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Aus immer wieder gegebenem Anlass
will ich versuchen, mal die einfachste Methode zur Abschätzung der grundsätzlichen Abbildungsleistung eines Newtons so darzustellen, dass auch ein Einsteiger zumindest erkennen kann, ob sein Teleskop was taugt oder ob er möglicher Weise einen schlechten Newton erwischt hat.
Diese Methode ist der Sterntest aber bevor wir da hinkommen muss ich zunächst mal einige Grundsätzliche Voraussetzungen nennen.

 


1. muss das Teleskop so gut wie möglich justiert sein.
2. muss es ausgekühlt, also der Umgebungstemperatur so gut wie möglich angepasst sein.
3. muss das Seeing so gut sein, dass Vergrößerungen vom 1,5fachen, besser vom 2fachen des Optikdurchmessers ganz oder wenigstens annähernd (blickweise) ohne nennenswerte Seeingstörungen möglich sind.
4. muss sichergestellt sein, dass Hauptspiegel und Fangspiegel verspannungsfrei gelagert sind. Man muss also den HS noch in der Fassung drehen können und der FS darf nicht in einer gequetschten Fassung sitzen.
5. sollte man das an Polaris machen können, denn der bleibt ziemlich auf der Stelle stehen und hat die richtige Helligkeit. Ein künstlicher Stern geht auch, es gelten die gleichen Bedingungen. Möglichst großer Abstand und auch lokales Seeing (Boden-/Gebäude, Wärmequellen) kann schlimm sein, den Versuch vereiteln.

Man braucht also ein Okular um auf die erforderliche Vergrößerung, die vor die Optik und die allermeisten Objekte bereits eine leere Übervergrößerung ist, zu kommen. Okular-/Barlowkombinationen bieten sich auch an, die Kombi muss nicht mal sehr hochwertig sein, denn was wir sehen wollen sind keine subtilen Objektdetails, wir wollen sehen, was unsere Optik aus und mit Licht so macht.
Es muss gewährleistet sein, dass man minimal (10 Wellenlängen) intra- und extrafokal fokussieren kann und auch dazwischen möglichst exakt den genauen Fokus trifft.
Es geht also darum, vom Fokus nach außen und dann darüber hinweg nach innen so weit zu defokussieren, dass man das Interferenzmuster sieht, in welches das Sternenlicht dabei " zerlegt" wird. Das muss in beide Richtungen mit dem gleichen Betrag erfolgen, denn wenn bei gleichem Defokuswert das Muster auf einer Seite des Fokus größer oder auch deutlich heller ist als auf der anderen ist schon was faul. Wie faul, das weiß man allerdings noch nicht, ist aber auch nicht so wichtig. Überhaupt ist dieser Test sehr schonungslos und zeigt alles. Die Abschätzung, wie sich die eventuell erkennbaren Fehler auswirken ist nicht ganz leicht, also hängt das zunächst mal nicht zu hoch.

Was man so alles zu sehen bekommt sieht man z.B. sehr schön bei Pteng, sinniger Weise gleich als Einstieg in die Newtonjustage:
http://www.pteng.de/astro/justage/justage.htm

Die erste Serie bei Pteng zeigt also eine Fehlerfreie Optik unter Laborbedingungen, die zweite zeigt die gleiche Optik unter Seeing, so ähnlich sieht man das tatsächlich meistens, besser geht wirklich nicht so oft und dann seht ihr schon wie schwer das wird, einen großen Spiegel mit dem man 400 oder 500fach und mehr braucht, wirklich gut und möglichst exakt einzuschätzen, das kann dauern.
Dennoch ist das möglich und man hat auch wirklich Zeit damit, denn wenn Beugungsbegrenztheit zugesichert ist, gilt der Anspruch darauf lange Jahre.
Bei der perfekten Optik zeigt sich im Fokus ein rundes Sternscheibchen und darum der erste Beugungsring. Den sieht man ganz schwach auch bei dem Vergleichsbild von Horias sehr gutem Spiegel am künstlichen Stern.
Was man aber auch unter geringen Seeingeinflüssen durchaus sehen kann, sind grobe Zonenfehler wie Ringzone oder abfallende Kante sowie sphärische Abberation weil die Intensität der „Lichtringe“ intra- und extrafokal extrem unterschiedlich ausfällt. Bei sphärischer Abberation sind die Scheibchen bei gleichem Defokus zusätzlich unterschiedlich groß. Für die Abschätzung der Intensität der Beugungsringe im Fokus braucht man viel Licht, viel Geduld und extrem gutes Seeing.
Der Justierfehler ist klar, der Stern gehört immer in die Bildmitte und dann sieht das auch rund aus, wenn die Justage passt.
Der Asti macht sich einfach dadurch bemerkbar, dass er „springt“. Die Orientierung der Eiform wechselt zwischen intra- und extrafokalem Defokus.
Der Asti kann aber auch von FS kommen und sei es nur durch eine quetschende Fassung.

Es fehlt die so genannte „Dreiecksverspannung“ des HS, wenn er zu fest in die drei Halteklammern eingespannt ist. Da ist die Form echt eckig, wenn auch die Ecken etwas abgerundet sind und der ganze Rand ausgefranst.

Nun Denn, versucht Euch das mal anzuschauen. Im Prinzip kann man das beim Newton, also dann, wenn ihr das komplette Teleskop am Stern testet, auch mit einem feinen Netz der Radspinne vergleichen. Denn anders als bei den Vermessungen des HS auf einer optischen Bank sieht man ja mit dem kompletten Teleskop auch im Defokus noch die Beugungserscheinungen der Fangspiegelspinne, also ist der Kuchen meistens in vier Segmente aufgeteilt und es gibt immer einen hellen Lichtring, dann einen schwarzen Ring und wieder einen hellen Ring und so weiter, immer enger werdend. In der Mitte kommt entweder ein heller Punkt oder ein schwarzes Loch, je nach Fokuslage. Sieht man Fläche hat man viel zu weit defokussiert.
Nun kommt es halt darauf an, dass die Lichtringe möglichst rund und gleichmäßig hell sind, auch die gleiche Breite haben und immer den gleichen Abstand. Im innersten Bereich kommt es durch den Fangspiegeleinfluss zu einer Abschwächung aber nicht zu einer Auslöschung der Ringe.

Kaum jemand von uns wird es vergönnt sein, dieses perfekte Bild zu sehen, denn das wäre bestes Seeing und ein überirdisch guter Spiegel.
Wenn es aber auf beiden Seiten des Fokus nur näherungsweise passt, wenn also nicht dauerhaft auf einer Seite ein ganz heller Ring außen oder in der Mitte so völlig anders aussieht als seine Umkehrung auf der anderen Seite des Fokus, wenn nicht im leichten Seeinggewackel immer und immer wieder die gleichen Lichtringe einen hellen und/oder zusammenklebenden Knoten bilden, wenn man nicht merklich weiter nach einer Seite defokussieren muss, um die gleiche „Bildgröße“ zu erhalten, wenn nicht die Helligkeit auf beiden Seiten des Fokus deutlich unterschiedlich ist, oder ein Ei von einer Orientierung in die andere springt, dann kann man sich schon Mal leicht entspannen und zufrieden sein.
Nach meiner Einschätzung wird das ganz überwiegend der Fall sein und je näher das Bild dem Ideal kommt, umso höher muss man am Objekt (z.B. am Planeten) vergrößern, um durch die Abweichungen im Sterntest auch in der Abbildung am Objekt eingeschränkt zu sein, was man häufig sogar erst im direkten Vergleich mit Referenzoptiken erkennen kann.