ほしぞloveログ

天体観測始めました。

2019年11月

さて、飛騨コスモス天文台の鏡筒ですが、撮影レベルで使えるかどうかの検証の続きです。今日は前回と違って時間はたっぷりあったので、色々試しました。


飛騨コスモス天文台の機材

まずは赤道儀と鏡筒ですが、改めて見てもどうもよく分かりません。赤道儀は少なくともタカハシ製で、最初NJPかと思っていたのですが、シリアルナンバーを見るとどうやら1978年製。このころはまだTS式システム160J赤道儀/J型赤道儀というシステムで販売されていたものらしくて、どうやらJPとかNJPとか単体で呼ばれる前のものだったのかもしれません。

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鏡筒についてですが、ちょうど日曜に富山県天文学会の忘年会があったので、そこで昔のことを詳しい方達に聞いてみました。焦点距離3000mmというのと口径250mmという情報から、やはりタカハシのミューロンの初期のものではないかとのことでした。でもやっぱりWebで調べても形が所々違うんですよね。

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色は赤道儀と同じです。昔のタカハシカラーなのか、もしかしたら後から赤道儀と鏡筒を合わせて別の色で塗っている可能性もあります。とりあえず機材に関してはあまり進展なしです。


極軸調整

まずは簡単なところからはじめす。いつものようにSharpCapでの極望です。ところがここの機材、あまりにまとまりすぎていてCMOSカメラを取り付けるところが全然ありません。いろいろ探した末、モーターのカバーを取り付けているネジを一本外して、そこに無理やりアルカスイスプレートを固定し、そこにいつものアルカスイスクランプ付きのCMOSカメラを固定しました。

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実際に現在の誤差を測定してみると、なんと20分角以上もあります。これでは流石に前回の撮影中に星像がどんどんずれていったはずです。

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とりあえず写真に写っている水平調整と、六角レンチを指している垂直方向の調整で、1分角くらいの精度まで合わせこみました。

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ただしカメラがASI178MCで、そこに焦点距離50mmのCマウントレンズをつけてあるだけなので、精度は不十分で、誤差を考えると1分角は出ていないはずで、せいぜい数分角程度かと思います。それでもずれはこれまでの10分の1程度にはなったはずなので、ノータッチガイドでもある程度の時間撮影を続けることができるはずです。


光軸調整

光軸調整の方は厄介です。とにかく鏡筒が普段触っているものより大きく、高いところにあるので扱いにくいです。まずは鏡筒を水平近くに持っていって、地平線上に見えるくらいの星を入れて、副鏡に手が届くようにしてから光軸をいじってみました。副鏡のネジは4つ。自由度はpitchとyawに分離できるので、基本的に触るのは2つのネジだけです。それぞれの自由度でどちらのネジをいじるかを決めて、もしネジを全部締めこんでしまった場合や緩めすぎになる場合は、反対側のもう一方のネジで調整するようにします。

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もともと恒星が明らかに尾を引いていたので、それを消すように調整します。ただし、中心で合わせても四隅ではコマ収差のためにどうしても尾を引いてしまうようです。カセグレン式のこの鏡筒は眼視がメインと思われるので、致し方ないです。そのうちにコマ補正を試せればと思います。


ASCOMでの動作

光軸調整後、後々のガイドなどのことを考えて自分のPCで赤道儀を操作できるか試してみました。もともとドームにあるラップトップPCにはステラナビゲーターが入っていて、LX200モードで自動導入が可能になっているようです。なので自分のPCにもLX200用のASCOMドライバーを入れて、そのドライバーを介してCartes du Cielから操作してみようと思いました。

まず、接続自身は問題なくできます。Cartes du Cielのカーソルを押すと、その方向に赤道儀が動いているのが分かります。ところが、同期だとか、導入をしようとすると、赤道儀から現在地がどこなのかの反応がないと怒られてしまいます。赤経赤緯の読み取り値を見てみると、数値は両方とも出ていますが、片方は緑色、もう片方は赤色でどうも片方だけうまく読み取れていないようです。時間ももったいなかったので、この時点で諦めて、ドームにもともとあったPCでの接続に戻して再び自動導入をできるようにしました。Cartes du Ciel以外のソフトを使う手もあるので、ドライバーがうまく動いていないのか、プラネタリウムソフトが何か悪いのか、パラメーターが悪いのか、次回の課題です。

この日はガイドは諦めるとして、ここでM57を撮影してみました。30秒露光なのでガイドなどは必要ありません。こと座の高度はだいぶん下がってきていて、山のすぐ上くらいにあります。なので枚数は全然稼げませんでしたが、前回は10秒露光、今回は30秒露光でほぼ同じような星像の大きさになったので、少しは光軸調整の効果が出ているようです。下の写真はdebayerだけしてオートストレッチをかけたものをJPEGにしたものです。星像は変な形はしていませんが、分解能はまだまだでVISACのように点像とは言い難いです。カセグレン式は中心像は結構いいと思っていたのですが、それほどでもないのかもしれません。

Capture_20_00_42_00009_20_05_07_RGB_VNG


M1かに星雲の撮影

さて、問題はここからです。M57も沈んでしまったので、今日のメインのM1、かに星雲の撮影を試みることにしました。M57での星像を見るに、分解能はそれほど期待できないかもしれません。M1はこの時間かなり高い高度にきているので、鏡筒を真上近くに向けます。ところがM1を導入してみてびっくり。全ての星が全然丸くありません。どちらかというと三角形です。

Capture_22_47_14_00008_22_54_58_RGB_VNG
拡大して見てみると星が三角になってしまっています。

うん?鏡筒を反対側に持ってきたので光軸がずれたか?と、気を取りなおしてまた鏡筒を水平近くに持ってきて光軸調整をしようとしますが、まだ何も触っていないのに星像がまともな丸になっています。なんで?とりあえず何も触らずにまた上の方のM1に戻すとやはり三角っぽい形です。この時点で、これは光軸のずれのせいではないと思い直し、落ち着いて考えてみました。

星像をよくみていると、どうも形が時系列で変わっています。時には丸のこともあれば、時には三角、さらには細長い時もあります。あー、と思いおもむろにいろいろなところを揺らしてみました。するとわかったのは、
  • ピラーがかなり、目で見てわかるくらいに簡単に揺れること。
  • 鏡筒とウェイトでダンベルのようになっていて、それが赤道儀の赤経周りの回転モードで励起されていること。
これらの2つのモードが励起されると、ちょうど星像が三角形のように撮影されるということです。しかもかなりQ値が高いようで、なかなか減衰しません。半減期は5秒とかのオーダーでしょうか。周波数も真面目に測っていませんが、数10Hzはありそうです。下の写真はピラーと鏡筒を叩いた時の同じM1の周りを0.25秒の露光時間で撮影したものです。2つのモードが励起されて星像が円を描いているのがわかります。

Capture_00_50_09_00001_00_50_09_RGB_VNG

コンと叩いただけでここまで揺れるのは流石にいただけないです。地面や風の揺れだけで星像がおかしくなるのも納得です。何らかのダンパーが必要になるのかと思います。

さて今回の記事はここまでで、次回は撮影したM57とM1を処理したものです。でもやはり像が甘いのであまり期待できません。

 

飛騨コスモスで撮った画像、やっと処理をする時間が取れました。2本のレンズ、PENTAX 6x7マウントの105mm f/2.4で撮影したものと、PENTAX 6x7マウントの200mm f/4で撮影した画像を処理してみます。


機材と撮影条件1

最初は105mmです。アトムレンズの性能を見い出せるかがポイントです。
  • カメラ: Canon EOS 6D HIKIR改造
  • レンズ: ASAHI PENTAX Super TAKUMAR/6x7 105mm f/2.4 (アトムレンズ)
  • 撮影条件: ISO1600、露光時間90秒 x 36枚、総露光時間54分
  • 赤道儀: Celestron CGEM II
  • 撮影場所: 岐阜県飛騨市数河高原
  • 撮影日時: 2019年11月23日21時19分 - 22時14分
撮影範囲は北アメリカ星雲からサドル付近を含んだ範囲、かなり賑やかなところです。夏の星座なので、高度もある程度下がってきていて、山に沈むまでの時間で制限されました。


