Merkurdurchgang Mai 2016

Auf dieser Seite berichte ich vom Merkurdurchgang (oder -transit) am 9.5.2016, den wir verfolgt und teilweise fotografiert haben. Die Sonnen-Aufnahmen wurden mit einer Leica X Vario gemacht (andere Aufnahmen auch mit einer Sony RX100 M1), die entweder fest ans Okular montiert war (32 mm-Okular; Projektionsmethode) oder ans Okular gehalten wurde (16 mm- und 6 mm-Okular; 1:50 Methode). Natürlich wurde ein Sonnenfilter vor dem Teleskop, meinem Heritage 100P, angebracht. Außerdem zeigen ich Bilder vom drumherum, der Ausrüstung und vom Beobachten.

Achtung: Alle Bilder vom Merkurdurchgang sind seitenverkehrt und auf dem Kopf, weil das Teleskop Heritage 100P so abbildet.

Merkurdurchgänge durch die Sonne sind nicht so selten wie Venusdurchgänge. Der vorige in Europa zu beobachtende Durchgang fand im November 2006 statt, der nächste in Europa zu beobachtende wird im November 2019 stattfinden.

Vorrede

Am 9.5.2016 (etwa von 13:12 bis 20:40, ca. 7,5 Stunden) fand wieder ein Merkurdurchgang (oder -transit) vor der Sonne statt — und wir waren dabei, wenn auch in etwas bescheidenerem Rahmen als ursprünglich gedacht.

Umstieg auf eine kleinere Ausrüstung...

Eigentlich wollte ich mein neues 8"-Dobsopn-Teleskop dafür einsetzen und hatte auch eine Sonnenfolie (euro EMC 600-109) dafür gekauft. Aber eine Operation im Krankenhaus hat mir einen Strich durch die Rechnung gemacht, weil ich das schwere Teleskop nicht tragen konnte bzw. durfte - ich musste erst einmal jede Anstrengung vermeiden. Immerhin konnte ich das Krankenhaus noch rechtzeitig verlassen und noch schell eine Sonnenfolie (euro EMC 600-105) für mein kleinstes Teleskop, das Heritage 100P, bestellen. Die traf Sonnabends ein, am Montag darauf war der Transit, so dass ich die Folie in Ruhe an das Teleskop anpassen (siehe hier) und noch ein bisschen an einem Sonnenfleck üben konnte. Viel war zur Zeit allerdings nicht auf der Sonnenoberfläche los.

Informationssuche - was kann man erwarten?

Außerdem habe ich mich ein wenig im Internet darüber informiert, was ich im Teleskop erwarten könne. Dort (und in einem Buch) wurde eine Mindestvergrößerung von 30 x bzw. 50 x genannt, damit man den kleinen Merkur vor der Sonnenscheibe erkennen kann. Das hätte am großen Teleskop mit dem 32 mm-Okular, an dem ich die Kamera per T-Adapter befestigen kann, auch geklappt (1200 mm Brennweite => 37,5 x), aber am Heritage 100P (400 mm Brennweite) erreicht man damit gerade mal eine 12,5-fache Vergrößerung. Damit war ein Stecknadelkopf zu erwarten! Zwei weitere Okulare (16 mm und 6 mm), die ich einsetzen wollte, liefern zwar Vergrößerungen von 25 x und sogar 67 x, aber bei diesen musste ich die Kamera ans Okular halten, ein Verfahren, das entsprechend der Erfolgsquote 1:50-Methode heißt. Deshalb erwartete ich von den Aufnahmen mit diesen Okularen auch nicht viel...

Wo wird er denn lang laufen?

