Musterbeispiel astronomischer Bildverarbeitung

Auch unter Weltraumenthusiasten ist die Vorstellung weit verbreitet, die farbenfrohen und detailreichen Bilder moderner Weltraumteleskope — namentlich Hubble — oder auch von Großsternwarten am Boden seien wohl eher künstlerische Darstellungen denn seriöse wissenschaftliche Resultate. Gewiss wird die Präsentation astronomischer Daten in Pressemitteilungen auch von künstlerischen Aspekten bestimmt, muss das Bild doch im Wettstreit mit zahlreichen anderen Motiven bestehen: Die Wahl von Falschfarben zum Beispiel wird oft von ihrer emotionalen Wirkung geleitet. Zuweilen sind bei den Online-Versionen astronomischer Pressemitteilungen immerhin die Rohbilder verlinkt — aber die deutsch-spanische Sternwarte auf dem Calar Alto ist nun einen großen Schritt weiter gegangen: Eine spektakuläre Aufnahme der Spiralgalaxie NGC 7331 mit dem alten 3,5m-Teleskop, aber einer modernen CCD-Kamera, wurde zusammen mit einer umfassenden Darstellung sämtlicher Verarbeitungsschritte — bis hin zu einzelnen Algorithmen — präsentiert, von denen auch mancher Amateur-Astrofotograf noch etwas lernen kann.

Die zentrale Technik der Bildverarbeitung war hier die Wavelet-Methode, bei der Strukturen unterschiedlicher Größe separat bearbeitet werden können: Auf diese Weise sind Details im hellen Innenbereich der Galaxie ebenso zu erkennen wie der »galaktische Zirrus« bzw. die als »Hagensche Wolken« bekannten Vordergrundnebel unserer Milchstraße, der einen Großteil des Bildes überdeckt. Vor allem im unteren Bereich des Bildes macht er sich als kosmische »Lichtverschmutzung« bemerkbar. Dabei handelt es sich um diffuse Wolken aus Staub, organischen Molekülen und Gas in der Milchstraße, die das kombinierte Licht aller Sterne reflektieren. Ebenfalls treten durch die Wavelet-Verarbeitung die Halos von NGC 7331 und auch vieler der Galaxien im Hintergrund hervor. Auch die Farbbalance folgt hier rein wissenschaftlichen Kriterien: Es wurde angenommen, dass das Licht von NGC 7331 insgesamt weiß ist. Rötlichere und bläulichere Bereiche in der Galaxie lassen sich aber unterscheiden, und die Hintergrundgalaxien haben ebenfalls andere Farbtöne, die etwas über die Sternpopulationen verraten. Alles in diesem Bild sei echt, betont Vincent Peris, der die Daten prozessiert hat: Nur der blaue Hof um die hellsten Sterne ist ein Artefakt, dem er nicht auch noch zuleibe rücken wollte.

Daniel Fischer

	Pressemitteilung des Calar Alto Astronomical Observatory: www.caha.es/ngc-7331-a-large-spiral-galaxy.html
	Zum Vergleich eine gute Amateuraufnahme: www.spiegelteam.de/ngc7331.htm
	Zum Vergleich ein viel gezeigtes semiprofessionelles Bild: www.noao.edu/outreach/aop/observers/n7331.html