Sonnenfotografie: Unseren Stern sicher einfangen

Die Sonne, unser lebensspendender Stern, übt seit jeher eine besondere Faszination auf die Menschheit aus. Während wir sie im Alltag oft nur als hellen Lichtball am Himmel wahrnehmen, bietet sie uns, insbesondere Hobbyastronomen, ein unglaublich spannendes und zugängliches Beobachtungs- und Fotoobjekt. Ein besonderes Highlight ist natürlich eine totale Sonnenfinsternis, wie sie am 21. August 2017 Millionen in den USA begeisterte. Doch auch abseits solcher seltenen Ereignisse lohnt sich ein genauer Blick auf die Sonnenoberfläche, wo wir mit den richtigen Mitteln Details wie Sonnenflecken erkennen können. Dieser Artikel führt Sie durch die notwendigen Schritte und die Ausrüstung, um unseren Stern sicher und eindrucksvoll abzubilden.

Sicherheit geht vor: Niemals ohne Schutz!

Bevor wir uns der Fotografie widmen, muss eine unmissverständliche Warnung ausgesprochen werden: Blicken Sie niemals, wirklich niemals, ohne geeigneten Schutz direkt in die Sonne. Das grelle Sonnenlicht kann innerhalb von Sekunden irreparable Schäden an Ihren Augen verursachen. Dies gilt auch für Ihre Kameraausrüstung! Ohne einen speziellen Sonnenfilter auf dem Objektiv oder Teleskop kann der Lichteinfall den Sensor Ihrer Kamera zerstören.

Für die direkte visuelle Beobachtung ist eine zertifizierte Sonnenfinsternis-Brille (Sofi-Brille) unerlässlich. Bei der Fotografie oder Beobachtung mit einem Teleskop oder Fernglas ist ein spezieller Sonnenfilter vor der Frontöffnung des Instruments absolut zwingend. Nur während der sehr kurzen Phase der totalen Verfinsterung, wenn die Sonne vollständig vom Mond bedeckt ist und nur die Korona sichtbar wird, dürfen Sie den Filter kurzzeitig abnehmen – und auch dann nur, wenn Sie sich 100%ig sicher sind, dass die Totalität erreicht ist. Sobald der kleinste Teil der Sonnenscheibe wieder sichtbar wird (Diamantring-Effekt), muss der Filter sofort wieder angebracht werden.

Welche Ausrüstung benötigen Sie für die Sonnenfotografie?

Die gute Nachricht ist: Sie brauchen für den Anfang keine extrem teure Spezialausrüstung. Das Wichtigste neben der Kamera ist der bereits erwähnte Sonnenfilter. Dieser Filter muss speziell für die Sonnenbeobachtung und -fotografie ausgelegt sein. Er reduziert das Licht nicht nur drastisch (auf einen Bruchteil von Promille), sondern blockiert auch schädliche UV- und IR-Strahlung. Es gibt verschiedene Arten von Sonnenfiltern:

• Sonnenfilterfolien (Baader AstroSolar): Sehr verbreitet und relativ günstig. Sie müssen in eine passende Fassung (z.B. Karton oder Kunststoff) für Ihr Objektiv oder Teleskop eingebaut werden. Wichtig ist, dass die Fassung fest und sicher sitzt und nicht versehentlich abrutschen kann.
• Gefasste Glas-Sonnenfilter: Diese sind oft robuster und werden passend für den Durchmesser Ihres Objektivs oder Teleskops gekauft. Sie bieten eine gute optische Qualität.
• Herschelkeil: Eine spezielle Lösung, die hauptsächlich für Refraktoren (Linsenteleskope) geeignet ist. Er leitet den Großteil des Sonnenlichts sicher ab und liefert oft sehr scharfe, kontrastreiche Bilder, insbesondere im Weißlicht. Er wird am Okularauszug angebracht.

Der Filter sollte fest auf dem Objektiv oder Teleskop sitzen, aber im Falle einer Sonnenfinsternis, bei der eine Totalität eintritt, auch schnell und sicher abnehmbar sein.