Neben Videos, die den 2016er Durchgang simulieren, habe ich auch eine Grafik gefunden, die den Ablauf des Merkurtransits des Jahres 2016 anschaulich darstellt:

Abbildung: Grafik des Merkurdurchgangs am 9.5.2016 (von: VdS www.sternfreunde.de, Original aus Downloadbereich)

Also haben wir am 9.5.2016 alles für die Beobachtung vorbereitet, etwas eher Mittag gegessen, und um kurz vor 13 Uhr waren wir bereit für die Beobachtung, ebenso ein paar Wolken, die die Sonne immer wieder verdecken wollten (sie kamen im Laufe des Tages immer wieder hervor und verdeckten leider die Austrittsphase). Ich habe schon etwas vor dem "offiziellen" Zeitpunkt des Merkur-Eintritts in die Sonne mit dem Beobachten begonnen und ab und zu mal ein paar Probefotos gemacht (Scharfstellen war übrigens bei dem Teleskop extrem schwierig, und auch weil ich die Suchervergrößerung der Kamera nicht nutzen konnte; dazu unten mehr). Um 13:15 Uhr konnte ich aber immer noch keinen Merkur erkennen, und wurde langsam nervös. Doch plötzlich sah ich ein Pünktchen am RECHTEN Rand der Sonne. Da war er also, aber auf der falschen Seite! Ich hatte nicht beachtet, dass das Teleskop ja gar nicht "normale" Ansichten liefert! Zum Glück hatte ich die Kamera beim Beobachten ab und zu schon "probeweise" ausgelöst, und so konnte ich später zurückverfolgen, dass ich doch Bilder vom Eintritt des Merkurs in die Sonne gemacht hatte, auch wenn der Merkur darauf doch sehr winzig war. Später habe ich auch mit den beiden anderen Okularen, die höhere Vergrößerungen bieten, versucht, nicht nur zu beobachten, sondern auch Fotos zu machen (mit der 1:50-Methode). Die Ergebnisse sind weiter unten zu finden.

Unten in der Mitte der Sonne befand sich noch der Sonnenfleck, den ich zwei Tage vorher gefunden hatte, und wir fragten uns, ob es vielleicht zu einem "Treffen" zwischen Merkur und Sonnenfleck kommen könnte. Anfangs sah es sehr danach aus, aber als wir nachmittags eine Pause einlegten (zum Einkaufen...) und danach wieder durch das Teleskop schauten, sah es aus, als ob sich der Merkur wieder vom Sonnenfleck entfernte und auf derselben Seite, auf der er hereingekommen war, aber weiter oben, wieder aus der Sonne heraustreten würde.

Wir haben also einen ganz anderen Weg des Merkurs über die Sonne beobachtet, als die VdS-Grafik zeigt (und andere Grafiken zeigen), nämlich in etwa diesen Weg (aus dem Gedächtnis - wie man sich doch täuschen kann - und anhand von etwa 30 eigenen Fotos rekonstruiert):

Abbildungen: Grobe Skizze des Weg des Merkurs beim Durchgang am 9.5.2016, wie er sich uns am Teleskop zeigte aus dem Gedächtnis (links) und eine Rekonstruktion des Weges, einschließlich des Weges des Sonnenflecks, anhand von etwa 30 Fotos in Photoshop Elements (mit etwas Hilfe von Affinity Photo) (rechts)

Wie kann der Unterschied zwischen unseren Beobachtungen und der VdS-Grafik erklärt werden? Zunächst dachte ich fälschlicherweise, dass das Teleskop ein spiegelverkehrtes Bild liefert, aber dann las ich, dass das Bild auf dem Kopf steht (180 Grad Drehung), und habe das erst einmal mit Testaufnahmen überprüft:


Das Originalmotiv		Blick durchs Teleskop von hinten (180 Grad, auf dem Kopf)		Blick durchs Teleskop von der Seite (90 Grad)

"Auf dem Kopf" gilt allerdings nur, wenn man direkt hinter dem Teleskop steht, was wir anfangs auch gemacht haben, wie einige Aufnahmen unten zeigen. Ich nahm an, dass ich später dann aber auch von der Seite in das Teleskop geschaut habe, was in etwa einer Drehung um 90 Grad entspricht (naiv hätte ich 270 Grad erwartet...). Doch die Fotos, aus denen ich den Weg des Merkurs rekonstruiert habe, unterstützen diese Annahme nicht wirklich. Die Fotos, die ich aufgenommen habe, stehen also alle mehr oder weniger auf dem Kopf.