画像処理と結果

今回は結構綺麗に出ました。使ったソフトはPixInsiteとStarnet++、Photoshop CCです。前回Starnet++を使ってみてかなり楽だったので、今回も味をしめて星雲と恒星を分離してから、星雲をあぶり出しています。

masterLight_integration_DBE_DBE_DBE_CC_STR_SNP2_cut

色もわりと簡単に出ます。画像処理の過程で、黄変は全く気になりませんでした。周辺に少しコマは残りますが、拡大してみない限りはそこまで気にならないレベルです。そもそもf/2.4の開放での撮影なので、少し絞ればもっとマシになるのかもしれません。次回チャンスがあるときに試してみたいと思います。

結局アトムレンズのことは画像処理の間は全く気になりませんでした。特に悪いところも、特筆すべきところも意識できませんでした。周辺減光が少ないのは中判だからかと思います。センサーに放射線がノイズとして現れるというのがあぷらなーとさんから報告されていましたが、PIでホットピクセル処理をするのと、Integrationのときにminimumになるように重ねることで、ほとんど気になりませんでした。



さて後半ですが、ここからはもうただのおまけです。200mmは全然ダメでした。

機材と撮影条件2

撮影の時に目立った赤ハロがどうなるかがポイントです。
  • カメラ: Canon EOS 6D HIKIR改造
  • レンズ1: ASAHI PENTAX SMC TAKUMAR/6x7 200mm f/4
  • 撮影条件: ISO3200、露光時間90秒 x 47枚、総露光1時間10分30秒
  • 赤道儀: Celestron CGEM II
  • 撮影場所: 岐阜県飛騨市数河高原
  • 撮影日時: 2019年11月23日23時50分 - 11月24日2時13分
こちらはエンゼルフィッシュ星雲です。少し焦点距離が長かったかもしれません。エンゼルフィッシュが大きくなりすぎて、全然エンゼルフィッシュになりませんでした。

画像処理

いやあ、このレンズは星撮りにはダメでした。赤ハロの処理がこんなに大変だとは。

まずはごく普通の処理でやりましたが、全く歯が立ちません。背景はざらざら、色は出ない。

こうなったら持っている技術を注ぎ込みます。例えばPixInsightt上でRGB分解してRのみ星像を小さくしてみます。それでも残る赤いシミをいかに誤魔化すかにすごい手間がかかりました。75mmでの自宅撮影ではあんなに簡単に色が出たのに、はるかに光害の少ない場所での撮影で全然色が出ません。

時間ばかりかかる割に、全然仕上がりまで辿り着きません。四隅のコマ収差も酷いですがもうそれどころではないです。もう諦めてここら辺にします。撮影する時間も、処理する時間も結構かけたのですが、こんな仕上がりなら載せない方がいいかもしれません。

このレンズはお蔵入りです。

masterLight_integration_DBE_DBE_DBE_CC_RGB_STR_SNP_PS_cut
疲れました...。限界です。


まとめ

PENTAXのレンズ3種を画像処理まで試したことになります。

まずはさすが中判、3本とも周辺減光がほとんど気になりません。今回フラットは撮っていないですが、PixInsightのDBEを軽く適用するくらいでした。周辺の補正はほとんど無いレベルでした。

一方、コマ収差に関しては75mmが圧倒的にいいです。たとえるならFS-60CB+レデューサーで出てくる歪みくらいでしょうか。FS-60CBに新フラットナーを合わせたときには負けますが、個人的には全然不満にならないレベルです。105mmのアトムレンズのコマ収差は無視できないレベルですが、もう少し絞ったらマシになるかもれません。それでもまだ許容範囲の口です。200mmのコマは許容範囲外です。それよりも赤ハロのひどさには閉口しました。撮影の時にはこんなもんかと思っていたのですが、画像処理をして大変さを実感しました。

というわけで、同じPENTAXの6x7マウントといっても手に入れた範囲だけでも色々です。75mmはこれからも使い続けます。かなりお買い得でした。105mmは絞ってからもう一度判断したいです。でもアトムレンズの性能が味わえたかというと、ちょっと微妙です。値段的にも(中古なので十分安いですが)75mmと比べると少し割高だと思いました。200mmはもう使いません。あの赤ハロでは時間の無駄になってしまいます。あ、昼間のレンズとしてなら使うかもしれません。

それでも結構面白い経験でした。もしかしたら当たりを求めてもう少し6x7レンズ買い足すかもしれません。また沼ですかね。
 

前々前回の記事でPENTAXの6x7の75mmでとったオリオン座とエンゼルフィッシュ、



前々回の記事でコスモス天文台での話、



前回の記事でPENTAXレンズを含んだアトムレンズの記事(結局PENTAXはアトムレンズではなかったのですが)



を書いたのですが、今回はそれらを統合したような話です。


PENTAX 6x7をレンズもう一本

先週東京に出張した際に、秋葉原のキタムラにて懲りずにPENTAXの6x7マウントのSUPER TAKMAR 105mm f/2.4レンズを手に入れました。前回手に入れたマルチコートではないようです。

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程度は悪くないのですが、レンズをのぞいてみると激しく黄変しています。

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Webで調べてみるとどうやらこれは紛れもないアトムレンズのようです。前回同様実測してみました。

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前面は1.27μSv/hとNIKKOR35mmより低いくらいでしたが、背面(カメラボディー側)はなんと9.99μSv/hと表示されて測定範囲外に。少なくともNIKKOR35mmの数倍はあることになります。これは少し驚きました。それでも100時間くらいのオーダーで数cmくらいの近距離において使った場合にやっと自然被曝程度なので、普段使用では安全性に問題があるとは思えないのですが、念のため保管の時はきちんと鉛板で覆ったケースに入れておいたほうがよさそうです。

測定の結果、今回のPENTAXレンズは本当にアトムレンズということもわかったので、同じPENTAX 6x7マウントでどれくらい性能が違うのか興味があります。はたしてアトムレンズはすごく性能がいいのか、はたまたそんなのは迷信なのか。


久しぶりの快晴で透明度も良!飛騨コスモス天文台で撮影敢行

そんな折の土曜日、昼間から珍しいくらいに快晴で しかも月も深夜遅くまで顔を出さないとあって、この日は撮影日和です。しかも遠くの立山もかなりはっきり見えるので透明度もいいはず。飛騨コスモス天文台に行って、ドームの望遠鏡の調整がてらPENTAXレンズで撮影を敢行することにしました。

飛騨コスモス天文台に到着したのはまだ日が沈む前。夕焼けが綺麗でした。

IMG_8712


撮って出しJPEG画像

ドームの話は次回に譲るとして、今回はPENTAXレンズの比較だけにします。試したのは以前75mmと一緒に手に入れたのにまだ試していなかった200mmでエンゼルフィッシュ星雲。今回手に入れたアトムレンズの105mmで北アメリカ星雲とサドルの近辺です。まだ画像処理が全然進んでいないので、とりあえずJPEG撮って出し画像だけ出します。

まずは200mmです。これも前回の75mmと同じで、ピントリングで最小像を超えることができないためにリングを無限大のところまで持って行っています。

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次に105mm。こちらはなぜかピントリングで最小像を超えることができます。最小像まではいいのですが、それを超えるととたんに赤ハロが目立ちます。どうやらK&FのPENTAX 6x7からCanon EFに変換するアダプターですが、レンズによってピント出し位置が多少異なるようです。無限遠が出ない可能性もあるので注意です。

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周辺星像

4隅の画像です。まずは200mmですが、赤ハロがひどいのがわかります。コマ収差もかなり目立ちます。

IMG_4663


次に期待のアトムレンズ105mmです。中心像は悪くないですが、周辺はコマでしょうか?収差が多少あります。それでも200mmよりは遥かにマシです。ハロはそれほど目立ちません。

IMG_4600


あれ?でも前回の75mmってもっとマシじゃなかったっけ?ちょっと前回のものも再掲載します。

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うーん、もう明らかに75mmの方がマシですね。アトムレンズにはこれ以上を期待していたのですが、どうやら75mmだけの奇跡だったのかもしれません。


