ほしぞloveログ

天体観測始めました。

カテゴリ:観測・撮影 > 太陽

3.5nm HαフィルターをBFに代えて使おうとした試みの、最終回です。前回までで、撮影レベルではうまくいかなかったことまで報告しました。 今回は起死回生の利用方法についてです。

そもそも、BFに代えて3.5nm Hαフィルターを使ってみた撮影自身は11月には、それも2度も終えていました。でも結果はイマイチで、太陽の活動にも比例してか結構意気消沈していて自分の中で全く盛り上がっていませんでした。

ところが最近、シベットさんに触発されて電視観望でフィルターを入れるのが楽しそうなことを知りました。シベットさんも(こちらはもちろん普通に星雲にですが)3.5nmのHαフィルターを使っていました。あ、これも楽しそうだというのと、そろそろ国際光器さんに結果を報告しなくてはと思っていたのが先々週くらいです。


前回記事でクイズの答え

ジャンジャカジャーン!それでは前回の記事のクイズの正解発表です。答えは

「3.5nm HαフィルターをCMOSカメラに取り付けて写すだけ」

です。ブロッキングフィルターもつけたままです。

ズバリの正解はいませんでしたが、むしろ面白いアイデアがいくつかありました。確かに、シベットさんの言う『ERFを取り除く』はありかもしれません。でもERFは代替のものを安価で手に入れることができるのも分かっているので、いまいち動機が盛り上がりません。でも今回の記事を読むとわかりますが、シベットさんの『「Hα+エタロン+BF」で無茶苦茶コントラストが上がった』というのがほぼ正解ですかね。

Lambdaさんの『フィルターを傾けて中心周波数を移動させる』と言うのは全然考えつきませんでした。あぷらなーとさんの『ブロッキングフィルターを星雲に使う』は一度本当にやってみたい気もします。Twitterではいのさんが『QBPとかの他のフィルターと組み合わせる』も何か応用がありそうです。フィルターはまだまだ柔軟に考えるといろいろ発展しそうです。

え、正解が単純過ぎる?多分そう思いますよね。私も最初はそう思っていたんです。でもあからさまな違いがありあました。というわけで、今回の記事を始めます。


3.5nm Hαフィルターを多段に入れてしまおう!

前回の記事のとおり、なかなかBFの代わりにするアイデアは上手くいかなくて、その後いろいろ考えていたのですが、突然閃きました。「BFの代わりと思っていたが、よく考えたらいっそのこと多段にしてもいいのではないか」と。

理由はいろいろあります。まず第一にフィルターに対していろいろ柔軟に考えるようになってきたこと。もともと、あまりフィルターは好きではなかったのですが、旧型のQBPの性能が良かったことと、NV(ナイトビジョン)ではフィルターが必須で、フィルターによって見え具合を変えていると言うのを知ったこと。特に最近31.7mmのQBPが手に入ったのが大きかったです。カメラレンズでもフィルター使えるようになるんだと妙に納得しました。直接のきっかけは31.7mmのQBPにUV/IRカットフィルターを実際に重ねたことでしょう。あ、そうかフィルターって多段でもいいんだ!もちろん知識では知っていましたが、この時の経験がBFとさらにHαを重ねてもいいのではと思うに至ったのです。

さて、思い立ったが吉日。なんとか少しだけ晴れている週末の日曜、15時頃からはじめました。

IMG_9357
今回はBFもついているので、マスキングテープの必要もありません。

今回は3.5nm HαフィルターをASI290MMに取り付けるのみ。ブロッキングフィルターはそのままです。撮影は3.5nm Hαフィルター有り/無しが違いだけです。画像処理とかもほぼ同様のプロセスです。


実際の撮影結果

結果をまず言うと、今回は大成功。まずPCの画面上ですでにはっきりと違いがわかりました。

3.5nm Hαフィルターをつけた方がもちろん暗いのですが、暗さの違いはわずか4dB、SharpCapのゲインのところで40だけです。それよりもフィルターありの時の明るさが相当均一になったのにまず驚きました。PSTのエタロンは決して性能が良いとは言えないので、明るいところと暗いところの差が結構出ます。エタロンの明暗自身は変わらないと思うのですが、このときにエタロンとは関係ない不自然な明暗がなくなり、かなり均一になって、言ってみれば至る所で周辺減光が減ったようなイメージです。