Der andere Eintrittspunkt läßt sich dadurch erklären, dass das Bild im Teleskop auf dem Kopf steht. Aber das reicht nicht, um die beobachtete Bahn zu erklären, denn die würde dann in etwa so wie im Bild unten links aussehen. Tatsächlich bewegte sich der Merkur für uns aber scheinbar zunächst nach links unten und später nach Mitte oben (genau: leicht rechts von der Mitte), wie die obige Rekonstruktion des Weges zeigt. Daß diese Wegänderung mit einer Änderung der Beobachtungspraxis einherging, nämlich dass wir mehr von der Seite aus beobachtet und fotografiert haben (etwa 90 Grad Drehung), wird von der Rekonstruktion nicht wirklich unterstützt. Das Bild rechts unten zeigt für einen seitlichen Einblick auch einen völlig anderen Wegverlauf.

Abbildungen: Links: Transitverlauf auf dem Kopf gesehen (Newton-Teleskop, Einblick von hinten); rechts: Transitverlauf mit Newton-Teleskop von der Seite gesehen

Das Bild rechts entspricht also überhaupt nicht dem, was wir gesehen haben. Schließlich versuchte ich, den Transit in Astronomie-Programmen zu simulieren. Ich hatte solche Simulationen schon auf der Basis des Programms Stellarium gesehen, aber sie zeigten alle den geraden Weg wie das VdS-Diagramm (ich konnte dies mit Stellarium nachstellen). Als ich jedoch Starry Night (V7) und seinen kleinen "Bruder" SkySafari (V5) verwendete, erhielt ich mehr oder weniger das Ergebnis, das ich auch beobachtet hatte (gezeigt für Starry Night):

Abbildungen: Überlagerung von Merkurpositionen während des Transits am 9.5.2016 im Stundenabstand, die in Starry Night simulated wurden (links); auf den Kopf gestellte Version des Bildes (Mitte); meine Rekonstruktion des Weges basierend auf 30 Fotos

Die Verschiebung des Sonnenflecks könnte auch auf eine kleine Veränderung meiner Beabachtungshaltung hindeuten. Wenn dem so wäre, würde Merkur in der Simulation die Sonne oben weiter links verlassen (wenn man den Fleck zurück nach rechts dreht).

Letztendlich habe ich immer noch keine Erklärung für die Form des Weges, aber ich weiß zumindest, dass meine Beobachtungen real sind (es könnte eine Frage des Koordinatensystems bzw. des Beobachtungsstandorts sein...).

Weitere Probleme...

Neben den technischen Hindernissen, Wolken und den beschriebenen Missverständnissen gab es noch ein weiteres Hindernis für unsere Beobachtungen: ein bis drei Holzbienen stritten mit uns um den Beobachtungsplatz (laut Bestimmungsbuch; früher dachte ich, das wären Hummeln). Ob alle dort sitzen wollten, wo das Teleskop stand, oder nur eine, wissen wir nicht, wir konnten sie ja nicht markieren. Aber wenn es eine war, dann war sie sehr halsstarrig und setzte sich immer wieder auf das Teleskop, sogar aufs Okular (meine Frau meinte, sie wollte auch in ihre Haare). Dort blieb sie sitzen, bis eine andere Holzbiene vorbei kam, dann jagte sie der hinterher - aber nur, um bald wiederzukommen.

Zwischendurch gab es übrigens auch immer wieder Kämpfe mit den Wolken, leider auch am Ende, so dass ich den Austritt des Merkurs aus der Sonne nicht mehr verfolgen konnte.

