet worden. Volg deze checklist om Venus veilig in beeld te krijgen.

Clear skies!

Eigen Huis & Tuin

Bij gebrek aan heldere nachten in de zwaarbewolkte maanden november en december 2022 bleef het sterrenkundig ambacht noodgedwongen beperkt tot het schieten vanuit eigen tuin, waarbij tenminste nog snel actie kon worden ondernomen bij een plotselinge nachtelijke opklaring. Bovendien was het warme huis binnen handbereik… 🙂

Deepsky

NGC1499 (Californianevel, Perseus)
3 panel mozaïek, 84x300sec Ha, RGB
Camera: Atik 383L – Optiek: SW Esprit 100 – SW EQ8
20-11-2022 Paul Colenbrander, Vroomshoop – NL

(Klik op de foto voor de originele resolutie)

Planeten

Behalve bewolking speelde ook de kwaliteit van de atmosfeer parten. De seeing is in deze maanden bij alle waarneemavonden geen moment beter geweest dan III op de Antoniadi-schaal. De resultaten van vooral Jupiter zijn daardoor wat onder de maat gebleven.

Mars

11-11-2022; 23:20 UT
Diameter=16.21″; m=-1.48; alt=42° CM=27.3°
Optics: Takahashi Mewlon 210 + 2x TV Powermate + ASH ADC; Camera=ZWO ASI290MM
Filter: Astronomik LRGB. F=6050mm (f/29).
Pieter Welters, Deventer – NL

12-12-2022; 18:37 resp. 19:59 UT
Diameter=16.8″; m=-1.7; alt=34° resp. 46°
Optics: Takahashi Mewlon 210 + 2x TV Powermate + ASH ADC; Camera=ZWO ASI662MC
Filter: Astronomik L. 5550mm (F/23).
Pieter Welters, Deventer – NL

Jupiter

JUPITER met rode vlek
11-11-2022; 22:30 UT
Diameter=46.18″; m=-2.73; alt=33½°
Optics: Takahashi Mewlon 210 + 2x TV Powermate + ASH ADC; Camera=ZWO ASI290MM
Filter: Astronomik LRGB. F=5100mm (f/24).
Pieter Welters, Deventer – NL

JUPITER & Ganymedes
13-11-2022; 17:28 UT
Diameter=45.94″; m=-2.72; alt=27° (Ganymedes 1.7”).
Optics: Takahashi Mewlon 210 + 2x TV Powermate + ASH ADC; Camera=ZWO ASI290MM
Filter: Astronomik LRGB. F=5350mm (f/25).
Pieter Welters, Deventer – NL

JUPITER, Io met schaduw.
12-12-2022; 17:49 UT
Diameter=41.9″; m=-2.51; alt=28°
Optics: Takahashi Mewlon 210 + 2x TV Powermate + ASH ADC; Camera=ZWO ASI662MC
Filter: Astronomik L. F=4800mm (F/20).
Pieter Welters, Deventer – NL

De Takahashi Mewlon 210 in actie (locatie Papenslag)

De GP van Papenslag

PAPENSLAG (7 september 2021, van onze verslaggever) – Op deze zeer fraaie zomeravond in de eerste herfstmaand kwam een vierkoppige crew van de Red Light Group bijeen voor de GP van Papenslag. Scheuren in bolides bleef hier beperkt tot aankomst en vertrek, want ‘GP’ staat hier voor Grote Planeten.


De avond van de 7e september was er eentje om te zoenen: kraakhelder, geen storende bewolking, niet te warm en niet te koud, geen wind, niet te vochtig en vooral ook een goede seeing. De reuzenplaneten Jupiter en Saturnus stonden gewoon aan de hemel te schreeuwen om ingelijst te worden.

Drie deelnemers hadden flink uitgepakt: Paul met een Intes MCT 180/1800 Maksutov, Marten met een Takahashi FS102 f/8 apo refractor en de verslaggever met een Mewlon 210 f/12 van hetzelfde Japanse merk. Toen alle optiek was opgetuigd en waar nodig middels een ware snoerenspaghetti van accu’s, camera’s en aangeknoopte laptops was voorzien, konden we met koffie en koeken in alle rust het vallen van de duisternis afwachten.

Zie hier de crew in volle actie! (© Paul Colenbrander; externe link naar Facebook)


Zo ver weg en toch zo dichtbij… Jupiter en Saturnus, foto’s auteur.
Optiek: Takahashi Mewlon 210, 2x powermate (f/24), ASH ADC, Astronomik LRGB-filters. Camera ZWO ASI290MM.
Jupiter 21:15 UT, LRGB, Hoogte 23°26′, diameter 48,4″.
Saturnus 20:16 UT, LRGB, hoogte 18°40′, diameter 18,1″.

Toen het planetenduo rond middernacht door het zuiden was gegaan, was het moment daar om het omvangrijke instrumentarium weer in te laden. Zo konden we na deze Papenslagse pitstop mooi op tijd en met volle camera’s huiswaarts racen.

Zeldzame Marsnacht tijdens equinox

PAPENSLAG (22 september 2020, van onze verslaggever) – Zoals het hele voorjaar in het teken stond van buurvrouw Venus, zo zijn in het najaar alle telescopen gericht op buurman Mars. Alvorens de herfstdepressies ons land in rouw zouden dompelen, resteerden er nog een paar uren helderheid, uitgerekend tijdens de eerste herfstnacht. De laatste kans voor de Red Light Group om nog werk te maken van de Rode Planeet. Drie man waren present: Marten, Paul en de verslaggever, uiteraard met de nodige optische hulpmiddelen.


Mars staat als buurplaneet dichtbij de aarde, maar is in feite één van de lastigst waar te nemen planeten. Maar eens in de pakweg twee jaar komt hij in oppositie en dus dicht bij de aarde. Daarbij komt nog dat de ene oppositie de andere niet is. Bij sommige gelegenheden staat hij hoog aan de hemel, maar relatief ver weg en met 13 à 14 boogseconden piepklein in de telescoop. Komt hij dichterbij, dan meestal ook heel zuidelijk, dus laag boven de horizon en nauwelijks zinvol waar te nemen door de bibberige seeing. Dit jaar is echter een zeldzame uitzondering: Mars gaat in het grensgebied Vissen/Ram op meer dan 44° hoogte door het zuiden, terwijl hij toch een respectabele grootte bereikt van bijna 23 boogseconden. We zullen 20 jaar moeten wachten alvorens zich weer zo’n buitenkans voordoet.

We hadden het geluk dat de seeing ook nog eens goed was. Mars toonde zich bovendien van zijn beste kant met onder meer Sinus Meridiani en Syrtis Major naar ons toegekeerd. Het was een mooie gelegenheid om Pauls gloednieuwe 2e-hands Intes Mak 180/1800 aan de tand te voelen. Marten had zijn oude vertrouwde Celestron C8 bij zich en de auteur bediende zich van zijn Takahashi Mewlon 210. Voor Mars zijn opwachting maakte waren in het voorprogramma laag in het zuiden de jonge maan en de planeten Jupiter en Saturnus present, dus ruimschoots gelegenheid de optiek warm te laten draaien.

Een handvol andere telescoopbezitters had deze unieke gelegenheid ook benut om ter plaatse zich aan de Rode Planeet te vergapen, zodat het nog zo gezellig werd als het coronareglement het maar toeliet.

(Alle foto’s auteur)

Volgende pagina »