おそらくですが、、強烈な太陽光に対して鏡筒内にジャンク光がまだまだたくさん存在しているのかと思います。理想的にはHαだけが通り抜けてきているはずですが、実際には他の波長の光も明らかにカメラ側まできているのでしょう。PCの画面を見ながら鏡筒の位置を少し動かしたりしてみると、3.5nmフィルターがない時にこれまで見えていた明るくなったり暗くなったりが、あからさまに消えています。

同時に、ここからは画像を実際に見てもらったほうがいいのですが、フィルターありの方がコントラストが高く、明らかに像がキリッとしているのです。ImPPGまでの処理を終えたところでの比較です。

3.5nm Hαフィルターありと、
15_45_23_lapl4_ap1555_IP2

3.5nm Hαフィルターなし。
15_46_48_lapl4_ap1574_IP2

ほぼ同時刻、同条件、画像処理も同じです。フィルター分焦点がずれる可能性はあるので、ピントだけはそれぞれで調整しています。光彩面もそうですが、特に境のスピキュールのところのツンツン具合があからさまに違います。プロミネンスも明らかに出方が違いますが、これもPC上での撮影時もフィルターありほうが明らかに見易かったです。

別カットです。フィルターありと、
15_44_19_lapl4_ap1496_IP

フィルターなし。
15_48_02_lapl4_ap1972_IP

公平を記すために、先ほどと撮影順序を先後と後先と変えてあります。こちらも明らかにフィルターありの方が細部まで出ています。まるで分解能が完全に一皮むけた感じです。


仕上げと考察

せっかく上手く撮れる方法が見つかったので、少し仕上げまで持っていってみました。トリミングしています。

15_45_23_lapl4_ap1555_IP2_color_cut

Photoshopで更にあぶりだすと、明らかに細かいスピキュールがよく見えて、もうツンツンしています。スピキュールだけで言えばこれまで撮った中で一番きれいに出ています。同時に、これも当然かもしれませんが、プロミネンスの解像度もこれまでよりかなり楽に出るようになっています。撮影した日は夕方の西日で、決してシンチレーションがいいとは言えなかったので、これは3.5nm Hαフィルターを加えることによるジャンク光を取り除く改善効果と言ってしまっていいかと思います。

これくらいスピキュールやプロミネンスが出てくると、次に試したくなることが出てきます。プロミネンスの形の変化のアニメ化です。以前一度試していますが、位置がずれていくことによる、画質クオリティーのブレを補正するのが大変で、画像処理合わせと位置合わせでえらい苦労をしました。今回ジャンク光を軽減したことで、多少位置がずれても明るさが大きく変わらないので、この苦労が多少軽減されると思いますし、解像度も上がるのではと期待しています。あとは、いかに太陽撮影時のガイド方法を編み出して位置を固定することでしょうか。


まとめ

PSTではエタロン部を外から回転させることで、波長域を調整できるのですが、見えている全面に波長域が合っているかと言うと、ここは悲しいかな、安価なエタロンのためせいぜいきれいに見えるのは3-4割と言ったところです。このとき見えていないところは、今回の3.5nm Hαフィルターを入れても大きな改善はありません。逆にエタロンできちんと見えているところは、これまで入っていたジャンク光と思われるものがかなり減少したと考えられ、相当の改善が見られました。

今回の撮影は夕方の西日でした。これまで分解能が出たのはいずれも朝か、南中。西日ではたいていボケボケでした。その状態でもかなり分解能が出ているので、もっとましなシンチレーションや時間帯になれば、さらなる改善が期待できそうです。

元々の動機の「全体像をもう少し広い範囲で見る」というのはのは今回は諦めざるを得ませんでした。さすがにBFが高価なわけが少しわかった気がしました。今回の試みはある意味BFをサポートして能力を向上させるようなものかと考えられます。

今回のアイデアは、3.5nm HαフィルターをCMOSカメラに取り付けるだけという、極めて簡単にでき、誰でも試すことができる太陽撮影時の分解能向上です。また、アイピースに取り付けることもできるはずなので、安全性を守れば眼視にも適用でき、コントラストの増加につながるかもしれません。

