ほしぞloveログ

天体観測始めました。

2016年12月

先日のオリオン大星雲の撮影で、途中でStick PCのバッテリーが切れてしまい、ダークファイルが撮れずじまいでした。まあ、後で取ればいいと気楽に思っていたのですが、なかなか気合が入らず画像処理が一向に進みません。そんな状況だったのですが、Stick PCが実用的になったのもあり、EOS 60DBackyard EOSと組み合わせて気合を入れてダークライブラリーを構築することにしました。富山の冬は晴天率が悪く暇な時が多いのと、貴重な晴天時の撮影時間がもったいないこと、また、撮影時にダークファイルがあるかどうか気にするのもだんだん嫌になって来たのもあります。

まず、Backyard EOSのファイル名の管理が秀逸です。Backyard EOSは撮影時の温度も測定でき、ファイル名にその温度を自動で入れ込むことをできます。他にもダークモードにしておけばこれもファイル名に自動に「DARK」と入ったり、時間はミリ秒単位出記録されたりなど、ダークライブラリーを作る気になるだけの機能があります。ちなみにファイル名は

DARK_60s_1600iso_+19c_60D_20161112-21h21m38s575ms.CR2

のようになり、ステライメージ7でそれぞれのダークファイルをスタックしたものは32ビットのfits形式で保存するので、

DARK_60s_1600iso_+19c-20c_60D_20161112-21h21m-21h50m_x15.fts 

のようなファイル名にしています。

実際の撮影方法はカメラにキャップをして、さらに光がカメラに入り込むのが嫌なのと、外の寒い気温に近づけたいので、カメラとStick PCを接続して両方とも冷凍庫に入れリモートでコントロールすることにしました。

3秒露光、3秒ミラーアップで撮影を続けながら、ダウンロードなどの時間もあり、192枚を19℃から摂氏1℃まで約40分程度かけて撮影しました。1度分が約10枚取れている計算になります。1℃以下にも下がりそうでしたが、カメラの温度体制と、結露なども心配だったので、とりあえず1℃で止めておきました。

その後、温度を反転させて上げるために、カメラとStick PCを冷凍庫から冷蔵庫に入れ替え120秒露光のダークファイルを撮影しました。1時間15分ほどかけ、32枚撮影しました。冷蔵庫は1℃から始めて17℃で上昇が止まり平衡状態になりました。1度分が2枚程度撮影できています。

各温度分の枚数が足りないので、何度か冷蔵庫と冷凍庫の行き来をする必要がありそうですが、これで必要枚数を貯めておけばライブラリーの構築は問題なさそうです。

 

私がいろいろ悩んでいるのを見兼ねてか、いつもコメントをいただいているHUQさんからお誘いをいただき、自宅へお伺いさせてもらいました。実は今まで星まつりなどの暗いところでしかHUQさんの機材を見たことがなく、今回はやっとじっくり見させていただくことができました。結局午前11時くらいから午後5時くらいまで、ほぼ6時間ずっといろいろお話しさせていただいて、私にとってはとてもとても有意義な時間で、すごく楽しかったです。覚えている範囲ですが、聞いたことを忘れないようにメモしておきます。


画像処理:
  • ダーク補正、フラット補正、バイアス(フラットのダーク補正のこと)をやった後に、さらにカブリ補正と(フラットの過補正ででた)周辺減光補正をやったほうがいい。縦、横共にやること。通常はステライメージ7などの上で手作業でやる。
  • 星雲の情報は原理的にはヒストグラムのピークより右側に入っている(私はずっと左側に入っていると勘違いをしていました)。また、撮影時には周辺減光、被りなどの影響で星雲の情報が左側に来ることもあるので、実際にはピークが128/256から150/256くらいの右寄りになるようにisoと露光時間を調整する。190/256だと明るすぎ。
  • この原則からいったら、ほとんどヒストグラムのピークが左に寄っているような画像からでも星雲など暗い天体をあぶり出すことは可能であるが、高感度ノイズのレベルとの差が小さいので、多数枚をスタックして十分ノイズを落とす必要がある。
  • 逆に明るすぎると上側の階調不足のために、特に恒星の青などの色が出ない場合がある。カメラの個性にもよるので、いろいろためしてみるべき。
  • 適度な明るさでとったものは、彩りが鮮やかになる。
  • 調整が終わった時のような理想的な状態では、ヒストグラムはピーク位置でまっすぐに切って左半分がなくなったようなものになっているはず。実際には理想的にはならないので、RGB各色のピークの横軸での位置は合わせるが、縦軸の高さは違っていても構わず、左側の裾野の3本の線が一点で交わっている状態ならばいい。
  • 暗いところで黒、明るいところで白になっているべき。暗いところと明るいところのRGBのバランズが崩れているのはおかしい。
  • 暗黒星雲は黒、もしくは色がつくとしても暗い赤(茶色)が正しい。青い星雲というのはそもそも恒星からの光の反射のはずなので、暗黒星雲が青みがかっているのは反射がないため、あり得ないのではないか。
  • 暗黒星雲がバックグラウンドより暗くなることはありえない。
  • 恒星のところでサチっている面積が大きい場合は、DEF DECOで補正して正規化することができる。
  • ステライメージ7のデジタル現像はトーンカーブで再現することができる。特に明るいところでサチるのは、カーブの真ん中をあげ、高いところをサチらせてから、高いところに新たにポイントを加え、なだらかにつなぐことで同じような効果が得られる。
  • トーンカーブまでステライメージ7やPixinsight上ですませてしまい、Photoshop上ではNIKなどの微調整のみにする。
  • Pixinsightはトーンカーブを拡大しながら調整することができる。
  • Pixinsightだと固定撮影した時のひずみの出るような画像でも、補正してスタックすることができる。