Die richtige Kamera für die Sonnenjagd

Es gibt verschiedene Kameratypen, die sich für die Sonnenfotografie eignen, je nach Ihren Zielen und Ihrem Budget:

• Smartphone: Überraschend fähig für Übersichtsaufnahmen oder schnelle Videos. Moderne Smartphones haben oft gute Optiken. Der digitale Zoom sollte vermieden werden, da er die Qualität stark verschlechtert. Achten Sie darauf, den Blitz auszuschalten. Falls Ihr Smartphone manuelle Einstellungen für Blende oder Belichtungszeit bietet, nutzen Sie diese. Für die Verbindung mit einem Teleskop gibt es spezielle Smartphone-Adapter (wie den Omegon Easy-Pic Adapter, der einfach über das Okular gestülpt wird), die erstaunliche Ergebnisse ermöglichen können.
• Digitalkamera (Kompaktkamera): Viele Kompaktkameras verfügen über einen optischen Zoom und bieten mehr manuelle Einstellungsmöglichkeiten als Smartphones. Da das Objektiv nicht wechselbar ist, erfolgt die Fotografie meist per afokaler Projektion, d.h., die Kamera fotografiert durch ein Okular am Teleskop. Ein Universal Kameraadapter kann hier nützlich sein, um die Kamera stabil am Okular zu befestigen.
• DSLR und spiegellose Systemkameras: Diese Kameras bieten die höchste Bildqualität und Flexibilität unter den „gewöhnlichen“ Kameras. Der Hauptvorteil ist das wechselbare Objektivsystem, das es Ihnen ermöglicht, die Brennweite optimal an Ihr Motiv anzupassen (von Weitwinkel für Stimmungsbilder bis Tele für Details). Sie bieten umfassende manuelle Kontrolle über Belichtung, Fokus und oft nützliche Funktionen wie Belichtungsreihen (Bracketing), Zeitraffer (Timelapse) oder Spiegelvorauslösung (bei DSLRs) zur Reduzierung von Vibrationen. Über spezielle Adapter (T-Ringe und Teleskopadapter) können diese Kameras direkt an den Okularauszug eines Teleskops angeschlossen werden.
• Astrokameras: Dies sind Spezialkameras, die für die Astronomie entwickelt wurden. Sie sind oft empfindlicher und können sehr hohe Bildraten erreichen. Astrokameras werden in der Regel über ein Kabel mit einem Laptop verbunden, der die Aufnahmesteuerung und Bildspeicherung übernimmt. Sie sind weniger portabel und für Reise zur Sonnenfinsternis vielleicht nicht ideal, aber sie sind unübertroffen, wenn es um hochauflösende Detailaufnahmen der Sonnenoberfläche (Sonnenflecken, Granulation) geht. Durch die Aufnahme vieler Einzelbilder in kurzer Zeit und deren anschließende Bearbeitung (Stacking) können sie atmosphärische Turbulenzen umgehen und extrem scharfe Ergebnisse liefern.

Teleskope und Montierungen

Für detaillierte Aufnahmen der Sonne oder von Sonnenflecken ist ein Teleskop oft das Mittel der Wahl, da es die nötige Brennweite für eine starke Vergrößerung liefert. Aber auch mit langen Teleobjektiven an einer DSLR oder Systemkamera (z.B. 500mm oder mehr) können Sie beeindruckende Ergebnisse erzielen.

• Montierung: Für die partielle Phase einer Sonnenfinsternis oder die allgemeine Sonnenfotografie reicht bei kürzeren Belichtungszeiten oft ein stabiles Fotostativ aus. Wenn Sie jedoch längere Belichtungszeiten benötigen (z.B. für die äußere Korona während der Totalität, die mehrere Sekunden Belichtungszeit erfordern kann) oder detaillierte Aufnahmen machen, die eine genaue Nachführung erfordern (z.B. bei längeren Brennweiten), ist eine astronomische Montierung empfehlenswert. Parallaktische Montierungen mit Motorisierung (Nachführung) folgen der Bewegung der Sonne am Himmel und verhindern so, dass das Motiv aus dem Bild wandert. Portable Reisemontierungen (wie die Skywatcher StarAdventurer oder iOptron SkyTracker Pro) sind leicht und ideal für unterwegs. Auch azimutale Montierungen können verwendet werden, oft in Kombination mit einem Fotostativ, solange sie stabil genug sind, um Ihre Ausrüstung zu tragen (z.B. die Omegon Montierung Baby AZ für kleinere Teleskope).
• Teleskope für die Sonnenfotografie: Kleinere Teleskope, insbesondere apochromatische Refraktoren (Apos), sind hervorragend für die Sonnenfotografie geeignet. Sie bieten eine hohe Bildqualität und sind oft kompakt genug für Reisen. Instrumente, die als „Reiseteleskop“ oder „Photography Scope“ beworben werden, sind oft sehr vielseitig und können sowohl für die visuelle Beobachtung als auch für die Fotografie genutzt werden. Eine Brennweite von etwa 800-1000mm ist ein guter Ausgangspunkt für die Detailfotografie von Sonnenflecken.