もし3.5nm Hαフィルターを手に入れるチャンスがある方は、一度試してみることをお勧めします。その一方、私のは改造機なので、そもそもの性能が悪いだけで、たまたまそれが改善されただけなのかもしれません。実際に他の方でも効果があるのかどうか、結構興味があります。

最後に、私の突拍子もないアイデアに付き合って頂き、3.5nm Hαフィルターをご提供いただいた国際光器様、当初あまりよくない結果でお知らせするのをためらってしまっていましたが、別の効果は十分にあったのかなと思います。結果が遅くなってしまって申し訳ありませんでした。さらに、本来の使い方の星雲でも試してみたいと思っています。今後ともよろしくお願いいたします。

それにしても、太陽早く活動期にならないかな?たくさんの黒点とか、大きなプロミネンスとかフレアも今回のセットアップで撮ってみたいです。


前回の、3.5nm Hαフィルターがブロッキングフィルターとして使えるかの理論編の続きで、実際に撮影してみた実践編の結果です。


注  意

今回の使用法はPST、そして3.5nm Hαフィルターも含めて、本来想定される使用方法とは大きく異なります。この記事の目的は、決してこの使用方法を推奨するわけではなく、あくまで可能性を探る目的として、テスト的に試すものです。もし、この記事を見て追試や似たような方式を試される方がいたとして、何かトラブルになったとしても、本ブログは何の責任も負うことはできません。また、試験中に使用されるフィルターを提供して頂いた国際光器さんにも、一切の責任はありません。もし試される場合は、くれぐれも自己責任の範囲内でお願いいたします。

また、安全にはくれぐれも気をつけてください。一般的に太陽観察は危険を伴います。太陽はその強力な光源のために、直接、またはレンズを通して見ると、最悪失明の恐れがあります。少なくとも私はPSTの改造後、今回のテストも含めて一切眼視では見ていません。太陽像を確認する場合は、必ずカメラで撮影するようにしています。万が一、フィルターが割れていたなどの事故もあり得ます。カメラだけならば物の事故で終わりますが、目の場合は取り返しがつかないことがあります。

繰り返しますが、安全には最新の注意を払い、くれぐれも気をつけて、あくまで自己責任の範囲内でお願いします。


それではここからが今回の記事になります。

実際に3.5nm HαフィルターをBFの代わりで使って撮影してみる

そもそも、なんで10月の小海で3.5nm Hαフィルターを受け取って、11月には撮影していて、それでこんな時期の記事になったかというと、実はあまりいい結果がでなくて記事自体がお蔵入りになりかけていたからです。

昨年11月のある日、晴れていたので早速のテスト。とりあえず、これまで使っていたPSTを久しぶりに取り出してきて動作確認をします。そもそもずーっと太陽は停滞期。昨年4月の黒点以降、イマイチ盛り上がりに欠けます。なのでこの日も黒点はもちろん、プロミネンスもほとんど何もない状況。

撮影してみて、特に10cmPST自身動作に問題はなく、光彩面の模様は普通に見えます。この像を基準とします。下はBFはオリジナルのままで実際に撮影した画像で、撮影後画像処理をしたものです。

2019-11-04-0535_5-Capture_lapl5_ap2568_IP
BF換装前のオリジナルの状態。これを基準にします。

基本的にはSharpCapで撮影して、Registaxでスタック、ImPPGで模様を出します。本来はここからPhotoshopでフラット補正やカラー化、トリミングなどしますが、今回は比較だけのためImPPGで止めておきます。

さて、肝心のBFを3.5nm Hαフィルターで置き換えた場合です。まず、そもそもBFがアイピース止め口と一体になっているので、BFをを外してしまうとアイピースやカメラをきちんと固定することができません。今回の場合は仕方ないので、マスキングテープを利用して仮止めします。

IMG_8581

固定方法は雑ですが、とりあえず撮像を見ることはできます。ピントも普通に出すことができました。

まず、撮影していてPCの画面を見て思ったのが「明るい」でした。これは当然で、元々のBFよりも波長透過域が広いので明るくなるのは正しいです。でも模様が明らかに少ない気が。Registax直後の画像がこれです。