Übrigens: Man sollte nicht glauben, wie schwierig es ist, ein Teleskop auf die Sonne auszurichten (das hatte ich schon vorher gelesen...). Man kann ja nicht den Peilsucher verwenden, da würde man sich die Augen ruinieren… Zum Glück wanderte die Sonne "dank" der geringen Vergrößerung nicht so schnell aus dem Bildfeld.

Weiter unten zeige ich einige Fotos von den Holzbienen! Außerdem zeige ich weiter unten noch ein paar Bilder von der "Ausrüstung" und von den Beteiligten beim Beobachten.

Aufnahmen vom Merkurtransit 2016

Die Aufnahmezeit wurde entsprechend dem "Eich-Foto" für die Leica X Vario angepasst (siehe Foto weiter unten).

Eintrittsphase - Vergrößerte Ausschnitte

Mit 32 mm-Okular und fest ans Okular montierter Kamera (Leica X Vario) aufgenommen. Ausschnitte auf 200% vergrößert. Es war ziemlich dunstig.

Bitte die Aufnahmezeiten, einschließlich Korrektur c=2:13, nicht zu ernst nehmen!


13:11:38+c=13:13:51	13:11:38+c=13:13:51	13:11:52+c=13:14:05	13:12:14+c=13:14:27	13:12:30+c=13:14:43	13:12:58+c=13:15:11

13:13:10+c=13:15:23	13:13:10+c=13:15:23	13:13:40+c=13:15:53	13:13:40+c=13:15:53	13:13:46+c=13:15:59	13:14:10+c:13:16:23
					Kursiv: In der nächsten Bilderserie enthalten (1. und 2. Foto)
13:14:18+c=13:16:31	13:14:34+c=13:16:47	13:14:34+c=13:16:47	13:15:06+c=13:17:19	13:15:24+c=13:17:32

Eintrittsphase

Mit 32 mm-Okular und fest ans Okular montierter Kamera (Leica X Vario) aufgenommen. Es war ziemlich dunstig.


ca. 13:15 Uhr	ca. 13:17 Uhr	ca. 13:21 Uhr

Ausschnitt aus dem Foto darüber	Dito	Dito

Merkur auf dem Weg zum Sonnenfleck?

Das nahmen wir zumindest zunächst fälschlicherweise an. Mit 16 mm-Okular und der 1:50-Methode aufgenommen (Leica X Vario). Es war immer noch dunstig und manchmal sogar wolkig.


ca. 13:25 Uhr	ca. 13:59 Uhr	ca. 14:21 Uhr

Ausschnitt aus dem Foto darüber	Dito	Dito, der Sonnenfleck hat sich etwas bewegt

Spätere Fotos

Mit verschiedenen Okularen aufgenommen (32 mm = nicht angegeben, 16 mm, 6 mm; manchmal nicht zu rekonstruieren, dann keine Angabe...)


ca. 14:23, dunstig		ca. 14:36

ca. 15:39 Uhr (16 mm-Okular)		ca. 15:48 Uhr, stärker vergrößerndes Okular (6 mm-Okular)

ca. 16:13 Uhr, wolkig		ca. 17:14 Uhr, wolkig (16 mm)

ca. 17:31 (16 mm)		ca. 17:52 Uhr

ca. 17:56 Uhr (16 mm)		ca. 18:14 Uhr (16 mm)

ca. 18:42 Uhr, wolkiger		ca. 19:12 Uhr - mal wieder weniger Wolken

ca. 19:41 Uhr - etwa eine Stunde vor Abgang. So ziemlich das letzte brauchbare Foto, bevor die Wolken endgültig kamen (rechts: mehr Umgebung) Such-Tipp: Oben etwa in der Mitte