PENTAX 6x7マウントレンズのまとめ

今回で3つのPENTAXの6x7レンズを試したことになります。結構目立つ赤ハロとコマ収差が出る200mmと比べると、アトムレンズである105mmの星像はかなりマシです。でも75mmの素晴らしい星像と比べると雲泥の差で、どうやらアトムレンズといえども決定的に有利というわけではないようです。今回の105mmはかなり期待していたのに、少し残念です。

でも同じPENTAXの同マウントで、なんで75mmだけこんなに性能がいいのでしょうか?他にもこのレベルの他の焦点距離のレンズも存在するのでしょうか?流石に昔のレンズで情報もあまりないので、こればかりは買って実際に試してみないとわからないですね。

次回は画像処理をして、実際の仕上がり具合で比較してみることにします。
 

一つ気にになっていることがありました。この間購入したPENTRAXのTAKUMAR LENS、言わずとしれたオールドレンズです。このようなオールドレンズにはアトムレンズとかトリウムレンズなどとも呼ばれ、性能の向上を図ったレンズの可能性があります。前回の撮影で思ったよりも収差も少なかったので、もしかしたらアトムレンズなのではと思い調べてみました。

 


アトムレンズとは

アトムレンズとはレンズ基材に微量ながらも放射性物質である酸化トリウムを混ぜ、高屈折かつ低分散を実現させ、現在のフローライトレンズと同じような効果を狙ったものです。屈折率が高いとその分同じ厚さでもより光を曲げることができるため、レンズを薄くすることができその分湾曲を防ぐことなどができるというわけです。

ただ一つ、欠点があって、古いアトムレンズは覗いてみると黄変とか言って、劣化で黄色く見えるなどの特徴があるそうです。この黄変は製作後数年で出てくるそうで、アトムレンズが生きのこらなかった理由の一つが、黄変が短期間で出てきたことがあると言われているようです。黄変は屈折率などには関係ないので、ホワイトバランスが崩れることや、透過率が下がるなどの弊害はありますが、星撮りでは後の画像処理が入るために、それほど大きな問題にはならないと考えられます。


測定対象としたレンズ

今回手に入れたPENTAXの75mm f/4.5と200mm f/4とは別に、NIKONのオールドレンズを50mm/f1.4と35mm/f1.4の2本持っていて、こちらもアトムレンズの可能性があります。実際のところ、どれがアトムレンズに相当するのかよくわからなかったので、今回この4本を市販の簡易放射線カウンターで測定してみることにしました。

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今回手に入れたPENTAXの75mm f/4.5と200mm f/4

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昔手に入れたNIKKOR50mm/f1.4と35mm/f1.4

 
黄変の具合

測定の前に、黄変の具合を見てみます。左上からNIKKOR 35mm f.1.4、右上がNIKKOR50mm/f1.4、左下がPENTAX 75mm f/4.5、右下がPENTAX 200mm f/4になります。
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上のNIKKOR2本は目で見ると明らかに黄色くなっています。特に35mmの方はかなりはっきりわかる黄変です。50mmのほうは、写真で見るとわかりにくくなってしまっていますが、目で見ると誤差の範囲でなく黄色いです。今回手に入れたPENTAXの75mm f/4.5と200mm f/4の2本は目で見る限り黄変のような兆候は見られませんでした。




実際の放射線量の測定

実際の測定結果は以下のようになります。上がレンズのフロント側、下がレンズのカメラ側になります。左上からNIKKOR 35mm f.1.4、右上がNIKKOR50mm/f1.4、左下がPENTAX 75mm f/4.5、右下がPENTAX 200mm f/4です。出来るだけセンサー位置をレンズ中心になるようにおきました。木の棒が置いてあるのはレンズ面にセンサーが触れるのを防ぐためです。

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レンズのフロント側。

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レンズのバック側(カメラ側)

まずは今回購入したPENTAXの2本ですが、レンズの上に乗せて測ってみても表示は0.1μSv/h程度と、あまり普通の場所での値と変わりません。NIKKORの50mmも同様です。ところが、NIKKORの35mmに近づけた途端に0.3とかに跳ね上がりました。レンズの前で測ると最終的に2μSv/h程度、レンズの裏に至っては4μSv/h以上にまでなりました。

日本の年間平均自然被曝量が2mSv程度とのことなので、500時間身につけていて自然被曝量程度になります。通常使用では全く問題のないレベルです。


アトムレンズの写り具合

昔、この35mmのアトムレンズを使って、ASI294MCを取り付けて固定撮影でオリオン座付近を撮ったことがあります。



フォーサーズサイズのセンサーでも星像は4方向に伸びていっているのがわかります。今回手に入れたPENTAXの75mmの方が、フルサイズでも星像がかなりマシなので、アトムレンズが必ずしも絶対的に性能がいいというわけではなく、あくまで相対的には性能のいいレンズが作れたということでしょうか。しゃんすがあれば今一度晴れた時に試して見たいと思います。


まとめ

アトムレンズの実測をしているページは探すとすぐにいくつも見つかります。それでも、NIKKORレンズにはアトムレンズは存在しないのではというページもあったり、今回の35mm f1.4がアトムレンズだという記事はありましたが、実測している記事は私が探した範囲では見つけることができませんでした。

アトムレンズは黄変だけで判断するのも難しそうです。NIKKORの35mmと50mmを比較すると明らかな差はわかりますが、単体で50mmだけを見ても黄色く見えるので、迷うかと思います。

PENAXのTAKUMARも、収差が少ないのでもしかしたらアトムレンズかもと思っていたのですが、完全に気のせいでした。やはりきちんと測定などして確かめることが大事です。今回自分で測定し色々調べてみて、実際にいつの年代のどこのメーカーのレンズがアトムレンズの可能性が高いのか、どれくらいの放射線量なのか、どのくらいの時間使っていると危険なのかの目安など、実感として納得しながらわかることが多かったです。こうやってみるとアトムレンズはかなり限られていて、古いレンズで黄変していても、アトムレンズは意外に少ないのかもしれません。

あ、それでもやはりあぷらなーとさんは持っていて、しかもきちんと実測してました。



最初の方でアトムレンズは星撮りに問題にならないと書きましたが、あぷらなーとさんによると、放射線にセンサーが反応してノイズになるとのことです。さすがあぷらなーとさんの解析です。私はまだまだこの域には程遠いです。


先週末、透明度が良さそうだったので、月が出るまでの時間だけでもと思い急遽コスモス天文台に向かい、ドームの望遠鏡を活用することができないかと、少し試してきました。時間が限られていたので、ASI294MC Pro(ただし、冷却はせず)をそのまま取り付けてM57をテスト撮影してみました。


ドームの機材

さてドームの中の機材ですが、実はこれまであまりきちんと確認したことがなくて、聞いているところでは口径250mm、焦点距離3000mmのf12鏡筒ということはわかっています。 カセグレン式だと思うのですが、メーカーはおそらくタカハシ。タカハシでこの条件に当たるのはミューロン250だけです。でも旧式だからでしょうか、結構形が結構違うのでもしかしたら他のメーカーかもしれません。赤道儀はたぶんNJPかと。そこにLX200互換モードで駆動するモーターが後付けで付いているようです。

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カメラを取り付けて星を見てみた

ドームの鏡筒はいつもは眼視でしか使っていませんが、カメラで見たときにどれくらいの撮像になるのか興味があります。とりあえずテストで画面に映し出して、様子を見てみました。
  • まず、光軸がおそらくきちんとあっていません。内外像もかなり差がありました。
  • 鏡筒に触ると、星像がある一定時間一方向に伸びます。どうもある振動モードだけが励起されやすいようです。
  • 長時間たつと像がずれていくので、極軸がきちんとあっていないようです。
今回は時間があまりなかったので、調整は諦めました。極軸はSharpCapのPolar Align機能ですぐに合わせられると思います。光軸はまだちょっとよくわかりません。