2019-11-04-0659_0-Capture_lapl5_ap1306

というか、ほぼのっぺらぼうです。この時点では「あー、これはダメかな」と思っていました。その後、ImPPGで模様だし。その際ガンマを相当下げたらやっと少し見えてきました。

2019-11-04-0659_0-Capture_lapl5_ap1306_IP

なんとか光彩面の模様も見えたか?と言ったレベルでしょうか。明るさで隠れていた情報は画像処理で多少引き出せたのかと思います。それでも元のオリジナルのBFに遥かに劣るように見えます。

少し詳しく見ると、分解能に関してはそれほど悪いとも思えない一方、コントラストは明らかに悪いです。エタロン自身は同じなので分解能はそこである程度決まってしまい、その後出てくる余分な光があるかどうかでコントラストが決まってしまうような気がします。

それでもさすがにこのレベルだと撮影としては使い物になりません。ただ、元のBFでの画像も意外なほどボケボケなので、たまたまその日がシンチレーションが悪かったということもあるかと思います。一応その週末に確認のために、再度撮影をしてみました。

1週間後に撮ったオリジナルBFでの太陽と

2019-11-09-0239_2-Capture_lapl5_ap1950_IP

BFを3.5nm Hαフィルターで取り替えた場合の画像です。

2019-11-09-0235_6-Capture_lapl5_ap2085_IP

残念ながらこの日はさらに差が広がってしまいました。と、ここら辺で今回の取り組みは諦めとなりました。


結論とまとめ、そして今後の展開

まあ、結論としては「3.5nm Hαフィルターをブロッキングフィルターとして使うと、かろうじて像をあぶり出すが、実際の撮影レベルで使うには厳しい」と言ったところでしょうか。うーん、せっかく面白いアイデアだと思ったのに、非常に残念です。とりあえずBFの「代わりとして」使うことは諦めることにします。もしこれがいい成果を出せたなら、BFを安価に大口径化できたはずなのですが。

もし興味があって追試される方がいるかもしれませんが、BFを抜いた状態になりますので、安全にはくれぐれも気をつけてください。今回の散々な結果を見て試したいと思われる方はほとんどいらっしゃらないとは思いますが。

ところで、そもそもなんで11月にお蔵入り状態だった記事が、2月のこの時期に突然復活したのか?それはつい最近3.5nm Hαフィルターを使って進展があったからです。ここでクイズです。

Baader製3.5nm Hαフィルターを使って確認できた
進展とはいったいどんなものだったでしょうか?

何か思いついた方はコメント欄に書いてみてください。全然難しいことではありません、むしろ単純です。ヒントは、近頃凝っている電視観望でのフィルター使用の経験が生きているということです。


起死回生の案の実際は、次の最終回の記事で。乞うご期待。



10cm PSTでの太陽撮影時の問題点

太陽のHα撮影はPSTを使っています。PSTは太陽望遠鏡の中でも入門用ということもあり、口径4cm程度です。分解能の観点からいくと口径で制限されていることはわかっているので、PSTに10cmアクロマートを無理やり取り付けた魔改造機で観測を続けてきました。

PSTの中に入っている波長選別器の働きをする2枚合わせ鏡のエタロンは、入射光に平行光を要求するために、直前においたレンズ系で平行光を作り出しています。このレンズ系はF10の光学系を要求するために、元々の口径4cmの鏡筒は焦点距離400mmでの設計。口径10cmのアクロマートも焦点距離はF10を保つために1000mmのものを選んでいます。焦点距離が長くなると、より拡大して見えるわけですが、焦点距離1000mmは太陽の全体像を見るのにもうギリギリです。ASI294MCを使っていてもセンサーいっぱいに太陽像が広がります。

根本的な問題は、センサーに来るまでにすでにサイズがギリギリいっぱいになっていて、少し光軸がずれるだけで太陽像が欠けてしまうところです。このサイズを制限しているのが、BF(ブロッキングフィルター)になります。安価なPSTには一辺わずか5mm程度のBFが使われています。実際にはこんな感じです。

