Was ist eigentlich … Alignment?

Jede Montierung mit den Möglichkeiten des GoTo bietet mehrere Möglichkeiten an, das intern gespeicherte Abbild des Sternenhimmels mit dem tatsächlichen Himmel und der Position der zu beobachtenden Objekte möglichst gut in Deckung zu bringen, das sogenannte Alignment.

Die heute gängigen Verfahren unterscheiden zwischen

• Initialisierung mit einem Stern (1-Star-Alignment)
• Initialisierung mit zwei Sternen (2-Star-Alignment)
• Initialisierung mit drei Sternen (3-Star-Alignment)
• Initialisierung mit Sonne, Mond oder Planeten (Solar-Alignment)
• Initialisierung mit frei wählbaren Sternen (Sky-Align)

Im GoTo-Artikel wurde bereits beschrieben, dass hierfür die Eichung mit zwei Punkten am Himmel erforderlich ist. Wie kann dann ein 1-Stern- Alignment überhaupt funktionieren? Der Grund hierfür liegt darin, dass die Montierung nicht einfach nur in beliebiger Stellung aufgestellt wird, sondern möglichst exakt waagerecht (oft ist eine kleine Libelle in der Montierung verbaut) sowie möglichst genau nach Norden und (bei äquatorialen Montierungen) in ihrer Neigung auf den Polarstern ausgerichtet wird. Diese genaue Einstellung dient dann als Ersatz für den zweiten Stern und ermöglicht der Montierung bereits ein recht gutes Arbeiten bzw. die Orientierung am Himmel.

Natürlich kann diese manuelle horizontale Ausrichtung und die Ausrichtung nach Norden nie so genau sein wie die Ausrichtung auf einen Stern durch das Teleskop bei 50-facher oder höherer Vergrößerung. Aus diesem Grund ist die 1-Stern-Ausrichtung im Umfeld des zur Ausrichtung verwendeten Objektes am Himmel recht genau, wird aber um so ungenauer, je weiter man davon entfernt ist. Dennoch reicht sie für ein schnelles visuelles Vergnügen meistens aus.

Das 2-Stern- Alignment, also die Ausrichtung der Montierung an 2 Sternen ist da schon wesentlich genauer und sorgt dafür, dass man bei nicht allzu hoher Vergrößerung jedes andere gewünschte Objekt meistens bereits im Blickfeld des Okulars findet. Das 2-Stern- Alignment reicht deshalb für eine Beobachtungsnacht meistens vollkommen aus.

Das 3-Stern- Alignment dient allerdings nicht dazu, wie man vielleicht denken könnte, die Genauigkeit der Positionierung am Himmel weiter zu erhöhen, sondern sie gleicht Ungenauigkeiten des Teleskops aus. Hierunter versteht man nicht etwa optische Unzulänglichkeiten, also Abbildungsfehler, sondern mechanische Ungenauigkeiten. Hierzu zählt vor allen Dingen der sogenannte cone-error (hierfür gibt es meines Wissens nach keinen passenden deutschen Begriff). Der cone-error entsteht, wenn die optische Achse des Teleskops nicht exakt rechtwinklig zur Deklinationsachse der Montierung ausgerichtet ist (die wiederum rechtwinklig zur Rektazensionsachse steht). Ist ein Teleskop genau auf den Himmelsnordpol (nicht zu verwechseln mit Polaris!) ausgerichtet und damit genau parallel zur Rektazensionsachse, sollte sich das Bildfeld während einer Drehung um 180° überhaupt nicht verändern.

Falls aber der genannte cone error vorliegt, lässt sich die Achse des Teleskops natürlich weiterhin auf den Himmelsnordpol ausrichten, nach einer Drehung um 180° verändert sich aber das Blickfeld deutlich. Die macht sich bei der Nachführung auf das gewünschte Objekt dann auch spürbar bemerkbar. Der Ausgleich des cone errors erfolgt über Stellschrauben an der Prismenschiene. Diese Justierung muss üblicherweise nur einmal durchgeführt werden und sollte in den Unterlagen des verwendeten Teleskops genau beschrieben sein.

Für den Controller ist es rechnerisch kein Problem, diesen cone error auszugleichen. Es wird deshalb ein dritter Stern verwendet an einer Stelle, wo der cone error möglichst groß wird. Deshalb werden Sie feststellen, dass beim Initialisieren mit drei Sternen die beiden ersten Sterne immer auf einer Seite des Himmels (z.B. westlich) und der dritte Stern auf der gegenüber liegenden Seite (also östlich) liegen.

Kleine Ungenauigkeiten lassen sich auch im Betrieb noch etwas ausgleichen, in dem ein nicht exakt angefahrenes Objekt vom Nutzer genau mittig im Blickfeld positioniert und anschließend ‚synchronisiert‘ wird. Hier wird dann dieses Objekt sowie sein Umfeld anhand dieser Synchronisierung intern exakter eingestellt. Manche Montierung gestatten die Synchronisierung auf mehr als ein Objekt. Dadurch wird die Positionierungsgenauigkeit dann im Laufe einer Beobachtungsnacht immer genauer.