Kallistoverfinsterung

Autor: Kowollik, Silvia
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Kallistoverfinsterung durch den Schatten von Jupiter am 25.07.2022:

Die Rotationsachse des Gasriesen Jupiter ist rund 3 Grad gegen seine Umlaufbahn geneigt. Dies hat zur Folge, daß etwa alle 6 Jahre der Mond Kallisto auf seiner Umlaufbahn um Jupiter binnen 18 Monate mehrere Mondfinsternisse durchläuft, die mit etwas Glück von der Erde aus zu beobachten sind.

Am 25. Juli 2022 stand Jupiter ab 3 Uhr MESZ hoch genug über dem Horizont, die Wettervorhersage versprach wolkenlosen Himmel und Ein- und Austritt von Kallisteo in bzw. aus dem Kernschatten von Jupiter sollte somit prinzipiell zu beobachten sein.
 
 
Mit dem Programm "Guide 9" wurde für meinen heimischen Balkon der Bedeckungsverlauf simuliert und das Gesichtsfeld der Webcam bei der üblicherweise von mir verwendeten Brennweite von 3,6 Meter eingeblendet.

Leider stand kein heller Feldstern im Gesichtsfeld der Kamera, somit wurde die Originalbrennweite des 150/1800 Mak von Skywatcher verwendet, damit die Monde Europa und Ganymed als "Referenzsterne" für die Messung der Lichtkurve der Kallistoverfinsterung verwendet werden konnten.

Da der Austritt aus dem Jupiterschatten in der Dämmerung erfolgen würde, wurde mit der ALCCD5L-II mono als Aufnahmekamera eine s/w Kamera gewählt und gegen die Aufhellung in der Dämmerung ein Methanbandfilter von ZWO vor die Kamera geschraubt.

Testaufnahmen ergaben eine Belichtungszeit von 500 ms, um Kallisto mit 6,2 mag noch gut erkennbar abbilden zu können. Somit ergaben sich lediglich Bildraten von 2 Bildern pro Sekunde bzw 240 Bildern in einem Video mit 120 Sekunden Dauer.

Bei Außentemperaturen über 25° C  rauscht die ungekühlte, kleine Planetenkamera kräftig und Zeilen- sowie Spaltenfehler und unzählige Hotpixel machen das Bild unansehlich. Es mußte also ein Darkvideo aufgenommen werden, damit vor der finalen Bildbearbeitung erst einmal alle aufgenommenen Videos kalibriert werden konnten.

Mein lokaler Horizont erlaubt erst ab Azimut von 135° das Aufsuchen von Jupiter, vorher ist das Haus im Weg. Somit kann leider der Eintritt von Kallisto in den Halbschatten nicht dokumentiert werden....


 
 
 
Ohne Kalibrierung mit dem Summendark erkennt man zahlreiche schräge Linien, das sind die Spuren der Hotpixel. Diese Hotpixel können unter Umständen das Photometrieprogramm Tangra dazu verleiten, falsche Ergebnisse zu messen. Zeilen- und Spaltenfehler mitteln sich durch die gewollte sachte Drift der Montierung in DE und RA bereits heraus.
 
 
 
Summenbild nach der Kalibrierung der Rohdaten - jetzt kann Tangra den Mond Kallisto gut verfolgen. Das Seeing war während der gesamten Dauer der Messung ungewöhnlich gut, ich schätze es auf 7-8/10.
 
 
 
Animation der Verfinsterung aus 60 kalibrierten Aufnahmen zwischen 03:48 Uhr MESZ und 05:59 Uhr MESZ. Die Helligkeitsunterschiede stammen von durchziehenden Cirruswolken/Kondensstreifen sowie unterschiedlich starker Beleuchtung in den Treppenhäusern gegenüber meinem Balkon und den Lichtern von vorbeifahrenden Fahrzeugen.
 
 
 
Alle kalibrierten Summenbilder wurden mit Winjupos vermessen und anschließend derotiert. Das resultierende Bild zeigt Jupiter´s Wolkenoberfläche gegen Mitte der Aufnahmen und die Position der Monde wird zu Strichen verschmiert. Bei Kallisto erkennt man die Lücke durch den Kernschatten sowie eine leichte Biegung. Diese Biegung folgt dem Verlauf des Halbschattens.
 
 
 
Aus der auf Europa normierten Helligkeitskurve von Kallisto erkennt man, daß bei Aufnahmebeginn um 03:48 Uhr MESZ der Mond Kallisto sich bereits zur Hälfte im Halbschatten befand. Die Simulation mit Guide 9 zeigt 03:55 Uhr MESZ als Eintritt in den Kernschatten und 05:48 Uhr MESZ als Austritt aus dem Kernschatten. Auf meinen Aufnahmen ist Kallisto erst um 04:21 komplett verdunkelt und wird um 05:16 Uhr MESZ bereits wieder sichtbar.
Die Beobachtung der Kallistoverfinsterung war ein voller Erfolg.