SWATと鏡筒の接続の構造など:
  • 三脚はReally Right Stuffは思ったより強固。ねじりなどに対しても大丈夫。Gitzoの3号?のものも十分強固。ただしアルミ製のものはもう売っていないが、カーボン製のものは現在も売っている。トッププレートはエレベーターを無しのものに改造するといい。
  • アルカクランプをSWATに取り付ける時は3つのネジでしめることができるようにクランプにネジ穴を開ける加工をするといい。
  • アルカプレートはやはりねじれ方向に弱い場合が多い。
  • アルカプレートはHejnarのものが丈夫でいい。特に裏側を見ると、フレームが太くとってあるのがわかる。厚さも3/8インチから7/8インチまで選択可能。ただし日本語のページはないようなので、輸入になるようである。
  • 赤系の自由度に関して重心が赤経の回転の軸上にくること。そのためには長い棒(アルカスイスのプレートなど)を渡して、片側に鏡筒やカメラを乗せ、もう片側に重りを乗せる。こうすることにより、カメラがSWATに当たらなくなる。結局ドイツ式のようだが、カメラ側の距離はSWATにぶつからない程度にできるだけ短くする。重り側は多少たわんでもいい。また、赤緯の自由度に関しても赤緯の回転の軸上に重心が来ること。もうひとつ重要なことは、全体の重心が三脚の中心上に来ること。
  • 接続部を増やすと、たわみが発生するのはある意味み仕方がない。それでも重心をきちんととっていればかなりマシになる。
  • Jillvaの微動回転台はオフセットがついていて、重心を三脚の中心に持って来やすい。ただしSWAT本体に改造が必要。

SWATでの制御について:
  • SWAT-200だと2軸制御の方が実用的。SWAT-350なら1軸制御でも実用的。違いは回転台の固定方法で、200は350に比べて極軸が少しぶれるため、長時間の赤緯方向の安定性が出ない。
  • 2軸制御で頑張れば焦点距離1200mmでまともな星像にすることができる。ただし簡単なことではなく、相当経験した上での話。重心位置は特に重要。普通にやると400mmくらいまでで、500mmを超えると途端に難しくなる。
  • 2軸制御のために使っているHigrashiは強度的には十分。赤緯の追尾は必要のない機能だが、100倍までのスピードで動かすことができるので、導入時に便利。
  • 回転台のブレは私が持っているSWAT-200もHUQさんがもっている350もほとんど同じだった。このくらいの1度くらいのオーダーだが、このくらいで問題ないとのこと。

α7S:
  • α7Sでの星景写真はあり。30秒までの露光で微光星まで出し、30秒以上の露光でバックグラウンドの天の川を出してマージするといいかも。

電視観望:
  • ASI1600などの大きなセンサーでの電視観望の例はまだあまり知らない。
  • 思ったより電視観望をやり出す人が少ない。もっと流行ってもいいのに。


その他細かいこと:
  • Stick PCやバッテリーにはシールタイプのマジックテープをつけておくとくっつけて使える。
  • ELECOMのUSBハブはUSB3.0とUSB2.0が混在していてもUSB3.0のスピードが出ることを保証している。
  • Rii mini N7という小さいキーボードがある。私も小さいのを持っているが、唯一の欠点が電源のオン/オフスイッチが付いていないところ。こちらは電源スイッチもついているみたい。 
  • 風対策が必要かも。ホームセンターで売っている周りを囲むフードのようなものを検討中。

まだ聞いたのに忘れていることもあるかもしれません。思い出したら随時追加していきます。HUQさん有益な議論本当にありがとうございました。


ところで、今実家に来ているのですが、都会のあまりの星の見えなささにびっくりしています。確かに子供の頃にもあまり星が見えた記憶はないのですが、改めて久しぶりに星を見ると、富山の自宅での見え方と比べると雲泥の差です。普通で見ると星座としてはほとんどオリオン座しか認識できません。カシオベアがかろうじて形がわかるくらいです。Wide Binoを使って、やっとすばるがなんとか確認できました。というか、こんな環境でも星座を形にしてくれるWide Bino凄すぎです。HUQさんみたいにこの環境で星雲を炙り出している人がいるというのは尊敬に値します。