Ausrüstung und Beoabachter


Heritage 100P-Teleskop mit euro EMC-Sonnenfilter 600-105 und drei Okularen (32 mm, 16 mm, 6 mm)	In Beobachtungspausen schützte eine Decke das Teleskop vor Überhitzung	Teleskop mit am Okular angesetzer Kamera (T2-Adapter)

Dito aus der Nähe	Meine Frau Astrid beim Beobachten - sie sucht den Stecknadelkopf

Beim Fotografieren (meistens mehrere Fotos auf einmal) ...	... und bei der visuellen Beobachtung	Die Okulare und das Gummituch, um die Adapterringe wieder auseinander zu bekommen

Ausgewandert an einen anderen Platz...	Dito	... und schließlich auf den Balkon

Am Ende war alles in Wolken...	Der dunkle Fleck ist der Sekundärspiegel...	Dito

Einige technische Anmerkungen

Im folgenden möchte ich noch einige technische Anmerkungen machen und auf Probleme hinweisen, die sich mir in den Weg stellten.

"Zeit-Eichung"

Zur Einordnung der Fotos ist es nicht ganz unwichtig, in etwa die Minuten-genaue Zeit der Aufnahmen zu kennen. Die meisten Kameras sind jedoch nicht genau eingestellt und oft auch nur Minuten-genau einzustellen. Wir haben zwei Kameras verwendet, die Leica X Vario für Teleskop-, aber auch andere Fotos, und die Sony RX100 M1 für andere Fotos. Deshalb habe ich nach einer schnellen und einfachen Methode gesucht, beide Kameras zu eichen. Meine Idee war, die Kameras anhand der Uhr meines Laptops zu eichen, indem ich die Computer-Uhr abfotografiere und diese Zeit mit der Aufnahmezeit in den Exif-Daten der Kameras vergleiche. Daraus habe ich dann einen "gerundeten" Korrekturfaktor für die jeweilige Kamera bestimmt.

Hier sind Beispielfotos der Computer-Uhr zusammen mit der zugehörigen Aufnahmezeit in den Exif-Daten:


Leica X Vario: Exif-Zeit: 14:17:34 = Kamerazeit gut 2 Minuten zurück		Sony RX 100 M1: Exif-Zeit: 16:38:24 = Kamerazeit ca. 7 Minuten voraus

Sonnenfilter

Für die Merkurbeobachtung habe ich zwei Sonnenfilter der Marke euro EMC gekauft, welche die Baader Planetarium-Sonnenfolie der Stärke verwenden, die sowohl für visuelles Beobachten als auch für Projektionsfotografie geeignet ist. Die Filter sind für einen bestimmten Tubusdurchmesser-Bereich vorgesehen und müssen deshalb an das jeweilige Teleskop angepasst werden. Sie sind preiswerter als die entsprechenden Filter von Baader selbst und viel preiswerter als Sonenfilter aus Glas (wenn auch nicht so robust). Mehr Informationen dazu finden sich auf Seite Sonnenfilter für Heritage 100P und 114P sowie Skymax-102 OTA.

Ausrichtung auf die Sonne

Weil man den Leuchtpunktsucher für die Sonne nicht verwenden kann/darf, ist es schwierig, das Teleskop auf die Sonne ausrichten. Ein spezieller Sonnensucher hätte geholfen, aber den hatte ich leider nicht. Ich habe dann herausgefunden, dass eine blanke Schraube am Fuss des Teleskops aufleuchtete, wenn das Teleskop in etwa in die richtige Richtung zeigte. Die richtige Höhe zu finden, ging dann relativ leicht...

Okulare

Nur eines meiner Okulare erlaubt es, die Kamera fest zu montieren (per T-Adapter), das 32 mm-Revelation-DigiScope-Okular. Bei den beiden anderen musste ich die 1:50-Methode anwenden, was unterschiedlich gut funktionierte, aber eigentlich immer problematisch ist. Da die Okulare aus verschiedenen Serien und von verschiedenen Herstellern stammen, sind sie natürlich nicht homofokal, sondern bei jedem Okularwechsel musste die Schärfe am Teleskop neu eingestellt werden. Bei diesen Wechseln kann man auch schon mal die Sonne "aus den Augen verlieren" und muss das Teleskop wieder neu ausrichten.

