Um schwach leuchtende Deep-Sky-Objekte aufnehmen zu können, braucht man häufig Belichtungszeiten von mehreren Minuten. Das Problem dabei ist die Erdrotation, schon innerhalb von zwei Minuten bewegen sich die Sterne (scheinbar) um etwa 0,5 Grad am Himmel. Das ist die gleiche Winkelausdehnung wie die des Vollmonds!
Um diese scheinbare Bewegung auszugleichen, benutzt man eine äquatoriale Montierung. Man richtet sie so aus, dass die Rektaszensionsachse parallel zur Rotationsachse der Erde ist. So kann man mit einer Bewegung in entgegengesetzter Richtung die Sterne in der selben Position am Kamerasensor halten.
Der Aufbau
Eine äquatoriale Montierung besteht zwei orthonale zueinander liegenden Achsen. Sie werden Rektaszensions-(RA) und Deklinationsachse (DEK) genannt. Die RA-Achse sitzt auf einer Polhöhenwiege, mit der sie sich parallel zur Erdrotationsachse ausrichten lässt. So lässt sich jeder beliebige Punkt am Nachthimmel, beschrieben mit RA- und DEK-Koordinaten, durch eine Bewegung beider Achsen erreichen.
Da sich die Erde einmal täglich um sich selbst dreht, bewegt sich die RA-Achse entgegengesetzt mit der gleichen Geschwindigkeit, also 360 Grad pro 24 Stunden, um die Erdrotation auszugleichen. Dazu wird die Montierung motorisiert, wie man im obenstehenden Bild sehen kann. Damit die Montierung korrekt nachführt, ist es wichtig ein möglichst präzise Polausrichtung zu haben.
Die Polausrichtung
Die Rektaszensionachse ist meistens von innen mit einem Polsucher versehen. Wenn man hindurchsieht, kann man mit der Hilfe von Markierungen den nördlichen bzw. südlichen Himmelspol finden.
Auf der Nordhalbkugel ist die Polausrichtung relativ einfach, da der Polarstern gut mit bloßem Auge zu erkennen ist. Er befindet sich am Ende des kleinen Wagens bzw. kleinen Bärs. Wenn man die Konstellation nicht findet, kann man auch die Linie durch die äußeren beiden Sterne des großen Wagens verlängern und kommt so zum Nordpolarstern.
Hat man die Montierung dann grob in Richtung Pol ausgerichtet, führt man die Feinjustierung durch den Polsucher fort. Da der Polarstern aber von Uhrzeit und Monat unterschiedlich zum Pol steht, kann man sich am besten eine App herunterladen, die einem Anhand von GPS-Daten die Position vom Polarstern im Sucher anzeigt.
Die App zeigt einem auch direkt die gespiegelte Ansicht an, da das Bild im Sucher auch gespielt ist. So ist die Montierung in ein paar einfachen Schritten sehr genau justiert und man kann mit den Aufnahmen loslegen.
Die Nachführung
Zur Nachführung sind Montierungen häufig mit einem Motor in der Rektaszensionsachse versehen. Dadurch kann man bei Brennweiten bis etwa 500mm je nach Montierung zwei bis fünf Minuten lang (bei guter Polausrichtung) nachführen. Möchte man ein Teleskop mit größerer Brennweite verwenden, sollte man eine Montierung benutzen, die Autoguiding unterstützt. Da dieses Thema sehr komplex und von Montierung zu Montierung unterschiedlich ist, kann hier jetzt keine komplette Anleitung dazu verfasst werden, sondern lediglich der grundlegende Aufbau und Softwareempfehlungen.
Um mit dem Autoguiding zu beginnen, benötigt man zunächst einmal eine ausreichend sensible Kamera mit möglichst kleinem Sensor und ein Leitrohr. Das Leitrohr wird auf dem Teleskop befestigt und sollte optimalerweise parallel zum Teleskop ausgerichtet sein. Anschließend werden die Kamera und Montierung mit einem PC verbunden. Für die Bedienung mit dem PC werden die Software PHD2 Guiding (https://openphdguiding.org) und ASCOM Standards (https://ascom-standards.org). ASCOM ist dabei ein Standardprotokoll, dass es Herstellern erlaubt, einen gerenellen Treiber für das jeweilige Gerät zu schreiben und dann mit jeder Software, die ASCOM unterstützt zu benutzen. Wie man die Software einrichtet und benutzt, ist auf der Seite gut dokumentiert. Da man hier so vieles wie möglich automatisieren möchte, kann man sich auch eine Software zur Steuerung der Aufnahmekamera zulegen. Die meisten Kamerahersteller bieten diese schon kostenlos mit ausreichend Funktionen an. Bei Canon wäre das z.B. EOS Utility. Ganz automatisiert ist es dann zwar noch nicht, da man selber das Ziel auswählen und auch den Fokus etwa einmal pro Stunde nachjustieren muss, aber mit entsprechendem Equipment und Software würde das auch funktionieren.