2016/12/28、久しぶりに綺麗に空全体が晴れわたっているので、自宅でM42を撮影しました。SWAT-200は構造的にまだ弱そうなので、一旦注文している機材が到着するまでお休みで、今日は久しぶりにAdvanced VXでの撮影です。とりあえず、何でもいいのでまともなM42を撮っておきたいという希望もあります。

いい機会なので、一度、現在の撮影までの手順をまとめておきます。
  1. Advanced VXの設置と水平出し
  2. 鏡筒を赤道儀に取り付けと水平出しの再確認
  3. CCDとStick PCの接続
  4. Stick PCの起動
  5. iPadのリモートデスクトップでStick PCに接続
  6. Advanced VXの起動
  7. SharpCapでの極軸調整 、その際の赤経回転は赤道儀のモーターを使う
  8. Advanced VXでの3-4個の星を使ってのツースターアラインメント、その際アイピースを使用
  9. アイピースを外し、カメラを鏡筒にとり付けて、カメラとStick PCと接続
  10. Backyard EOSを立ち上げ、カメラを認識させる
  11. 明るい星に向けて、Backyard EOSのフォーカスモードでピント調整
  12. PHD2を立ち上げ、CCDと赤道儀を接続
  13. PHD2で露光開始
  14. ターゲットの天体に向け、PHD2上のCCDの画面とBackyard EOSの画面で位置を確定。
  15. PHD2上でガイド星の自動選択
  16. ガイドを開始し、キャリブレーションののち、実際のガイドが始まる
  17. Backyard EOSでテスト撮影と本撮影の開始
と、こんなところです。結構な手順ですね。それでもStick PCのおかげで、その後は自宅に戻って暖かい中でネットワーク上のRemode Desktopで撮影の様子を見ることができるので本当に楽です。

その他、気づいたことは、PHD2でガイド星のS/Nが30程度ないとガイド時の誤差が大きくなることです。ダメな時は再度ガイド星を選択し直します。

今日はISO3200で2分間露光、30枚が目安です。白とび防止にISO3200で3秒露光も30枚撮っています。最初のトライは全て取り終わった後にピントが甘いのが判明して失敗と判断。暗い星を使ってピントを合わせたのが間違いでした。

2度目は近くのリゲルを使いました。ところが風が出て来たようで、少し揺れている画像が多くなって来ました。さらになんですが、なんでこんなにオリオン座の周りって人工衛星が多いのでしょう?最悪で人工衛星の軌跡が4本入る時があります。軌跡のないのを探すと30枚のうち8枚なので25%くらいの成功率になってしまいます。とりあえず軌跡が豪快に入ったjpeg撮って出しを載せておきます。

BAD_M42_LIGHT_120s_3200iso_+10c_20161228-22h22m16s537ms

撮影を続けていたら、突如家の中から接続ができなくなりました。もしやと思って外に見に行ったらバッテリー切れでした。夕方5時半頃に初めて夜11時半に切れたのでHUQさんの予測通りほぼ6時間で切れたというわけです。大容量バッテリーの必要性が出て来ました。

画像処理はまた試したら記事にします。(追記: 2017/1/3に画像処理をしてみました。)




 

1. 最初に買った機材

あくまで自分の経験の範囲でしか言えないので、一個人の感想レベルで聞いてください。最初に購入したBKP-200は口径200mmのニュートン反射なので、値段の割には十分に見ることができます。電視観望でも十分に使えます。撮影するにしても、星が流れるとかを気にしなければ、星雲をあぶり出すだけなら十分できます。値段も後から考えると安価な部類に入るものなので、そういった意味では最初に購入するものとしては、偶然にしては良かったのかもしれません。

鏡筒は多分趣味が高じていけば、より良いものが欲しくなりますし、中古などで安く入手する手段もわかって来ますので、そのうち鏡筒の本数だけが増えていきます。それよりも赤道儀の方を良いものを選ぶ方が大切です。私はCelestron社のAdvanced VXを選びましたが、自動導入も付いていて十分実用になるので、値段の割には満足しています。それよりも実際に良かったと思った点は、世界的に見ても売れているので、各種ソフトなどの対応に全く不安がないということです。Stellariumを使った自動導入などもASCOMに対応しているので、後から色々楽しむことができます。精度はもちろんタカハシなどの方がいいのでしょうが、最初に買うものとしてはちょっと手が出ませんでした。


2. 機材の重量

もう一つすごく重要なことですが、機材が重いと多分自分が思った以上に気が重くなることです。気合いの入っている一回、二回はいいのですが、重いとセットアップが疲れる、面倒臭い、眠い、寒いなど、機材を出したくなくなる要素が意外に大きいのです。私も今は星が面白くてしょうがないのですが、それでも一番稼働率がよかったのがFS-60CB (FS-60Qからエクステンダーをとって、さらに軽くした状態、焦点距離370mm) をManfrotteのカメラ三脚に載せた相当軽い状態で電視をしていた時でした。玄関に組んだ形で置いておき、少しでも星が見えるとほぼ毎日空を見ていました。この三脚を、自動導入が欲しくてAdvanced VXにしただけて、一気に稼働率が落ちた覚えがあります。軽い機材というのはある意味長続きさせるコツの重要な要素だと思います。