M57を撮影

光軸がおそらくあっていないのですが、とりあえず一番まともそうなピントで撮影してみました。露光時間は10秒で301枚、合計50分10秒です。テストなのであまり気合を入れて画像処理はしていません。なので、フラットもダークも無しです。結果は以下のようになりました。

integration_DBE_STR_cut

やはり星像がぼーっとしています。今まで撮った中で一番まともなVISACの画像と比較してみます。左が今回のコスモス天文台、右がVISAC。解像度はまだまだ雲泥の差です。

comp

ただ、口径が250mmで焦点距離が3000mmあるので、ポテンシャルは高いはずです。光軸を一度きちんと合わせて再度挑戦してみたいと思っています。

あと一つ気づいたことですが、今回は10秒露光なのである意味ラッキーイメージングに相当するかと思います。そのせいか、相当透明度は良かったはずなのに、そばに見えるはずのIC1296がほとんど出ていません。やはり露光時間が短いせいなのかと思います。ラッキーイメージの星像の鋭さと、淡い星雲をあぶり出すことを両立するのは、やはりHDRのような多段階露光が必要になるのかなと思います。


また来年か

ドームを使って撮影するのは初めての経験です。今回はあまり時間もなかったのでまだまだ調整不足ですが、次回機会があったら時間をかけて光軸調整までして撮影に臨みたいと思います。

でも間も無く雪のシーズンが始まります。豪雪地帯のコスモス天文台は冬の間は近づくことさえできません。今年無理なら、来年暖かくなってからの課題としたいと思います。



初の中判レンズ

先日秋葉原のキタムラに寄った際に、ちょっと面白いオールドレンズを手に入れました。PENTAXの6x7マウントのSMC TAKUMARレンズの75mm/f4.5と200mm/f4を2本まとめ買いです。値段は2本合わせても1諭吉さんちょっと。格安です。

今回の購入の狙いは単純で、中判レンズのような大きな面積で使われていたならば、現在のフルサイズカメラで使えばレンズの中心像だけを使うことになり、周辺減光なども少ないのではないかというものです。

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帰りの新幹線の中で早速物色

購入時、店頭でレンズを覗かせてもらったら、特に黄変などもなく、外観もきれい。少しゴミが見えたのですが、ブロアーを貸してもらって吹いたらほとんどなくなったので全く問題なし。即買いです。でも実は75mmの方が200mmに比べて3倍近い値段だったんです。なのでむしろ200mmはおまけです。

実はオールドカメラレンズについてはあまり詳しくないのですが、6x7は55mm × 70mmに相当し中判カメラに分類されるとのこと。現在のデジカメの主流のフルサイズの24mm x 35mmと比べても、辺で倍以上、面積だと4倍以上大きな像を写すことができるレンズだったようです。調べてみると、アサヒペンタックス6×7(1969年7月発売)シリーズ用のレンズで、今回購入したモデルは1975年には少なくとも存在していたみたいです。実際いつ作られたものかはわかりませんが、モデルとしては45年ほど前で、私がまだ鼻たれ小僧だった頃です。

さてこれらのレンズ、実際には写りはどうなのでしょうか?半世紀近くたった星の撮影で使い物になるのでしょうか?


機材と撮影条件

手持ちのEOS 6DにPENTAX 6x7レンズを取り付けるために、K&Fというメーカーの変換アダプターを購入しました。アマゾンですぐに手にはいります。このアダプター取り付ける時は多少硬いですが、無理してはめ込むほどではありません。取り付け後のガタですが、レンズが回転する方向に少しあります。回転方向なので、撮影には影響はないと思っていいでしょう。それ以外の方向は上下左右に触っても全く揺れることはありません。

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実は一時期、同じ中判のMAMIYAレンズで同様のことを試そうとしたのですが、変換アダプターが高すぎて断念したことがあります。なのである意味、PENTAXでのリベンジということになります。

今回はまず75mmの方を試してみました。

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取り付けて実感したのですが、とりあえずまあ、でかいレンズです。


さて、撮影機材です。
  • カメラ: Canon EOS 6D HIKIR改造
  • レンズ: ASAHI PENTAX Super-Muti-Coated TAKUMAR/6x7 75mm f4.5
  • 撮影条件: ISO1600、露光時間90秒 x 99枚、総露光時間2時間28分30秒
  • 赤道儀: Celestron CGEM II
  • 撮影場所: 富山市自宅
  • 撮影日時: 2019年11月9日午前2時43 - 5時14分
  • 撮影枚数: 99枚
今回は庭撮りですが、魔女の横顔を出したかったので、多分青系をカットしてしまうQBPなどの光害防止フィルターは使っていません。


四隅の星像

まずは試しに一枚、JPG撮って出しです。

IMG_4305

次に、四隅を見てみます。。

IMG_4305

  • 拡大して見てみると、中心像はほぼ丸。やはり4隅が僅かに歪みますが、私的には十分許容範囲です。いや、むしろ購入した値段が値段なのでこれなら文句はないでしょう。
  • 周辺減光もさすが中判、ほとんどフラットに近いです。右側が暗く見えますが、これは撮影時右の方が天頂に近く、実際の空がより暗いからです。
  • 気になっていたハロですが、この時点ではほとんど確認できません。これは期待以上でした。画像処理が進むともっと明らかになっていくと思います。
  • 気になったのが、無限遠が出ているかです。焦点リングを無限の方向に回すと、星像は小さくなっていきます。かなり小さくなったのですが、最小を超えて大きくなるところまでは確認することができませんでした。
  • また、絞りは横にマニュアルかオートを選べるスイッチがあるのですが、マニュアルの時のみ絞りを調整できます。問題は手を離すと勝手にオートになってしまうので実質絞りは使えず、いつもf4.5のままです。この仕組みはよくわからなかったです。何かテープとかで固定するしかないのでしょうか?


オリオン座周辺の撮影

遡ること、この撮影の2日前の11月6日、本当に久しぶりに夜に晴れたので、同画角での撮影を敢行しました。月の沈む(明けて7日の)0時半頃から薄明まで、約5時間。平日なのでセットアップして撮影開始したらあとは寝ていましたが、朝起きて片付けがてら画像を見てみると、撮影開始ほぼ直後から雲が出始め、全枚数の8-9割方、どこかに雲がかかっていました。画像処理までしたのですがさすがに無理があったので、再度11月8日の金曜(実際には明けて土曜)の夜中からリベンジ撮影です。

この日は月が沈むのが3時近くと遅いのですが、空は快晴。次の日は休みなので、本当は暗いところまで遠征に行っても良かったのですが、最近近所でクマに襲われた事件を連日聞いているので、妻から一人遠征のストップが出て結局自宅での撮影になりました。まあ、まだ初機材のテスト撮影なので自宅で十分でしょう。星は瞬いていますが、昼間も立山がよく見えていたので、透明度は良いようです。

午前2時すぎ、機材を準備し始めますが、前々日と全く同じセットアップなので楽なもんです。SharpCapで極軸もきちんと取っても、2時40分頃には撮影開始となりました。撮影開始後はもう眠いので、そのまま就寝です。


画像処理と結果

朝起きて機材を片付け、画像を無事に回収してチェック。全ての枚数で綺麗に撮れていることがわかりました。そのままフラット、バイアス、ダークを新たに撮影し、画像処理に入ります。フラットはiPadのColor Screenというソフトで白色を出し、iso100, 100msで50枚撮影、バイアスは1/4000秒でiso1600で100枚撮影、ダークは同じiso1600、90秒露光で50枚撮影です。

基本的に処理ソフトはPixInsight。Batch Processingでほぼ自動処理。その後、DBEで残ったカブリ除去とPCCで色合わせ。適当にストレッチしてからPhotoshop CCに引き渡します。

今回は途中、最近はやりの星を除去できるStarnet++を使いました。ここからコマンドライン版のMac版をダウンロードして展開。あとは処理したい画像を同じフォルダにコピーしてきて、