Den richtigen Ausschnitt und die Brennweite wählen

Die Wahl der Brennweite bestimmt, welchen Bereich der Sonne Sie abbilden und wie groß die Sonne auf Ihrem Sensor erscheint:

• 18-35mm (Weitwinkel): Ideal für Stimmungsbilder während einer Sonnenfinsternis, die auch die Umgebung, Menschenmengen oder die ungewöhnliche Dämmerung einfangen.
• 500-600mm (Teleobjektiv): Gut geeignet, um die ausgedehnte Korona während der totalen Sonnenfinsternis formatfüllend abzubilden. Die Korona kann sich weit über den Mondscheibendurchmesser hinaus erstrecken.
• 1000-2000mm (Sehr langes Teleobjektiv oder Teleskop): Erforderlich, um feine Details wie den Diamantring-Effekt, Baily's Beads (Perlenketteneffekt) oder einzelne Sonnenflecken und Strukturen auf der Sonnenoberfläche groß abzubilden. Mit ca. 1000mm Brennweite hat die Sonne auf einem Vollformatsensor einen Durchmesser von etwa 9mm.

Beachten Sie die Sensorgröße Ihrer Kamera! Ein APS-C Sensor hat einen kleineren Bildkreis als Vollformat, wodurch der Bildausschnitt bei gleicher Brennweite kleiner wird und das Motiv größer erscheint. Auf einem APS-C Sensor füllt die Sonne mit etwa 1300mm Brennweite das Bildformat komplett aus. Testen Sie am besten verschiedene Brennweiten während der partiellen Phase (mit Filter!), um den für Sie passenden Ausschnitt zu finden.

Kameraeinstellungen und Belichtungszeiten

Die richtigen Kameraeinstellungen sind entscheidend für gelungene Sonnenaufnahmen:

• Bildformat: Fotografieren Sie immer im unkomprimierten RAW-Format. Dies gibt Ihnen die größtmögliche Flexibilität bei der Nachbearbeitung, um Kontraste und Details hervorzuheben.
• Speicherkarte: Verwenden Sie eine ausreichend große und schnelle SD-Karte. Besonders bei Zeitraffer-Aufnahmen oder Serienbildern fallen große Datenmengen an.
• ISO-Wert: Halten Sie den ISO-Wert so niedrig wie möglich, idealerweise zwischen 100 und 200, um Bildrauschen zu vermeiden.
• Liveview: Nutzen Sie die Liveview-Funktion Ihrer Kamera. Sie ermöglicht eine digitale Vergrößerung des Bildes auf dem Bildschirm, was das präzise manuelle Fokussieren erheblich erleichtert.
• Manueller Modus: Stellen Sie Belichtung und Fokus unbedingt auf manuell ein. Die Automatik Ihrer Kamera wird mit der extremen Helligkeit der Sonne nicht zurechtkommen.
• Fokussieren: Das Fokussieren auf die Sonne kann schwierig sein. Am besten zoomen Sie im Liveview digital stark heran und fokussieren manuell auf den Sonnenrand, bis dieser gestochen scharf ist. Bei Sonnenflecken können Sie auch auf diese fokussieren.
• Belichtungszeiten: Die benötigten Belichtungszeiten variieren stark je nach Motiv, Phase (bei Finsternis), Ausrüstung (Teleskop, Filter, Blendenöffnung) und gewünschtem Effekt. Mit Filter während der partiellen Phase oder bei Sonnenflecken sind sehr kurze Belichtungszeiten (z.B. 1/1000s oder kürzer) üblich. Während der totalen Sonnenfinsternis, wenn die Korona sichtbar ist, reichen die Belichtungszeiten von Bruchteilen einer Sekunde (innere Korona, Protuberanzen, Diamantring) bis zu mehreren Sekunden (äußere Korona).

