Die Hubble-Farbpalette in der Astrofotografie
Die Hubble-Farbpalette, oft als SHO-Palette bekannt, ist eine etablierte Falschfarbentechnik in der Astrofotografie, die primär zur Darstellung von Emissionsnebeln dient. Sie ermöglicht es Wissenschaftlern und der Öffentlichkeit, die chemische Zusammensetzung dieser kosmischen Gaswolken visuell zu analysieren. Im Gegensatz zu natürlichen Farbaufnahmen, die lediglich die vom menschlichen Auge wahrnehmbaren Wellenlängen darstellen, kodiert die Hubble-Palette unsichtbare spektrale Informationen. Das Hubble-Weltraumteleskop (HST) nimmt Bilder durch extrem enge Schmalbandfilter auf. Jeder dieser Filter isoliert das Licht, das von einem spezifischen chemischen Element emittiert wird, wodurch drei separate Schwarz-Weiß-Bilder entstehen.
Die Standardkodierung weist jedem Element eine der drei Grundfarben Rot, Grün oder Blau zu, um ein Kompositbild zu erzeugen. Konkret wird das Licht des ionisierten Schwefels (S II) der Farbe Rot zugewiesen. Die Emissionen des Wasserstoffs (H-α), dem häufigsten Element, werden Grün zugeordnet. Schließlich erhält das Licht des doppelt ionisierten Sauerstoffs (O III) die Farbe Blau . Durch diese Zuordnung (S → R, H → G, O → B) kann die Verteilung der drei Hauptelemente im Nebel sichtbar gemacht werden.
Die daraus resultierenden Farben sind also ein Code für die chemische Verteilung, nicht die tatsächlichen Farben, die man im Okular sehen würde. Orange- und Goldtöne signalisieren dabei eine starke Mischung aus Schwefel und Wasserstoff. Bereiche, in denen Blau- und Türkistöne dominieren, weisen auf eine hohe Sauerstoffkonzentration hin. Diese Methode ist wissenschaftlich wertvoll, da eine natürliche Farbwiedergabe die überwiegend roten Wasserstoff- und Schwefelemissionen kaum voneinander trennen könnte. Die Ästhetik der Hubble-Palette mit ihren leuchtenden Gold- und Türkistönen hat viele berühmte astronomische Aufnahmen geprägt. Sie gilt als künstlerische und zugleich informative Darstellungsform der wissenschaftlichen Daten.
Funktionsweise und Kodierung
Das Hubble-Weltraumteleskop (HST) und andere Teleskope nehmen Bilder durch Schmalbandfilter auf, die jeweils nur das Licht eines bestimmten chemischen Elements durchlassen, das im Nebel leuchtet. Um diese separaten Schwarz-Weiß-Aufnahmen zu einem Farbbild zu kombinieren, werden sie den Grundfarben Rot (R), Grün (G) und Blau (B) zugewiesen.
Die Standard-Hubble-Kodierung, die sogenannte SHO-Palette, ordnet die Elementemissionen wie folgt zu:
| Abk. | Element | Spektrallinie | Zugewiesene Farbe | Farbe im Bild signalisiert |
| S | Schwefel (S II) | 672 nm (tiefrot) | Rot | Regionen mit viel Schwefel. |
| H | Wasserstoff (H-α) | 656 nm (rot) | Grün | Regionen mit viel Wasserstoff (häufigstes Element). |
| O | Sauerstoff (O III) | 501 nm (blau-grün) | Blau | Die energiereichsten und heißesten Regionen. |
Ästhetik und Wissenschaft
Die resultierenden Farben sind also ein Code und nicht, was man sehen würde:
Gold und Orange entstehen, wenn sich Schwefel (Rot) und Wasserstoff (Grün) mischen.
Cyan und Hellblau entstehen, wenn sich Wasserstoff (Grün) und Sauerstoff (Blau) mischen.Diese künstliche Farbwahl hat den wissenschaftlichen Vorteil, dass sie alle drei wichtigen chemischen Komponenten (Sauerstoff, Wasserstoff, Schwefel) gleichzeitig in einem einzigen Bild klar voneinander unterscheidbar macht, was bei einer natürlichen Farbdarstellung (die alles in Rottönen zeigen würde) nicht möglich wäre.