Leica X Vario am Teleskop

Die Leica X Vario verfügt über ein 43 mm-Filtergewinde, das ich über zwei Adapter mit dem 32 mm-Revelation-Okular mit T-Anschluss fest verbinden kann (siehe Seite Leica X Vario am Teleskop). Dies wäre auch mit der Leica M mit dem Voigtländer 1:2,5/75 mm-Objektiv möglich und vielleicht sogar besser gewesen, aber diese Kombination ist viel schwerer als die X Vario und deshalb für das kleine Heritage 100P-Telekop nicht geeignet. Andere Kameras ohne Filtergewinde erwiesen sich bei vorherigen Versuchen als nicht gut geeignet bei Verwendung der 1:50-Methode, und so habe ich die X Vario genommen. Leider erwiesen sich die Leica X Vario, das Heritage 100P und meine Okulare nicht unbedingt als "optimal" für meine Foto-Versuche, deshalb im Folgenden einige Anmerkungen dazu!

Scharfeinstellung

Ich habe die Entfernung an der Kamera manuell auf "Unendlich" eingestellt und die Schärfe dann am Teleskop geregelt. Dessen Okularauszug (OAZ) gehört allerdings nicht zu den feinfühligsten und besitzt natürlich auch keinen Feintrieb. Wie auch anderswo berichtet wird, ist man deshalb immer wieder am Hin- und Herdrehen des Schärferades. Außerdem verrutscht die Schärfe-Einstellung auch schon mal unter dem Gewicht der Kamera (oder weil man damit hantiert).

Die Bildschärfe habe ich im EVF der Kamera kontrolliert, was an sich eine gute Sache ist. Leider war es mir aber praktisch nicht möglich, die Suchervergrößerung der Kamera zu nutzen. Diese geht entweder an, wenn man am Schärfering dreht - der soll aber eigentlich auf Unendlich stehen - oder wenn man auf der Rückseite der Kamera die DELETE/FOCUS-Taste drückt. Wenn ich diese Taste drückte, wurde das Sucherbild für etwa 5 Sekunden vergrößert - und weg war der Effekt wieder. So lange brauchte ich allerdings auch, bis ich die Hand nach dem Drücken der Taste wieder an der Scharfeinstellung des Teleskops hatte und mit dem Scharfeinstellen beginnen wollte. Es war zum Verzweifeln, und ich habe schließlich alle derartigen Versuche sein gelassen und versucht, so gut es geht, die Schärfe mit der normalen Vergrößerung einzustellen.

Natürlich klappte es mit der Vergrößerung erst recht nicht, als ich die Kamera nach der 1:50-Methode ans Okular hielt - da hätte ich mindestens drei Hände gebraucht...

Anmerkung: Prinzipiell ließe sich auch der AF verwenden, aber es gab keine ausreichend großen Objekte im Bildfeld zum Scharfstellen (Sonnenfleck und Merkur waren zu klein und lagen auch nicht im Bildzentrum).

Zoom-Einstellung

Ab und zu ist mir die Zoom-Einstellung am Objektiv etwas verrutscht, weil die Kamera durch ihr Gewicht auf den Zoom-Ring drückte und diesen verdrehte. Dann erhielt ich eine kleinere Brennweite als die gewollten 70 mm - und merkte das leider nicht immer... Den Rat, den Zoom-Ring mit Klebeband festzukleben, habe ich erst später gelesen - von selbst bin ich nicht darauf gekommen…

Holzbienen

Wie schon beschrieben, wurde uns der Beobachtungsplatz von einer oder mehreren Holzbienen streitig gemacht.

Mehr Informationen zu Holzbienen finden sich unter den folgenden Links.