./rgb_starnet++ ファイル名.tiff

とやるだけです。処理時間はきっちりと計っていませんでしたが、15分程度だったでしょうか?出来上がった画像が以下です。かなり綺麗に星雲のみ分離できます。

light_BINNING_1_integration_DBE_DBE2_PCC_stretch_s

そこから元画像との差分で星だけ取り出したものがこちら。

light_BINNING_1_integration_DBE_DBE2_PCC_stretch_star

M42の一部のみ残っていますが、まあ優秀なものです。

その後、Photoshop CCで処理しましたが、背景と恒星が分かれているので処理が随分楽です。懸案だったハロはほとんど出てきませんでした。結果が以下のようになります。

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目的だったIC2188魔女の横顔星雲も、Sh2-264エンゼルフィッシュ星雲も綺麗に出ています。バーナードループ は電視観望とかでうっすら見たことがありますが、今回初めて写すことができました。実は魔女の横顔もエンゼルフィッシュも初めて撮影しました。さすがにこの領域は盛り沢山ですね。

あ、初と言いましたが、実はむかーし三脚固定撮影でバーナードループ を試したことがありますが、あれは5秒 x 100枚で完全に遊びです。今回は、やっとまともな撮影となりました。


中判レンズを使ってみて

うーん、PENTAXの中判レンズでのテスト撮影のつもりが自分では結構というか、かなり満足のいく仕上がりになってしまいました。狙い通り周辺減光が少ないことと、ハロがほとんどなかったことが幸いでした。

200mmも早めに使ってみたいです。手持ちのFS-60CBにレデューサをつけると255mmです。それより少し画角が広いくらいです。

実はもう一本、ちょっと前にNIKKORの135mmのオールドレンズもジャンクで購入したのですが、こちらもまだ未テストです。

あと、Starnet++がなかなかいい仕事をしてくれるので、あぶり出しがしやすいです。自宅のニワトリで光害フィルターもなしでこれだけ出せるのなら十分な満足です。

今年は晴れている日が少ないので久しぶりの撮影でしたが、十分に楽しむことができました。


少し日にちが空いてしまいましたが、記憶が薄れないうちに最終日の様子と戦利品を一気に書いてしまいます。


最終日、朝の様子

昨日の電視観望講演とその後の実演から一夜が明けた朝、最終日ということもあり昨日で帰られた方もいるようで少し寂しいかなと思っていましたが、地元の方が新たにたくさんきていたみたいですぐに賑わってきました。ここら辺が天体ショップだけでなく、一般のお店も出ている利点でしょうか。

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講演会いろいろ

この日も朝10時からいくつかの講演があります。赤道儀の開発の話はかなりマニアックで、赤道儀のプログラムを書くにはどんな計算が必要かという話でした。いろんな場合分けが必要で、開発がかなり大変だったとのこと。中には計算で判断が不可能というので、ユーザーに選択を迫る場合もあるそうです。趣味の範囲なら開発も楽しめると思いますが、製品となるとサポートなどもあるので相当大変なはずです。

次の重力波の講演は楽しみにしていたものの一つで、例によって聞くことはできませんでしたが、会場はほぼ満席だったようです。参加者からはかなり好評だったようで、研究の話だけでなく、研究者の子供の頃の話やどうして研究者になったとかの話もあり「20代の若い人に是非聞いて欲しかった」という意見を耳にしました。実は講演が終わってから何人かの人と講演内容について話したのですが、やはり自分で考えることが大切で、これは子供にとってもすごく重要ではないか。天文の趣味でも同じことで、ただ星を見るだけだとそこで終わってしまうけど、色々考えながら見えない宇宙に挑むのは研究も趣味でやるのも変わりはないのではないかとか、講演をネタに色々話していました。

この星フェスは会期中ずっと何らかの講演があるので、このように講演をネタにみんなで楽しむこともできます。こんなふうに盛り上がっている様子を講演者が知ったら、とても嬉しいのではないでしょうか。


午後の抽選会と、富山への帰路

さて、午後になりそのうちに抽選会が始まりました。でも呼ばれる番号はこの日にきた多分地元の方達の新しい番号ばかりで、懇親会からいる若い私の番号は残念ながら呼ばれることはありませんでした。次のじゃんけん大会もあえなく敗退。でも地元の人たちが喜んでくれているみたいなので、これはこれで盛り上げる意味ではいいのではないかと思いました。

まだじゃんけん大会の途中でしたが、次の日の仕事もあるので、今回の主催者の一人、地元のテレスコ工房のS店長に挨拶だけして、ここで帰路につくことにしました。Sさんには打ち合わせから講演当日まで、とてもお世話になりました。どうもありがとうございました。

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帰りも同じ、佐久回りで上信越自動車道経由で富山に移動。自宅に着いたのはそれでも19時頃だったでしょうか。2泊3日の行程でしたが、今回は講演もあり非常に充実していました。そして、流石に疲れて自宅に着いてからはぐったり。この日は早めに寝てしまいした。


星まつりならではの出会いと交流

今回もたくさんの方たちに会うことができました。
  • 富山勢からはいつものY君と、Aさんと、珍しく県天のOさん夫妻も参加。星まつりには県天のメンバーはあまり見ないのですが、この日は重力波の講演を楽しみに参加したとのこと。
  • Y君は残念ながら富山から離れて広島に引っ越しとのことです。昨年5月Twitterのつぶやきが元で自宅バーベキューにさそって以来、星まつりなど行く先々でしょっちゅう会っていたY君ですが、広島でも活躍してくれるでしょう。と思っていたら、すでにTwitterに広島で撮影した画像をアップしていました。新天地でも早速いい撮影場所を見つけたようです。
  • 懇親会では普段話せないような方達とも時間をかけて話すことができました。nabeさんやシベットさん、NVのAさんご夫妻など、ブログでは知っていたけど初顔合わせの方達もとても刺激的でした。
  • 名前を挙げきれないですが、多くの星仲間が講演を聞きにきてくれて、また質問してくれたり、感想を言ってくれたりしました。本当に嬉しかったです。
  • ショップの方にも色々とお話を聞くことができました。特にKYOEIのMさんとは講演をご一緒でき、これからも天文人口の裾野を広げていこうと決意を新たにしました。
  • 夜の観望会で一緒になった方達とは、すごく楽しい時間を共有することができました。AさんのNVと電視観望の比較は絶対面白かったです。またいつかご一緒したいです。


約束

今回の星フェス会場でいくつかの約束をしました。
  1. 一つはスタベのバイトのK君で、ASI294MCのセンサー面を実体顕微鏡で見たいとのこと。私は両方とも持っているので実際に見て記事にすること。
  2. もう一つは、国際光器さんに以前ちょっと面白い提案をしていて、今回3.5nmのHαフィルターをお借りすることができたので、その評価をすること。うまく行くかわからないので内容はまだ秘密です。 
  3. 電視観望の講演で使ったスライドをブログでも紹介すること。 これはすでに実現しました。
時間のある時に試して、また報告したいと思います。


戦利品

今回はあまり購入品が多くなかったので、一気に戦利品も書いていきます。

まずはミザールさんで、アリミゾとビクセンのコントローラーのジャンク品。ジャンクなので格安です。
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次に、アストロストリートさんで以前から欲しかったアリガタとアルカスイスの裏表プレート。これはアイデアものです。青は最後の一枚。FS-60Qに似合いそうです。あとは特化の正立プリズム。
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テレスコ工房さんで、ペットボトルをウェイトにできるアダプター。これも前から欲しかったものです。
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あとはMOREBLUEさんでアルカスイスプレート。短いのが欲しかったのですが、店頭には並んでなくて聞いたら一枚だけあるとのことで出してくれました。
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国際光器さんにお借りした3.5nmのHαフィルター。半値幅が小さく性能がいいので、普通に天体をあぶり出すのも楽しいですが、ちょっと他の使い道を探ってみようと思っています。

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最後はパンフレットなど。
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今回は大したことないですね。でもシュッミットさんのHD800は最後まで迷いました。やっぱり買っておけば良かったかも。でもVISACもまだ試しきれてないし...。


お土産

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今回何人かの方からお土産をいただきました。M87JETさん、マリーチさん、シベットさんどうもありがとうございました。どれもとても美味しかったです。