IMG_3657

このBFのサイズを大きくすればいろいろ解決するのですが、このBFがとにかく高いのです。単体で購入するとざっくり1cm10万円が相場で、ちょっとサイズを大きくするだけで平気で数十万円とかいったりします。太陽は本気でやるとものすごい金食い虫で、私のような低予算組にはなかなか手が出ないのが現実です。

何かいい方法はないかと考えていた時に、半年くらい前、国際光器さんからバーダープラネタリウム製のの3.5nmのHαフィルターが販売されるとの情報がありました。「3.5nm? 結構線幅狭いな!」と思い、その時にパッと浮かんだアイデアが「もしかして3.5nmのHαフィルター、安価なBFの代わりにならないかな?」というものでした。


太陽Hα望遠鏡の仕組み

ここでまず、太陽Hα望遠鏡の仕組みを理解しなくてはいけません。PSTの場合、太陽側からアイピースに行くに向かって
  1. 対物レンズ
  2. 平行光を作るレンズ
  3. ファブリペローエタロン
  4. BF(ブロッキングフィルター)
  5. ERF (Energy Reducing Filter)
などで構成されています。PSTを以前分解したことがあるので、この記事を見ると中身がよくわかるかと思います。



この中で一番重要なのはファブリペローエタロン(太陽でHαフィルターと言ったら普通これを指す、以下エタロンとか呼びます)です。光彩面の模様やプロミネンスなどHα線をできるだけ単一波長で鋭くみるために必要です。PSTに入っているエタロンは1Å (オングストローム、0.1nm) の超狭帯域幅の波長を通すためのフィルターとのことです。このエタロンがあるから、一般的に太陽望遠鏡はおそろしく高価になります。エタロンの原理に関しては過去記事をご参照ください。

でもこのフィルターには決定的な欠点があります。Hαの656.3nmだけ0.1nm幅で通してくれればいいのですが、その波長幅を周期的に他の波長に対していくつも通してしまうのです。なのでコーム(櫛形)フィルターなどと呼ばれたりもしています。実際、エタロンに光を通してみても暗いわけではなく、様々な周期的な波長の光が通ってきているために、意外に明るかったりします。

でも太陽観測のためにはHα線だけを見たいので、Hα以外の波長をブロックする必要があります。そこで登場するのがBF(ブロッキングフィルター)になります。Hα周りに、エタロンよりももう少し広い波長幅で透過するようなフィルターで、余分な波長をカットしてくれます。

さらにさらに、実はBFもHαのみを通すのではなく、もっと短い波長、もっと長い波長を素通ししてしまいます。なので、その素通しを防ぐためにもっと広い範囲でHαのみを通し、さらに短い波長と長い波長は全てカットするフルターを入れる必要があります。その役割を果たすのが最後のERFです。

このように太陽望遠鏡は3段階のフィルターで構成されているというわけです。エタロンと、BFと、ERFの3つですが、順序はそれほど重要ではありません。例えば初期のころのPSTは、対物レンズにERF用のコーティングをしていました。これはコーティングの劣化で対物レンズごとダメになるので、そのうちにアイピース側に置く小さなERFに置き換えられました。


エタロンの透過波長の間隔

さて、エタロンが周期的に波長を透過すると言いましたが、その周期はどれくらいでしょうか?これはFabry-Perto etalonの2枚の鏡間の距離のみで決まるような、FSR(Free Spectral Range)という量で表され、以前計算しています。繰り返しになりますが式で表すと、以下のようになります。

Δλ=λ22nlcosθ

  • λ: 中心波長、今回の場合6563Å=656.3nm。
  • n: キャビティー中の媒質の屈折率、今回の場合空気なので1でいいでしょう。
  • l: 2枚の間の鏡の距離、PSTの場合0.1mm以下程度とのこと。
  • θ: 光の入射角、PSTの場合ここを回転つまみで調整している。動かせる幅はPSTでは0.5度程度とのこと。今回は初期状態として0としておきます。
これらの値を入れていくと、FSRは鏡の距離だけで決まるような量になり、

Δλ=λ22×1×l×cos0=λ22l

=656.3[nm]22×0.1[mm]=2.15[nm]