Einige Richtwerte (können je nach Ausrüstung variieren):

• Partielle Phase / Sonnenflecken (mit Filter): ca. 1/1000s bis 1/100s
• Diamantring / Baily's Beads (ohne Filter, nur bei Totalitätsbeginn/-ende): ca. 1/250s
• Innere Korona (ohne Filter, nur während Totalität): ca. 1/60s bis 1/30s
• Äußere Korona (ohne Filter, nur während Totalität): ca. 1s bis 3s

Es ist ratsam, Belichtungsreihen (Bracketing) zu machen, um sicherzustellen, dass Sie den gesamten Helligkeitsbereich der Korona einfangen. Beginnen Sie mit sehr kurzen Zeiten (z.B. 1/1000s) und arbeiten Sie sich schrittweise zu längeren Zeiten hoch (z.B. 1/500s, 1/250s, 1/125s, 1/60s, 1/30s, 1/15s, 1/8s, 1/4s, 1/2s, 1s, 2s, 3s). Überprüfen Sie das Histogramm Ihrer Kamera, um die richtige Belichtung zu beurteilen.

Fotografieren von Sonnenflecken und Oberflächendetails

Die Sonne ist für Hobbyastronomen ein dankbares Objekt, da Details auf ihrer Oberfläche relativ einfach zu erkennen und zu fotografieren sind, selbst mit moderater Ausrüstung (natürlich immer mit Filter!).

Um Sonnenflecken abzubilden, benötigen Sie ein Teleskop oder ein langes Teleobjektiv, einen Sonnenfilter und eine Kamera. Mit einem Smartphone und Adapter durch das Okular eines Teleskops können Sie bereits schöne Aufnahmen erzielen.

Wenn Sie eine DSLR oder Systemkamera verwenden, schließen Sie diese direkt an das Teleskop an (T-Ring und Teleskopadapter). Bei Spiegelteleskopen (SC, Mak) oder Linsenteleskopen mit Zenitspiegel sollten Sie den Zenitspiegel entfernen und die Kamera direkt an den Okularauszug anschließen, um den Strahlengang zu optimieren.

Sonnenflecken bestehen oft aus einer dunkleren Umbra (Kernschatten) und einer helleren Penumbra (Halbschatten). Mit etwa 1000mm Brennweite können Sie diese Strukturen gut erkennen. Für feinere Details wie die faserige Struktur der Penumbra oder die Granulation der Sonnenoberfläche (die körnige Struktur, die durch aufsteigendes Plasma verursacht wird) benötigen Sie längere effektive Brennweiten. Diese erreichen Sie durch den Einsatz einer Barlowlinse oder eines Projektionsadapters, der die Brennweite des Teleskops verlängert.

Bei der Verwendung von Barlowlinsen oder Projektionsadaptern ist es oft empfehlenswert, zusätzlich einen UV/IR-Filter in den Strahlengang einzusetzen. Obwohl der Sonnenfilter bereits den Großteil der schädlichen Strahlung blockiert, kann ein zusätzlicher UV/IR-Filter die Schärfe des Bildes verbessern, da viele Optiken im UV- und IR-Bereich nicht perfekt korrigiert sind.

Für die Detailfotografie von Sonnenflecken mit einer SLR/Systemkamera empfehlen wir:

• Geeigneter Sonnenfilter (oder Herschelkeil für Refraktoren)
• Teleskop mit ca. 800-1000mm Brennweite (oder mehr)
• Idealerweise eine parallaktische Montierung mit Nachführung
• T-2 Ring und Adapter für Ihre Kamera
• Optional: Barlowlinse (z.B. 5x) oder Projektionsadapter für höhere Vergrößerung
• Optional: UV/IR-Filter für verbesserte Schärfe
• Optional: Solar Continuum-Filter (grün) für erhöhten Kontrast bei Sonnenflecken

Astrokameras sind, wie bereits erwähnt, oft die beste Wahl für extreme Details und Schärfe bei Sonnenflecken und Granulation. Ihre hohe Bildrate ermöglicht das sogenannte Lucky Imaging, bei dem Hunderte oder Tausende von Bildern in kurzer Zeit aufgenommen und die schärfsten davon per Software kombiniert (gestackt) werden. Dies minimiert die negativen Auswirkungen der Luftunruhe (Seeing).