3. 鏡筒の焦点距離

ただ、一台の鏡筒だと焦点距離の種類も限られるので、やはりターゲットに合わせて何通りかの焦点距離が必要になってきます。私はこのことが最初なかなか理解できないでいました。よく初心者をターゲットにした倍率が高いだけの望遠鏡は良くないと言いますが、そのことは理解できていたのですが、焦点距離の長いだけの望遠鏡も初心者にとっては意味がないということはなかなか理解できませんでした。なので最初の購入時、焦点距離800mmのBKP200と焦点距離2000mmのEdgeHD800を迷ったりしたのですが、さすがにこれはスコーピオの店長さんに止められました。

今なら最初は星雲を楽しむためにできるだけ焦点距離の短い600mm以下の鏡筒を購入し、惑星の撮影がしたくなったら、焦点距離2000mm以上で、口径のできるだけ大きいものを次に買うというようにすると思います。ですが無知というのはおろそしいもので、BKP200の次に購入したものが、結局EdgeHD800と同系列のC8でした。これは中古でBKP200よりもはるかに安価だったので、気楽に改造などできて惑星撮影も結構楽しめました。ただし、突き詰めていくともっと大口径のものが欲しくなります。

でも最初ってよくわからなくて、星雲も惑星もどれも見たいと思ってしまうんですよね。さらに私もそうだったのですが、撮影もしてみたいと平気で言ってしまうのです。なので天体ショップの店員さんは、後で潰しの効くそこそこの入門用の屈折を勧めるのかと思います。これでも土星の輪を見るくらいまでなら十分できるのですが、カッシーニの間隙をはっきり撮影するとかまで考えるとやはり限界があります。


4. ステップアップの一例

これは完全に個人的な意見なのですが、今主力で使っているFS-60Qは眼視全般、電視、星雲のかなりのレベルの撮影までこなせる相当まともな部類の鏡筒で、口径が小さいこともありタカハシの中では一番安価な部類で、しかも軽いです。なのでコストパフォーマンスはとてつもなくいいと思います。それでも性能を引き出そうとすると、初心者ならなおさらですが、できれば自動導入のある赤道儀の方が楽なので、鏡筒と赤道儀を合わせたらこれだけでも普通の人から見たらとんでもなく高価なものになるのかと思います。

FS-60Qでできないことの一つは惑星の撮影です。口径も焦点距離も全く足りません。アイピースで見るだけなら、あまり大きくは拡大しない方がいいですが、適度な倍率ではキレッキレの、ムチャクチャ綺麗な土星や木星が見えます。ただし撮影は別です。

惑星の撮影は口径の点から反射型の方が有利で、鏡筒の長さや重さからシュミットカセグレン方式が人気があります。私も使っているCelestron社のC8も人気がありますし、世界的には同社のC11やC14で成果が上がっている例が多いです。C11は口径11インチすなわち25cm程度、C14は口径30cm以上なので、個人で普通に扱うぶんには十分過ぎるくらい大きくて重くて、このくらいが限界なのでしょう。私はMEADE社の25cmを譲ってもらったのですが、これとてすごく本格的で、まだまだ準備不足で、春までになんとかしたいと思っているくらいです。

もう一つの別の手段が、詳しい人を見つけて、本当に安価な、中古でもいいので入門用の屈折型望遠鏡を買うことです。詳しい人に聞きながら、これで十分に楽しめて、趣味として続きそうならば、次のステップに進めばいいのかと思います。でも、この方法の欠点は、月を見てすごく興奮して、その後恒星をみてどれも同じかと思ってしまって、惑星を見てちょっと面白くて、頑張って星雲を見て図鑑とかで見る写真とあまりに違ってがっかりして、最後は続かなくなってしまう恐れがあることです。

やはり土星はカッシーニの間隙まで見えたほうが楽しいでしょうし、星雲は色がついていた方が当然面白いでしょう。そのためにはやはり撮影などする必要が出て来ます。星雲に色をつけるだけなら、今なら電視という手もあります。これはこれで少し敷居も高いのですが、電視なら入門用鏡筒でも十分楽しめると思います。自動導入付きの赤道儀があるとより楽しいので、そのぶん敷居は高くなります。

ステップアップの順序として、電視、自動導入と機材を充実させていくのは悪くない手だと思います。いずれにせよ、退屈しないうちに撮影ができるくらいの機材にステップアップしていかないとなかなか続かなくなるかもしれません。

そのためのアドバイスとして、詳しい人と一緒に楽しむというのは一つの手だと思います。詳しい人はだいたい機材も余っていることが多いので、初心者にとっては意外なほどいい機材を安価で譲ってもらうということもよくある話です。


5. より深い世界へ

この趣味は天井知らずで、贅沢を言ったらはっきり言ってきりがありません。色々工夫して安価に楽しむ方法もある一方、トンデモなくお金をかける方法もあります。究極的には個人で天体ドームを持ってしまうことなどでしょうか。そんな両極端でなくても、色々な種類、色々な性能の機器が各社からたくさん出ています。これらをゆっくりと選ぶこと自体も楽しみの一つですし、じっくり考えて選んだ機材は必ず愛着が湧くものです。