のように、PSTの場合 Δλ = 2nm ( = 20Å) か、(鏡間の距離が0.1mmより狭いということなので)2nmよりもう少し長い程度になります。

要するに、Hα線の656.3nm左右に2nm空けて、654.3nmと658.3nmも、さらに外側の波長も2nmおきに通してしまうということです。


ブロッキングフィルターの波長透過幅

では、BFの透過波長幅はどれくらいでしょうか?PSTのものではないですが、ここに同じCORONADOのBF15の透過率のグラフがあります。このグラフによるとFWHM(Full width Half Maximu: 半値全幅、最大値の半分の値になるところの両側の幅という意味) は縦軸最大の66%の半分の値の33%くらいのところの横軸の幅を見て、まあだいたい0.75nm程度ですね。エタロンの線幅の7倍くらいでHα線をとおし、左右2nm離れた波長は十分にカットできる性能を持っていると言うことが分かります。

ちなみに2nm離れたところでどれくらい光を通すかと言うと、左右ともにグラフの範囲外なのではっきりとした値はわかりませんが、上の658.3nmは無視できるくらい小さく、一方下の654.3nmは数%は透過してしまうことが推測できます。


3.5nm HαフィルターはBFとして使えるか? 

さて、これで求めたい条件が揃いました。これでやっと本題の3.5nmのHαフィルターはBFとして使えるかどうか?に答えが出せます。

単純に言えば2nmかそれより長い長さおきに、0.1nmのピークがあるわけです。今回のHαフィルターの中心周波数が656.3nmで、そこを中心に3.5nmだけの広がりを持っていたら、左右の2nm離れたところの0.1nmの広がりを持つ波長はカットされるはずです。

おお、やった!これなら安価にBFの代わりに使うことができる!と思ったわけです。


補足:
ただし、現実的には3.5nmの幅の定義があまりはっきりしてなくて、Baaderのページを見るとどうもFWHMらしいことがわかります。仮に3.5nmの幅がFWHMで定義されていて、かつその透過曲線をガウス分布と仮定すると、左右2nmのところではまだ40.5%程度の光を透過してしまいます。左右3nmのところまで広がっていれば13%透過まで絞れます。

やはりまだ隣の波長の光が多少漏れそうなので、もう少し透過幅の小さいフィルターがあるといいのかもしれません。現在では3.5nmが一般的に手に入れられる最狭(さいきょう、最強?)のものなので、まずはこれを考えることにします。

ちなみに、透過幅がこれまで販売されていた7nmのものだと、2nmのところでは計算上80%もの光を通してしまいます。これだとほとんど効果がないので、やはり3.5nmがでたことで可能性が出てきたと言ってもいいかと思います。



なんと国際光器さんの協力が!

と、こんな話を確か胎内の星まつりの時に、3.5nmのHαフィルターの輸入元の国際光器さんと話していました。その場で在庫があれば購入することも考えていたのですが、その時はまだ輸入するかしないかの頃で、天リフさんでやっとレポートが出たくらい。その場には当然在庫は無し。でも国際光器さんが、これは面白そうだということで、テスト用に無償で提供してくれることになり、なんと小海の星まつりで本当に持ってきてもらえたのです。これでとうとうテストすることができます。国際光器さん、本当にありがとうございました。

というわけで、小海から帰ってしばらくしての11月の晴れた日の昼間、早速テストです。まずは3.5nmのHαフィルターをASI290MMに取り付けます。

IMG_9361

うーん、なんかスペシャル感が漂います。でも写真の赤い色と実際の金色のような色が違うのが気になりますが、写真はまあイメージなのでしょう。

さて今回の記事、理論編はここまで。
実際撮影してみてのテスト結果は、また次の実践編で。


CANPの帰り道、太陽で活躍されているS氏と話すことができ、その縁で以前飛騨天文台で数多くの民生用の太陽用のHαフィルターを測定し、性能評価をしたまとめのプレゼンファイルを送っていただきました。そのファイルの簡易バージョンは出回っていて、ここで見ることができます。送っていただいたのは、この簡易版とともにもう一つ140ページもあるもっと細かい測定データまで載っているものです。