Für die Detailfotografie mit einer Astrokamera benötigen Sie:

• Geeigneter Sonnenfilter (oder Herschelkeil für Refraktoren)
• Teleskop mit ca. 800-1000mm Brennweite (oder mehr)
• Parallaktische Montierung mit elektrischer Nachführung
• Astrokamera (z.B. Touptek) und einen Laptop zur Steuerung und Aufnahme
• Blendschutz für den Laptop-Bildschirm (sehr wichtig im Hellen)
• Optional: Barlowlinse (z.B. 5x) für höhere Vergrößerung
• Optional: UV/IR-Filter für verbesserte Schärfe
• Optional: Solar Continuum-Filter für erhöhten Kontrast

Vergleich der Kameratypen für Sonnenfotografie

Häufig gestellte Fragen zur Sonnenfotografie

Kann ich die Sonne einfach so mit meiner Kamera fotografieren?
Nein, niemals ohne einen speziellen Sonnenfilter vor dem Objektiv oder Teleskop. Das Licht ist viel zu hell und kann Ihre Kamera und Ihre Augen dauerhaft schädigen.

Benötige ich für die Sonnenfotografie ein Teleskop?
Nicht unbedingt. Mit einem langen Teleobjektiv (z.B. ab 400-500mm) an einer DSLR oder Systemkamera können Sie bereits gute Aufnahmen machen. Für sehr detaillierte Aufnahmen von Sonnenflecken oder der Granulation ist ein Teleskop jedoch meist die bessere Wahl.

Welchen Filter brauche ich?
Sie benötigen einen zertifizierten Sonnenfilter, der speziell für die visuelle Beobachtung und Fotografie der Sonne ausgelegt ist. Dieser muss sicher vor der Frontlinse Ihres Objektivs oder Teleskops angebracht werden.

Kann ich während einer Sonnenfinsternis den Filter abnehmen?
Ja, aber NUR während der kurzen Phase der totalen Verfinsterung, wenn die Sonne zu 100% vom Mond bedeckt ist und nur die Korona sichtbar ist. Sobald der kleinste Teil der Sonnenscheibe wieder erscheint (Diamantring), muss der Filter sofort wieder drauf!

Wie fokussiere ich die Sonne?
Stellen Sie Ihre Kamera auf manuellen Fokus. Aktivieren Sie den Liveview und zoomen Sie digital stark auf den Sonnenrand oder einen Sonnenfleck. Stellen Sie dann manuell scharf, bis der Rand oder das Detail gestochen scharf erscheint.

Welche Kameraeinstellungen sind wichtig?
Verwenden Sie manuelle Belichtung und manuellen Fokus. Fotografieren Sie im RAW-Format. Halten Sie den ISO-Wert niedrig (100-200). Die Belichtungszeit hängt von Ihrer Ausrüstung und dem gewünschten Motiv ab und kann von Bruchteilen einer Sekunde bis zu mehreren Sekunden reichen. Machen Sie Belichtungsreihen!

Was ist der Unterschied zwischen Sonnenfotografie und Sonnenfinsternis-Fotografie?
Die allgemeine Sonnenfotografie konzentriert sich oft auf die Oberfläche (Sonnenflecken, Granulation) und erfordert immer einen Filter. Die Fotografie einer totalen Sonnenfinsternis beinhaltet verschiedene Phasen: die partielle Phase (mit Filter), die Totalität (ohne Filter, Fokus auf Korona) und den Diamantring/Baily's Beads (sehr kurze, kritische Momente ohne Filter). Die Belichtungszeiten variieren stark zwischen diesen Phasen.

Fazit

Die Fotografie der Sonne ist ein faszinierendes Feld der Astrofotografie, das sowohl mit einfacher als auch mit spezialisierter Ausrüstung betrieben werden kann. Der Schlüssel zum Erfolg liegt in der sorgfältigen Vorbereitung, dem Verständnis der Technik und vor allem in der unbedingten Einhaltung der Sicherheitsregeln. Mit dem richtigen Sonnenfilter schützen Sie Ihre Augen und Ihre Ausrüstung und können sich darauf konzentrieren, die beeindruckenden Phänomene unseres Sterns festzuhalten – sei es eine seltene Sonnenfinsternis, aktive Sonnenfleckengruppen oder die feine Struktur der Sonnenoberfläche.

Es gibt tatsächlich „Nichts Süßeres... als der Sonne Licht zu schaun!“ – aber eben immer nur mit dem richtigen Filter!

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