特に、観望会をやっていた時に暗い中でお話しさせてもらった、阿智村からきたという「ジャム工房」さん。その際にいただいたジャムは絶品でした。ブルーベリーとりんごのセットだったのですが、特にりんごの方。もう塊がドカンと入っていて、ジャムというより高級洋菓子のよう感じです。家族で争いのないように等分配して、一瞬でなくなりました。相当のこだわりがあるジャムのようで、無添加で、超低糖度だそうです。せっかく頂いたので宣伝しておきたいというのもありますが、それよりももう美味しさの方でが圧倒的でした。ジャム工房の場所ですが、二つ上の写真に住所とかも載っています。


楽しかった!また来年もよろしくお願いします。

最後に少し反省点ですが、パンフレットに25日の午後7時から開催と書いてあるので、懇親会に参加しない一般の人が多分遠方から何人か来てしまっていて、いつ始まるんでしょうかとか聞かれました。多くの人が目にするパンフレットには翌日からの開催時間を書いておいた方が混乱が少なくていいと思います。今回気になったのはこれくらいでした。

それどころか、良かった点の方が圧倒的で、書ききれないくらいです。 まだ3回目でこれです。規模もどんどん大きくなっています。講演も充実していて、しかもリゾートホテルということで、星まつりとしては圧倒的に快適です。来年も期待してしまいます。

主催者の一人テレスコ工房のS店長はじめ、星フェススタッフの皆様、会場を提供してくれた小海リエックス ホテルの皆様、そして星マニアを温かく受け入れてくれた小海町の地元の皆様。こんな楽しい星フェスを開催してくれて、本当にありがとうございます。

来年以降も時間の許す限り参加したいと思います。


朝からずっと曇りだった昨日、夜中に短時間ですが東側がひらけてオリオン座がものすごくきれいに見えていたので、電視観望関連で少しやってみたかったテストを敢行しました。題して「格安電視観望」です。


目的とセットアップ

今回の目的は、電視観望の裾野を広げるために最低限の機材でどこまで値段を安くできるかというものです。とりあえず試してみて、その後のアップグレードにつなげる最初のステップという意味もあります。

今回、3つの方法でオリオン大星雲を見比べをします。
  1. いつものFS-60CBにASI294MC Pro(常温で駆動)をつけて、光害防止フィルターのQBPは無し 、AZ-GTiにのせて。
  2. Celestronの格安持ち運び望遠鏡トラベルスコープ 70に ASI294MCをつけて、光害防止フィルターのQBPは無し 、AZ-GTiにのせて。
  3. CanonのカメラレンズEF 55-200/4.5-5.6 II USMにアダプターを介してASI224MCをつけてたものを、AZ-GTiもしくは普通の三脚に載せて。
です。 


1. いつものタカハシFS-60CB

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まずはいつものセットアップで見てみます。焦点距離は355mmに旧フラットナーをつけて合成焦点距離374mm。比較しやすいようにQBPは外しています。露光時間は1.6秒、LiveStackで10フレーム程度なので、総露光時間は15秒程度です。画像はいつもやっているように見栄えがするようにあぶり出します。 これを比較の基準とします。

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露光時間は1.6秒、ゲインは最大の570。スタック回数が少ないので少しノイズが残っていますが、さすがに明るいM42だけあって、綺麗に見えています。フラットナーが旧タイプなので周辺は少し放射状に広がっています。中心の星像はかなりシャープですが、カメラのゲインが大きいため明るい恒星はサチってしまっています。

2. トラベルスコープ70

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 次は入門用の鏡筒です。鏡筒としての性能は求めず、焦点距離が400mmと短いこと、現行機種で安価で入手しやすいことが今回選択肢に選んだ理由です。アマゾンで収納カバン付きで実売1万円を切っています。カメラはASI294MCとしましたが、次との比較のためにASI224MCにしたほうがよかったかもしれません。ASI224を使うとまだ焦点距離が長すぎることが多いので、安価なレデューサがあったほうがいいのですが、今回はそこまで気が回らなくて294を使ってしまいました。

実際にはアイピース口にカメラを取り付けると、接眼部を伸ばし切ってもまだ短くてピントが合いません。私は31.7mm用の延長筒をつけましたが、なければ付属の45度正立プリズムを使ってもいいかもしれません。

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1と比べたら実売で10分の1程度の安価な鏡筒ですが、これをみる限り十分に見えています。電視観望では鏡筒の性能の差が出にくいと考えて良さそうです。ただし、よく見てみると恒星の周りにハロが出ていることと、星像が1の時ほどシャープでなく、ボテっとしています。また、そのせいかサチっているのが目立ちやすくなっています。昔、トラベルスコープ にASI224MCをつけてM57で試したことがあります。技術的にはまだ稚拙だったところもありますが、その時にも色は出ていたので、評価は特に変わらず、電視観望なら十分に使うことができるというものです。


キットレンズクラスでの電視観望

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今回の一番の目的です。このEF 55-200/4.5-5.6 II USMというレンズは入門用のレンズで、以前EOS Kiss Digital Nのキットレンズとして付属していたものらしいです。あまり記憶がないのですが、多分キタムラで数千円で購入しました。

かなりの数が出ているはずの一眼レフカメラ用のキットレンズクラスでどこまで電視観望ができるかを試します。最長で200mmの焦点距離なのですが、今回200mmにするとASIカメラにCanonレンズを接続するアダプターを最長まで伸ばしても焦点を合わせることができませんでした。なので、焦点距離は150mm程度で試しています。ASI224MCはASI294MCに比べるとセンサーが一辺で4分の1、面積だと16分の1になるので、150mmの焦点距離である程度近いくらいの画角になります。露光時間は同じ1.6秒、10枚スタックですが、ゲイン最大だとノイズが目立ったので、224の最大ゲインの600から2段階ほど落として500にしてあります。

結果はというと、以下のようになります。

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どうでしょうか?まず、カメラが1、2で使ったASI294とは違うため解像度が落ちていて、PCの画面の解像度に負けています。そのためノイジーに見えてしまっています。またF値が少し低いので、多少暗く、それもノイズ増加につながっているのかと思います。でもそれはLiveStackでもう少し待っていればいいだけの話で、それほど問題にはならないはずです。それよりも、やはり星像がより大きく出てしまっていて、サチっているのがよくわかります。これはレンズのせいともあるかと思います、実際にはカメラのせいもあるのかと思います。ASI224MCは12bitでダイナミックレンジがASI294と比べて小さく、飽和容量も4分の1とサチりに対して耐性が低いです。でも今回は、安価なということと、キットレンズで手に入る焦点距離で試すために、あえてこちらを使いました。

でも、そういったことを知らなくて、これはこれで単体で見れば、M42などの明るい星雲ならキットレンズクラスで十分見栄えのする電視観望になるのかと思います。

最後に試したのが、架台をAZ-GTiでなくて、普通のカメラ三脚に載せて追尾なしで電視観望をした時です。条件は同じ露光時間1.6秒、10枚スタックです。結果は以下のようになります。

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自動追尾はできないのですが、SharpCapのLiveStackでのAlignment機能が秀逸で、星の位置を認識して縦横、回転だけでなく、画面を歪ませてスタック画像を重ね合わせてくれます。なので星だけ見るとずれは全然ありません。その代わりに、ちょっとわかりにくいですが撮影画面の右側に黒い帯が見えることと、ノイズが筋のように流れて見えます。これが追尾しなかったせいでずれていった跡です。15秒でこれくらいなので、5分程度なら追尾なしでも十分に持たせられることがわかります。

このことは通常のカメラ三脚だけでも電視観望は十分可能だということを示しています。ただし、導入は慣れないと結構苦労します。

AZ-GTiは安価で眼視や電視観望では十分な性能の自動導入経緯台ですが、電視観望にはイチオシです。自動導入がついている普通の赤道儀でもいいですが、自動導入はなくても自動追尾だけでも電視観望は可能です。でもここで示したのはAZ-GTiや、赤道儀などを持っていなくても、まずはカメラ三脚でもいいので試してみることも十分できるということです。その際は、とりあえずは星が流れていってもいいので少し時間をかけてSharpCapの機能を試すことと、暗いものをあぶり出すテクニックを練習してから実際の星雲などを入れるのがいいのかと思います。