また、いくらいい機材を持っていても、光害やシンチレーション(空気揺らぎ)の少ない素晴らしい星空には、結局は勝つことができません。田舎から天文ショップに行くことは遠いので大変なのですが、光害のない都心から離れたところに住んでいるというのは、それだけで高価な機材を買うよりはるかに価値があることのなのです。環境のいい星空を求めて海外へ行く人たちもいます。

いずれにせよ、趣味の世界でのことなので、自分ができる範囲で、無理をせずに、楽しみながらやるのが一番かと思います。




 

2016年5月に天体観測を始めました。その頃の試行錯誤の記事を、これまでの経験を踏まえて、まとめてみました。これから天体観測を始めたい方への参考になれば幸いです。


1. 天体ショップ で買った鏡筒赤道儀

星に興味がある方は天体ショップをのぞいてみるといいです。敷居が高いのも事実ですし、どの機材がいいのかも最初は全くよくわからないと思います。実は私も、何年か前から出張で秋葉原に寄る機会があるときに2、3度スターベースをのぞいたことがありました。しかしながら、恥ずかしいことに何もわからないので店員さんと会話することもできなくて、そのまま出てきたりしていました。もし星に興味があるのなら、勇気を出して店員さんに話しかけてみる方がいいと思います。基本的に店員さんは星好きな人ばかりです。色々教えてくれると思います。その場では購入しなくても、それがきっかけで色々調べ出し、その気になってそのうちに購入に至ってしまうかもしれません。
 
娘と一緒に、春にスコーピオに最初に顔を出した時も、まだ望遠鏡をしかも赤道儀とセットで購入するなんて考えてもいなかったです。今だからこそ、軽いのと撮影で有利なので、小口径の素性の良い屈折型鏡筒の良さがわかるのですが、当時は単純に光量が多くなる大口径の鏡筒がいいと思い込んでいました。多分店長さんはVixenの屈折とか勧めていたと思います。でも聞く耳を持たずに購入したものは口径が200mmもある反射型のSkyWatche社のBKP-200でした。

気軽に始める趣味としてはすごく高価な買い物で、当時は清水の舞台から飛び降りる気持ちで赤道儀やアイピースと合わせて購入したのですが、これがきっかけとなって、これまですごく楽しく続けてこられているので、今思うといい買い物だったと思います。でも、もし今の知識と経験を持って最初に買うとしたら、間違いなく現在主力で使っている、無茶苦茶稼働率の高いタカハシのFS-60Qです。ただ、これはニュートン反射もシュミットカセグレンも実際に使ってちょっと満足した後での意見なので、特に自分の手で触ってからでないと納得できない人には、受け入れられない意見かもしれません。

(機材の選定についても少し書いていますので、よかったらその2を見てください。)


2. 遠征とその準備

望遠鏡を手に入れたら、早速組み立てて、夜になったら観望です。最初慣れるまでは自宅のそばの空でもいいので、まずは色々触ってみてください。慣れて来たら是非とも暗い空を求めて遠征をお勧めします。多分最初は望遠鏡そっちのけで満天の星空に夢中になることでしょう。望遠鏡の操作は結構練習しておいても、暗い中なのとあまりに多い星の数で、最初は多分うまくいかないものです。気にせず試行錯誤を楽しむくらいの気分でいた方がいいと思います。それよりも、街中とは違うよく見える星空の素晴らしさを存分に楽しんでください。特に冬は寒かったりするので、くれぐれも準備は怠らないように。もし双眼鏡を持っているのなら持っていくといいかもしれません。高価なものでなくていいです。高倍率なものよりも、むしろ低倍率のものがいいです。望遠鏡で見えなくても、双眼鏡だけでもこんなに見えるのかと、十分満足できると思います。何回か遠征するうちに足りない機材などもわかってくるでしょうし、望遠鏡の操作にも慣れてくると思います。


3. カメラ撮影準備星景写真

もしカメラが用意できたら夜空を撮影してみるのもいいでしょう。私の父親がフィルム時代カメラが大好きだったのですが、それに反発してなのかこの趣味を始めるまで全くカメラに興味がなく、最初は何もかも手探り状態でした。購入したのは一眼レフですが、その中でも一番安い部類の入門用のものです。それでも最初に星が写っただけで大喜びだったことをはっきり覚えています。その後、星雲の写真なども色々撮ったのですが、この時の最初に星が撮れたというインパクトがなぜか未だに一番大きいです。この時の経験をもとに簡単な撮影方法など少しまとめてあるので、参考にしてみてください。ここからしばらくは望遠鏡よりもカメラの方が楽しかったです。実はこの時まで天の川をはっきり見たことはなかったので、写真に撮る天の川がはっきり見えるということがとても嬉しかったです。