元々持っていた疑問は、ファブリーペローエタロン(Hαフィルターのこと、以下エタロンとか呼びます)の精度はどれくらいのものが出回っているかということ。ここのアホな記事のコメントの一番最後にも書いてある通り、ずっと疑問に思っています。私が持っているPSTのエタロンはお世辞にも精度がいいとは言えるようなものではないと思います。今使っている1000mmの鏡筒でASI290MMを使って直焦点で見ると、撮影画面全体を太陽光球面で埋めることができて、その中でHαに中心周波数があっていると思われるところは面積で言って30-40%もあるかというところでしょうか。もちろんPST標準の400mmの鏡筒を使えば全体像を見ることができ、エタロンの一部のみを使っていることになるので、中心周波数があっていると思われるところも見かけ上増えます。でもやはり太陽像全体を一度に見て、光球面すべてで中心周波数があっているようなエタロンが欲しくなります。でもそもそもそんなものが民生品で存在するのかどうか、PST以外の他のメーカーのエタロンの性能はどれくらいなのかというのを知りたいとずっと思っていました。

資料をいただいて、ここから導き出せた結論はというと、確かに全面をHαで見渡せるくらいの精度のエタロンは存在するが、相当選別しなければならないのではということです。CANPの帰り道のS氏との会話の中で、製品にとてもバラツキがあり、例えば実際に見て一番いいのを選んだという話がありました。上で挙げた簡易版の資料のP10をみても少しわかりますが、今回いただいた資料の中(おそらく太陽を相当マニアックにやっている方たちが持っているエタロンなので)の各測定結果をみても、性能にいい悪いがあることがわかります。見えると思っているもの中にもそれぞれ性能にバラツキがあるようです。まず中心周波数の半値全幅ですが、同じ型番のものでもバラツキがあります。また、画面内での一様性もなかなか一定にならないようです。例えば撮像のある部分ではHαの構造がものすごく綺麗に見え、ある部分ではあまり見えないとかです。これを一様に見えるように調整すると全体が均等に見えるが、全部が中心周波数からずれてしまって結局見え味が劣るとかです。

太陽に使われるエタロンはフィネス15程度のものが多いようで(ここの下の方に説明してあります)、光の折り返し回数としては10回程度です。言い換えると普通の望遠鏡などの光学素子より単純に10倍程度精度を必要とします。それを民生用に購入できる範囲の値段で作るわけですから、どうしても精度のバラツキは出てしまうのはある意味仕方ないと理解しています。もし実際の製品を見て選ぶことができるのなら、それに越したことはないでしょう。でもそれをできるようなユーザーは、よほどメーカーやショップの方と仲がいいとかいう状況でなければ、実際にはあまりいないと思います。太陽フィルターは当たるも八卦、当たらぬも八卦などと言われる理由はここらへんにあります。さらに、必要精度が10倍と言うことは、扱いもおそらく10倍くらい丁寧にするようにしないとだめで、鏡間の平行度が命のエタロンは壊れやすいため、中古などではそもそもうまく見えていないものも出回っていると思われます。オークションなどで手に入れる場合はそれを覚悟の上で落札しなくてはなりません。なので、太陽フィルターを購入する場合は信頼のあるお店でという話になるのかと思います。

いつか性能のいいエタロンを欲しいとは思いますが、今のところは完璧なエタロンを求めることはしないだろうと思います。理由はいくつかあって、撮影の際にPC上の画面で見えて暗すぎたり白くサチっているように見えても、実は情報としては残っていて、画像処理をすると多少救い上げることもできること。また、中心周波数からずれていてもトリミングでいいところだけをとることもできることなどです。例えば下の写真、動画からスタックして詳細を出した後のものです。

Capture_09_09_59__09_09_59_lapl5_ap2548_IP

中心部分以外は暗くなったり、中心周波数から明らかにずれてしまっています。これにフラット補正をして画像処理を加えると、下のように見えていないと思った部分も多少見えてきます。ただし、Hαの中心周波数からずれているところはやはり救いようがないのもまた事実です。