もう少し試そうとしたのですが、ここで雲がかかってきてしまい断念。今度はもう少し小さい天体をデジタル上でトリミングズームしてみて比較してみたいと思います。


まとめ

今回はどこまで安価に電視観望を試すことかを目的として試してみました。CMOSカメラASI224MCが税込で3万数千円、カメラレンズとの接続アダプターが6千円ちょっと、一眼レフカメラを持っていれば手持ちの200mm程度のレンズを使ってみる、架台はカメラ三脚、PCもあれば手持ちのもの。それでも三脚にどう固定するかとかいう問題があります。私はカメラ背面についている1/4インチネジ穴を使って適当なL字金具を固定して三脚の自由雲台に取り付けています。

電視観望をまずは試して見たい方は、上記のセットアップを参考に各自で工夫してみて、面白ければ次の便利な自動導入だとか、センサー面積の広いカメラだとかに手を出すというのも一つのアップグレードの道だと思います。

週末の土曜日、飛騨コスモス天文台で今年度最後の観望会がありました。代表だったYさんが居なくなって2回目の観望会です。お客さんの多くはYさんのFacebookを見て来てくれていたので、宣伝がうまく伝わっているか、お客さんが来てくれるか心配でした。


出発

暗くなる前に到着したかったので、夕方16時に娘のNatsuと自宅を出て岐阜方面に向かいます。天気は朝から快晴だったのですが、出発する頃には少し薄雲がかかっています。結局この天気は現場に到着してからも同じで、月も星も見えるけど、うっすら全面に雲がかかっていて、もやがかかって見えるというような状態でした。とりあえず、作ったドームの合鍵が使えるかどうか確認して、ドームの電源を入れます。月を導入して同期までとったら、最低限の準備は完了。やはり望遠鏡で覗いても月はかなり霞んでいます。


愛知から7人も

天気がイマイチで、しかも少し寝不足で眠かったので、到着してから車の中で少し仮眠。早めに出た意義はこれで吹っ飛びました。 20分くらいは眠れたでしょうか、Natsuが「誰か来たよ!」と起こしてくれました。もうかなり暗い中、外に出て話してみると、以前来てくれたことがある愛知からの人たちでした。以前息子のSukeが遊んでもらって、きょうはSukeが部活の試合できていないことを伝えると少し残念そうにしてくれました。今回の人数はなんと7人。20代から40歳前までのグループで、同じ会社のキャンプ部だそうです。どうやって今日のかんぼうかいをしったかたずねると、以前ねんかんのにっていをもらっていたとのことです。来る前にYさんに連絡を取ろうとしたら繋がらなくて、このブログでYさんが亡くなったことを知ったとのことです。こうやってきてくれることは本当に嬉しいです。でも連絡方法をきちんと考えておかないと、来年度からなかなか集まってもらえないかもしれません。これは課題の一つです。


ドームで月と土星

さて、せっかくきてくれたのでドームに案内し、月と土星を見てもらいます。土星を見たことがない人も多かったみたいで、争うように見ていて皆さんそれぞれ感想を言い合っていました。問題は、アイピースがあまりないので、焦点距離3000mmの鏡筒に対して最初40mmのを使い120倍程度で見ましたが、やはりまだ小さいです。それでもこれはまだマシで、手持ちの8-24mmの可変のアイピースに変えたのですが、雲が厚くて暗いので倍率を上げると暗くて見えなくなってしまいます。今回は諦めましたが、次回は少し手持ちのアイピースをいくつか持っていこうと思います。


電視観望で夏の星雲

さて、次は電視観望です。夏の大三角の辺りだけ雲が薄かったので、定番のM57とM27を入れました。星雲はメンバー全員初めてだったみたいで、薄雲越しのコントラストがあまり良くない状況でしたが、皆さん色が付いている天体を不思議そうに見ていました。


アルビレオの色

このころでしょうか、メンバーのSDさんとSTさんが到着。いつのまにか、他の子連れのお客さんたち何人かも参加していました。星座の説明を少ししていたら、アルビレオあたりの雲がなくなっていたので、そうだ!アルビレオを見ようということになりました。アルビレオは電視観望では全く魅力がないので、ドームの望遠鏡での眼視です。Natsuに言ってドームで導入しておいてと頼んだのですが、10分程して「導入できん。」とギブアップ宣言。私も移動してみたら、PCとの接続が切れていました。ケーブル周りを歩くと接触不良で切断されてしまうようです。その頃には常連のS君も到着。接続し直して、アイピースも私の少し高倍率のものに入れ替えて、アルビレオを導入します。ここで何色に見えたかの議論が始まります。金と銀、青とオレンジ、サファイヤとトパーズなどいろいろ出ますが、やはりアルビレオは何回見ても綺麗です。


みんなでアンドロメダ銀河探し

雲が多くなってきたので、再び外に出るとアンドロメダ方向が少し晴れてきています。電視観望でM31アンドロメダ銀河を見ながら、星座ビノと双眼鏡を使ってM31探しです。それでも雲があってかなり見つけるのは困難。多分きちんと見えた人は子供づれのお母さんと前回もきくれたFさんだけではないでしょうか。

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星座ビノでウォー!

それよりも、薄雲だったので星座ビノが大活躍。普段快晴なら目で見るだけでものすごい星が見えるのですが、この日はあいにくの薄曇り。でもこんな日ほど星座ビノの威力が発揮できます。7台持ってきていたので、各所から「ウォー」とか、「すごい見える」という声があがってきます。特に愛知から来た人は普段星があまり見えないので、なぜ星が見えるかを説明したら興味津々。名古屋の方でも使えますよと伝えておきました。

また来年

そんなこんなで、子連れの方が帰り、愛知から来たキャンプ部の7人組は今日はすぐ近くでキャンプだそうです。実は夕食もすでに作ってあって、温め直すだけだとか。楽しそうでいいなあ。

だんだん曇ってきて、21時過ぎには片付け始めます。来年度どうするか、SDさんが日程を決めてくれるとのことなので、とりあえずはあまり無理をせず出来る範囲でその日程で観望会を一年続けてみましょうということになりました。あ、念願のスタッフパーカーをNatsuの分も合わせていただきました。やっと晴れて正式なスタッフということになります。S君はなんと自転車で帰宅。ほとんど下り坂なので楽なはずですが、夜の国道なので車がかなりのスピードで走っています。気をつけてとみんなで送り出しました。我々もそのまま帰宅。帰りにお腹が空いていたのでガストでチーズインハンバーグを食べて、23時前に自宅に到着。

11月で寒くなり始めているのですが、今回もお客さんが来てくれました。でもやはり今回きてくれた方にも観望会の日程をどう伝えるかとか、来年の宣伝手段はきちんと考える必要がありそうです。無事に今年度の観望会も終了し、しばらくは雪のためにお休みになります。来年5月再開予定なので「よいお年を」と少し早い挨拶をして、この日は解散となりました。Yさんの育ててくれたこの環境をうまく続けていけたらと思います。


10月26日に小海の星と自然のフェスタのたくさんある講演の中で、電視観望の講演を行いました。KYOEIさんとの合同講演で、前半がKYOEIさん、後半が私です。講演自身は立ち見が出るほど盛況で、質問もたくさんでました。その後の夜の星雲を実際に見ながらの実演でも、かなりの人が来てくれました。

それでも時間はどうしても限られてしまい、わかりにくいところや、もっと理解したいところ、質問したくても人が多すぎて聞けないような方もいたかもしれません。今回、講演に使ったスライドを多少の補足も加えながら、公開したいと思います。


導入部

最初のページです。この記事ではカットしても良かったのですが、実はタイトルはすごく大事です。なんでこんな手軽な機材でも、電視観望だと十分に星雲などを楽しむことができるかを理解してほしいと言う思いをタイトルに込めました。