4. 天体改造カメラ

最初改造カメラの必要性がなかなか理解できないでいました。通常、カメラは赤外線を写さないように、赤外線をカットするフィルターと呼ばれるものが入っています。星雲は赤外の光を出すので、星雲を撮るときは赤外線も写すことができる、フィルターを外した改造カメラの方がきれいに撮れるということです。ただ、改造を専門店に頼むのは少し敷居が高いことも事実なので、私は中古の改造済みのカメラを安価に手に入れました。ただ、このお店はつい先ごろ閉店してしまいました。ここでは後にもう一台改造済みカメラを購入しているので、こういったお店がなくなってしまうのは非常に残念です。ヤフオクなどでも「天体 改造 カメラ」などで検索すると安価なものがたまに出ています。


5. 直焦点撮影による星雲撮影拡大撮影による惑星撮影

望遠鏡の操作と、カメラの操作に慣れてくると、次は望遠鏡にカメラを取り付けての撮影となります。最初にためすのは直焦点撮影と呼ばれるものかと思います。これで星雲などは綺麗に撮ることができます。ですが、焦点距離の短い鏡筒だと、惑星や小さな天体などを写すのは難しいので、拡大撮影と呼ばれる方法が必要になります。


6. 機材のメンテナンス: 光軸調整改造など

反射型望遠鏡は光軸が狂うことがあるので、光軸調整をする必要があります。 また、使いやすいように改造などをして行くことも楽しみの一つです。私はモーターフォーカサーをつけてみました。こう言った改造を進めていくことで、どんどん使いやすくなり、機器に愛着が湧いてくることでしょう。


7. 次の機器へ

 このころになると、一本の鏡筒では満足できなくなってくるかもしれません。アイピースによる眼視の場合は、アイピースを取り替えることにより、倍率を変えることができるのでいいのですが、直焦点撮影だと鏡筒の焦点距離が決まっていると画角が決まってしまうので、対象の天体もある程度決まってしまうからです。焦点距離を変えるには、焦点距離を伸ばすことができるバローレンズや、逆に短くすることができるレデューサーを使うなどもあります。収差などが気になり出すと、バローレンズやレデューサーの性能も気になり出すことでしょう。口径や、重量など色々変えたいところが出てくると、次の鏡筒に目が映るようになるのかもしれません。ここまでくるともう趣味として相当楽しんでいると言っていいのでしょう。

予算が限られている場合は、オークションサイトなどを覗くのもいいかもしれません。いい機材は人気も高く値段が下がらないこともあります。また状態が悪いものに当たる場合もあります。でも、自分にあったすごくコストパフォーマンスがいい機材に当たることもありますので、うまく利用するとより応用範囲が広がっていくのかと思います。

また、星まつりでも普段の値段では考えられないような特価品が出ていることもありますので、一度のぞいて見るのをお勧めします。星が楽しくなっていたら、星まつりは面白くてたまらないと思います。私は今年は夏から秋にかけて3回泊まりがけで星まつりに参加しました。子供も大喜びなので、家族サービスも兼ねて参加するのもいいと思います。


その2、機材選定に続きます。
 

最近、観測にとっても役に立つ重要アイテムを手に入れました。

指先が出る手袋です。

IMG_0809


イオンに入っているスポーツ用品店で見つけました。Vixenで冬の天体観測用にヒーター付きの手袋が出ていますが、雑誌に載っている値段を見てちょっと手が出ないでいました。上のものは8分の一くらいの値段でした。ヒーターはついていませんが、 この手袋の一番いいところは写真のように出せる指の本数を左右自由に調節できるとことです。親指と人差し指だけでなく、2本でiPhoneやiPadの画面を触ることもありますし、時にはしっかり掴みたいために左手の指先が必要になることもあります。

これまでは何かあるたびに手袋を外していたので、この手袋だと手のひらがとても暖かいです。ただし、出ている指先が冷たくなるのだけはどうしようもありません。 

 

SWAT-200への鏡筒の搭載をどうしたらいいか、いろいろ迷っています。赤経方向の自由度はSWAT-200自身の回転台があるので大丈夫なのですが、赤緯方向の自由度をどうやって確保したらいいかという問題です。

いろいろ試行錯誤している最中ですが、回転軸の方向を変えるために、垂直方向に伸びるアルカスイスプレートを購入しました。そこに回転台をつければ赤緯方向の回転自由度が確保されるのですが、回転台はとりあえずは今の所手持ちの自由雲台の下部の回転機構を用いています。これまでの状態と比べると、垂直アルカスイスプレートの分だけ余分に接続部が増えたことになるので、鏡筒部がやはりこれまでより大きく揺れてしまいます。

回転台は後で交換するとして、揺れもとりあえずは無視をして、昨晩使い勝手を探ってみました。まず、自由雲台を回転のみの自由度に絞ったことで、やっと全体として赤経、赤緯のみの自由度となり、導入が圧倒的にしやすくなりました。闇雲な自由度増加はやはり弊害だったようです。赤緯方向に微動がないのですが、撮影アングルを決める際に使うのみなので、とりあえず粗動のみでも良さそうです。

もう一つの欠点が、赤緯の回転台を交換しようとすると、鏡筒を北極星方向に向けることができなくなりそうなことです。これは、鏡筒の重心を赤経回転軸上に持ってこようとするために出て来る制限です。そのため、これまで使っていたSharpCapでの極軸調整が使えなくなりそうです。そのことを見越して、今回は少しだけドリフト法に相当する極軸調整を試しました。やったことはドリフト法よりももう少し単純で、Backyard EOSのドリフト法支援の機能を使い、星を見ながら1分とか待って、星が動かないような方向に三脚の脚をずらす、もしくは脚を傾けるというだけです。このこと自身はもう少し後で、精度も含めて突き詰める必要がありますが、ここで大きなことに気づきました。

ここからやっと本題なのですが、この時点で撮影をすると星像がブレまくるのです。気になったことは風が出てきたことです。改めてBackyard EOSのドリフト法支援で、動画で拡大しながら星を見ました。明らかに風の大きさに合わせて星像が動いています。さっきまでの極軸調整時にはまだ風がほとんど吹いていなかったので、あまり揺れていなかったのです。また今回は接続部が増え、さらに揺れやすい状況だということもあります。それでもシャッターの揺れは星像に影響を与えないことはこの日も確認しました。しかしながら、風の場合にはあからさまに星がブレます。前に星像がブレた時には思ったより風が吹いていたのではないかというのが今回の結論です。(追記: 2017/1/28、この結論を疑いはじめました。もしかしたら、揺れ始めた時ガイドを開始したのかもしれません。記録を取っていないのでなんとも言えません。)

風の揺れに対しては、各所のたわみを少なくする、フードで周りを囲うなどが対策になります。三脚を丈夫なものにしたりしてもいいですが、あまりに重いものは本来の目的とは反するので、軽くて丈夫なものを選ぶ必要があります。また焦点距離が600mmなので、FS-60Qのエクステンダーをはずすという手もあります。それでも風のない日ならば、多分今の状態でも問題ないでしょう。

その後、ちょうど回転台が到着したので、組み上げた写真を撮りました。これでもやはり鏡筒が赤経方向に振れると、ちょうど垂直に伸びるアルカプレートのねじれ方向になり、結構揺れてしまい剛性不足のようです。鏡筒が赤緯方向に揺れるぶんにはアルカプレートも一番剛性が高い方向になり、たわみは大したことありません。この方向だと三脚部分全体を含めたたわみになります。

IMG_0808


また、SWAT-200の回転台に1度くらいのオーダーのガタつきがあることに気づきました。ギヤとギヤの隙間、すなわちバックラッシュからきているのかと思いますが、ちょっとガタが大きい気がしています。一度分解する必要がありそうです。

それにしても、赤道儀としては安価なAdvanced VXレベルのものでも、いかに一般に売られている赤道儀が安定しているのかを思い知らされつつあります。もともと海外などの旅行時に撮影ができることを目的に軽量セットアップをしているのですが、車がある普段使いではAdvanced VXの方が時間対でははるかに成果が出るのかと思います。でも軽いというのは、普段使いだと尚更魅力なのになあ。





 

前回の記事で苦労して二軸の微動回転台を製作したのですが、HUQさんのコメントで心変わりをして、早速ホームセンターで適当な直角が出ているプレートを買ってきました。穴もいい具合に空いていたので、ドリルでその穴を少しだけ広げ、1/4インチのネジを使ってそのプレートとアルカスイスクランプを平行に気をつけながら固定、さらに同じく1/4インチのネジでCCDとも固定しました。CCDの方は取り外ししやすいように、つまみ付きのネジにしました。

IMG_0806


夜に試してみたのですが、使い勝手は調整機構が下手に入っているよりはるかに楽です。SharpCap上のCCDの画像とBackyard EOS上の60Dの画像をシリウスで見比べると、水平方向はほぼ誤差なし、垂直方向は少し (SharpCapで赤いサークルを表示した時の一番小さい円の分くらい) だけずれていました。多少ずれていても、ずれの量がわかっていればその位置にカメラの中心が来ることがわかるので、実用上はこれでもう十分です。

何より光学ファインダーのための調整などにかける時間を省くことができるのがいいです。

結局、自作の微動調整台はお蔵入りになりそうです。



 

CCDをファインダーとして使っているので、鏡筒の光軸とCCDの光軸をある程度きちんと合わせる必要があります。CCDは自由雲台に乗せているので、大まかな調整はできるのですが、微調整をしようとするとなかなか上手くいかなくて、余計な時間を食ってしまっていました。

そのためCCD用の二軸の微動回転台をずっと探していました。いくつか候補はありましたが、高価なものも多く、また安価なものでも結構な大きさと重さになってしまいます。いろいろ考えた末、アルカスイスクランプとプレートを利用して、適当に作れないかと試して見ました。