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動機です。2016年当時の原村の星まつりでドブの方達に聞いたのは、子供なら感度があるので緑系は色がつくかもしれないと言う話でした。その時一緒にいたうちの子に(当時4年生)にたぶんM57だったと思うのですが、色付きで見えるか聞いてみたら「見える!」とのこと。でも多分子供なので暗示だと思います。私にはどうやっても色がついているようには見えませんでした。
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電視観望と言う言葉は、胎内で出会ったHUQさんの造語で、当時「電視」としたかったのにこれだと中国語でテレビの意味になってしまうから「観望」をつけたとのこと。最近は電 "子"観望と呼ばれることもありますが、このブログでは命名者に敬意を表して電"視"観望と行っています。でも言葉は進化していくものなので、どちらでも構わないと思います。
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機材説明

続いて機材の確認です。電視観望に特化した機材と、一般的な機材です。最後の方のスライドで出てくるのですが、光害フィルターはもう必須に近いので、このページに入れてしまった方がいいかもしれません。
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鏡筒は短焦点ならもっと安価なものでも構わないと思います。電視観望は写真撮影ほど性能を求めないので、高性能な鏡筒と普及帯の鏡筒でもそこまで差が出ないです。なので、手持ちの手軽な入門用鏡筒から始めるのも一つの手です。
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カメラ選びですが、一番最後におまけスライドでもっと詳しい表を載せています。

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実際にどう見えるかの例

電視観望の一例です。講演前日の懇親会の日の夜に撮影したオリオン座周りの画像も入れることで、臨場感を出したつもりです。

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当日、講演時間が短くなりそうだったので、直前でカットしたスライドが何枚かあります。これはその中の一枚です。惑星は、惑星撮影をしている方にとっては見慣れた映像かもしれません。月は意外に面白くて、観望会でここをみたいとか言われたら、画面上でトリミング拡大してさも月旅行に行った気分になるとか、拡大して大気揺らぎを見るとか、カメラのゲインを思いっきりあげて地球照を見るとか、いろいろ応用があります。

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これもカットしたスライドです。明るいところでも天の川が結構よく見えてしまいます。最近の子供たちは天の川を見たことない子が大多数なので、かなりウケがいいです。あと、星座観察なんかもできます。都会だと星座をトレースするのも難しいので、画面で説明しながら、星座ビノなんかで見て実際に形を認識してもらうとよく理解してくれます。
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太陽にも電視観望を応用することができます。このスライドは話すかどうか最後まで迷っていたのですが、時間のこともあり結局カットしたものです。太陽が好きな人にとっては、観望会で一つネタが増えるきっかけになるかと思います。実際に撮った動画をここにアップしています。でも、明るすぎてPCの画面が見えにくいと言うのがオチです。
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電視観望の方針とセッティング

これも多分当日カットしたスライドだったと思います。ちょっとうろ覚えで、もしかしたら話したかもしれません。手軽なセットアップはやはり便利で、軽い、ケーブルの数が少ないなどを目指しています。観望会の準備の時間が意外に少なかったりするときもあるので、すぐに準備できるということはかなり重要です。また、見せることに特化することを目指して、画面を選択して自動導入など複雑なシステムにしないというのも心がけています。これはトラブル防止につながり、お客さんを待たせることをできるだけなくすことにつながります。凝ったことをやろうとするとたいてい本番で失敗し、さらに焦ってパニックでどうにもならなくなります。
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SharpCapをすでに使っている方にとっては、電視観望用に必要となるであろうセッティングをまとめました。
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本当は次のように文書でもスライドを用意していたのですが、(時間制限に関係なく)カットしました。動画の方がわかりやすいと思ったからです。
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動画になります。実際の動画はここにアップしてあります。途中ノイズが軽減される様子を強調するために、途中多少明るくして最後に暗くしていますが、明るすぎる必要は全くないです。また、彩度も少し強調しすぎかもしれません。ちなみに彩度はLiveStackのヒストグラムの横の赤青緑のバーの横の灰色のバーで強調することができます。これは意外に知らない人が多いかもしれません。
当日講演内で見せたように、動画の一番最初と一番最後を交互に見てみると、before and afterで違いがよくわかります。
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小口径電視観望のメカニズム

ここからが、今回の講演で一番伝えたかったことです。
スライド17

そもそもカメラの分解能、鏡筒の分解能の方が、PCの画面の分解能よりもポテンシャルが高いので、PCの画面上でトリミング拡大してもそこそこ見えてしまいます。M57より電視観望で小さいものを見るのは(少なくとも私は)あまりないので、これ位まで見えれば十分ではないかと言うことです。ちなみにこの状態で、大きなものではアンドロメダ銀河がちょうど画面に収まるくらいです。アンドロメダから惑星状星雲を見える範囲としてターゲットとしていると言ってもいいのかもしれません。
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明るさはヒストグラムの左2本線をいじり、レベル補正とガンマ補正に相当するあぶり出しで改善されます。ノイズはライブスタックで改善されます。空間分解能はPCの画面で制限されるのであまり問題になりません。ただし、ダイナミックレンジだけは犠牲にしていて、明るい恒星は白とびしてしまいます。ASI224MCからASI294MCにカメラを移行した時に、ダイナミックレンジが12bitから14bitになって、飽和容量も4倍になっているので、白飛びはだいぶん改善されました。それでもまだ十分ではないです。

カメラの感度がまだまだ足りていないのは事実なので、本当のリアルタイム映像を満足した画質で見ることは現段階では不可能です。今の状況ではリアルタイム性を追求するより、その時間をノイズ除去に当てた方が見栄えがいいと思います。なので、導入はリアルタイム、導入してからはライブスタックでノイズを下げると言うようなやり方で運用しています。

RASAを一度使ってみたいです。8インチのRASAなんかでSharpCapで電視観望したら、露光時間が10分の1くらいで同等の見え味なので、0.1秒オーダーのリフレッシュレートになり相当リアルタイムに近くなるはずです。
スライド19
もう少し補足します。SharpCapの設定でさらっと書きましたが、ゲインは最大近くに持っていっています。これはまず短時間で明るくしたいと言う要請が一番の理由です。さらにもう一つ、実は講演が終わってから考えていて気づいたのですが、読み出しノイズを考えると、これも最小になっています。ここは少しわかりにくいかもしれませんが、ゲイン最大だと画面上に出てくる読み出しノイズは最もたくさん出てきます。ただし、そのたくさんの読み出しノイズを大きなゲインで割るので、S/N(信号と雑音の比)の観点からは一番得をしています。これがグラフで表されている読み出しノイズが最小と言う意味です。

短時間で明るく表示できて、なおかつS/Nがいいと言うのが、ゲインを最大にしている理由で、小口径でも上手く見える理由の一つです。その代わりにダイナミックレンジはかなり制限されるので、白飛びに関してはあえて妥協をしているわけです。

以上のことが、次のスライドにもつながります。手軽な小口径というのは魅力の一つでもあります。これで慣れてから、さらに不満な場合には大口径に移行するというのが正しい道筋な気がしています。大口径はメリットはもちろんありますが、手軽さ、視野角など、よく考えないとデメリットも少なからず存在すると言う意味です。RASA8は最強ですが、RASA11やRASA14だと今のセンサーサイズから考えると視野角の不利さが出てきてしまうかもしれません。
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光害フィルターの効果と、おまけスライド

光害地での電視観望ではQBPのような光害防止フィルターを使うと効果的です。でも逆に見えにくくなってしまう天体もあるので注意が必要です。
スライド21

最後におまけで、カメラの特徴を示した表です。といってもこのページの焼き直しなのですが。
スライド23

スライド24



まとめ

どうでしょう、講演のスライドを解説付きで公開するというのはこれまであまりやったことがないのですが、役に立ちますでしょうか?講演の時間も制限があったので、話が早くて理解不足のところもあったかと思います。スライドをゆっくり見ていただいて、さらに理解を深めていただければと思います。わかりにくいところがあればまたコメントなどしてください。できる限り答えるようにしたいと思います。

できることなら、小口径でなぜ電視観望が成り立つのかの理由を理解してもらい、さらに皆様からいろんなアイデアを出してもらい、電視観望が発展していくことを期待しています。同時に、電視観望を通じて深宇宙への敷居を下げることで、天文人口の裾野を広げることができればと思っています。

いろいろ試して、何か面白い結果が出たりしたら、またコメントにでも報告してください。Enjoy it !


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