使ったものはアマゾンで見つけた一つ750円くらいの格安のアルカスイスクランプです。プレートも一緒についてくるので格安です。

とりあえず改良したクランプの写真を載せておきます。

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まずはクランプ部分は普通のアルカスイス互換のプレートに固定しますが、ここに回転の微動機構を入れ込みました。クランプの横から(写真だと左奥と右手前に一本づつ)2箇所にM4のタップを切り、固定時のプレートを回転方向に互いに押すようにして、そこにつまみが付いている調整ネジを入れて、Yaw方向の微動を確保しました。もともとあるクランプのネジも押しネジの一つとして使えるので、計3つのネジで調整しながら、回転したり、任意の位置で止めることができます。

次に付属で付いてきたプレートをひっくり返して上に乗せ、M6のネジ穴を3つ、三角形に近い形になるように穴を空けてタップを切ります。写真では左側に長いネジが2本、右側にわかりにくいですが、ネジの先っちょが少し見えているのがわかると思います。

下部のクランプの真ん中の最初から空いているM8用の穴から1/4インチのネジを通して、上のプレートと小ぶりの自由雲台を合わせて固定します。ポイントは、このネジと下のクランプとは固定されていなくて、自由にPitch方向に動かすことができるところです。

あとは3つのネジ穴にM6のネジを入れて、一つは主に高さ調整、残りの2つのネジでPitch方向の微動を調整します。高さ調整のネジは一旦調整したらあまりいじる必要がないことがわかったので、真ん中から上側に向かって出してあります。ネジの頭の部分がちょうどクランプとプレートの厚みになっているというわけです。Pitchのネジは互いに押しネジの関係になるので、上手く固定もでき、ネジがきちんと押し合っている状態ではプレートはずれることやガタなどはほとんどありません。

写真を見ればわかるのですが、私は機械屋さんではないため、いろいろと紆余曲折したりして、いくつも余分な穴を空けたり、多少ネジ穴が斜めになったりしてしまいました。また、実際の使い勝手は、少なくとも売り物になるレベルでは全くなく、作った本人なので、調整しながらなんとか使っていけるというレベルくらいのものかと思います。それでも暗い中で手探りで触っても、一応は二軸とも調整はなんとかできるので、最低限の実用レベルくらいはあるようです。

でも、結構苦労した割には市販品のような使い勝手からは程遠いので、素直に市販の安いものを買ってもいいかとも思ったりもしたのですが、それでもこのコンパクトさと軽さだけはお金では買うことができないのと、せっかく作ったものなので、しばらくは使ってみようかなと思っています。

 

天気が悪かったり、時間がなかったりで以前見えた星像のブレをなかなか対処することができなかったのですが、やっと星を見ながら再挑戦することができました。

ですが、前回の3秒露光での星像の揺れをどうしても再現できません。基本的には同じ機材、同じ向き、同じカメラの設定、同じ露光時間と、限りなく同条件に近づけたつもりですが、今回はどうしてもあのようなブレが出てくれません。

期待していたことは、再テストで同様のブレが出て、それを防ぐためにBackyard EOSの撮影時の画面右の真ん中らへんの「Mirror lock」に数字を入れると、ミラーアップ時の振動がなくなって解決でシャンシャンというのを想定していたのですが、いい意味で全く期待はずれです。

おそらく各所のネジを気にしてセットアップしたのが効いているの可能性があります。振動の原因自身はシャッターだと思うのですが、ネジの締め具合で当然揺れ具合は変わってくると思います。ネジの締め具合はなかなか再現が難しいので、不本意ですが、星像のブレは現状無くなっているのでこれを持って一応解決したことにします。


それとは独立に、揺れについて少し試して見ました。

1. まず、前回と同じセットアップで鏡筒を揺らしてみると、一番弱い部分はSWAT-200と鏡筒の間にある自由雲台の回転機構でした。この回転部分に回転軸に垂直な向きにDC的な力を加えると少しガタつきます。

2. 次に、KYOEI OSAKAで購入した低重心ガイドマウントを三脚とSWATー200の間に取り付けました(前回記事参照)。そうすると、1で見た雲台の揺れが隠れてしまうほど、この低重心ガイドマウントのピッチの自由度の部分が揺れるようになりました。

3. 最後に、低重心ガイドマウントも自由雲台も外して試すと、今度はやっと三脚(Manfrotto MT294A4)の真ん中で上下に移動する部分で揺れることがわかりました。三脚自身はそこそこいいもので、普通にカメラで使っているぶんには揺れなど全く気になりませんが、上下の移動は望遠鏡には不要です。

揺れの大きさでは2>1>3の順で、それぞれ見た目に大きな差があります。これは各機器が悪いというのではなく、部品数及び接続数の少ない方が当然揺れが少ないということです。

ここまでやって、とりあえずの方針を決めました。星像のブレはもう出ないと思うと、低重心ガイドマウントさえつけなければそのままでもいい気がしますが、

1. 自由雲台はやめる。これは少しガタつきがあることと、自由雲台の自由度が大きすぎて導入時にすぐにターゲットがどっかに行ってしまって、余計に時間がかかってしまうからです。その代わりに赤緯のみに回転する回転機構を導入するようにします。

2. 1の状態で問題が出るようなら三脚をより強固なものにする。候補はReally Right StaffのTP-243で、これもHUQさんからの情報です。


軽量化の道はなかなか険しいです。


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