Capture_09_09_59__09_09_59_lapl5_ap2548_IP_mono_flat

でも中心周波数がそこそこあっていると思われるところだけトリミングすると

Capture_09_09_59__09_09_59_lapl5_ap2548_IP_mono_cut_small

これくらいにはなります。個人的には今のところは十分満足です。

また、まだPSTしか試したことのない私が最高のものを求めても、手に入れることは予算的にも手段的にも現実的には難しいだろうということ。太陽はハマると相当高価なので、そこまで予算をかけることもできません。使うことのできる機材の性能を引き出して、頑張って高級機に迫る方向でいければと思います。そう言った過程自身を楽しむことが、苦になるどころが大好きです。NEAFとかではDaystarのダブルスタックが$695で販売されているとかいう情報を見ると、実際どれくらいの見え味なのか試してみたくなります。

でもいい見え味のものが安価に手に入るのなら、やっぱり節操なく飛びつくんだろうなあ(笑)。



GW真っ只中、この日は星関連で大忙しです。もともと前日から高校生のS君が計画した観望会に参加する予定が、天気が悪くてこの日の夜からに変更。同じく1日午後に、名古屋でちょっと前に太陽を始めたkymさんと、正月に観望会をした名城公園で太陽観望を計画していたのですが、これも雨天で中止。でもせっかくなのでお話だけでもと、名城公園スターバックスで会うことにしました。

レジで抹茶クリームフラペチーノのVentiサイズを注文していたら、携帯が鳴りました。外で電話をかけている方がいたので、すぐにわかりました。でも実はトイレでその前にすれ違っていて、もしかしたらこの人かなあと密かに思っていました。

IMG_7025
スターバックスにPST(しかも鏡筒なし)。なかなかシュールです。


kymさんは元々天文少年だったとのことですが、長い間天文からは遠ざかっていて、定年を機にまた天文熱がよみがってきたとのことでです。ただ、夜になかなか観測することができないので、昼間でもできる太陽に興味が出てきて、ちょうどその頃このブログでも太陽を始めた記事を書き始めていて、それを読んでPSTの購入を決めたということです。いつも参考にしてくれているということで、嬉しい限りです。最初はPSTの眼視だけだったのですがそれだけだと飽きてしまって、昨年秋くらいから撮影を始めてどんどん面白くなってきたそうです。Twitterにアップすると撮影の腕も上がるとアドバイスを受け、太陽画像をちょこちょこ公開されていて、それを何かのきっかけで私が見つけてコンタクトを取ったのが今回の始まりです。昔の投稿を見ていくと、時とともにどんどん画像が綺麗によくなっていくのがわかります。最近では多分PSTでは限界近いくらいの腕になっているのではないかと思います。次はモノクロのカメラが...とか、PSTの次はどうするか...とか、やはり沼には底がないようです。

実際に会って話していた時に「なんで私に連絡を」とかおっしゃられていたのですが、ただえさえ数少ない太陽好きで、しかもPSTを使って撮影までしている人はそれほど多くはありません。もうこれは十分な太陽仲間です。しかもどんどん腕が上がっているということで、一度お話ししたかったわけです。PSTで普通のCMOSカメラで撮影しようとしても、通常はピントが合いません。私はアイピース口の長さを短くしましたが、kymさんはアイピース径と同じQHYシリーズを使って押し込んでいるのと、ASIシリーズではロープロファイルのアダプターを使って押しこむことでピントを合わせているそうです。前者のアイデアは知っていましたが、後者のアダプターの長さを短くすればピントが出ると言うのは知りませんでした。これだと撮影もだいぶん気軽になります。

テーブルではPSTを分解して中の構造とか見せたのですが、流石に改造まではということでした。とにかく太陽機器は値が張るので、至極まっとうな意見です。それでもやはり今のPSTの解像度の限界も感じているようで、60mmくらいはいつかと言っていました。もう少し太陽観測機器が安価になればもっと人口も増えるかと思いますが、エタロン部だけは精度が段違いなのでなかなか難しいのかもしれません。この日は小雨でお話だけでした。できれば一緒に太陽を見たかったです。太陽電視観望でも十分楽しめることを見て欲しかったです。

2時間ほど話して、一旦自宅に帰り昼寝。夜の観望会に備えます。
後半に続く


 

先週4月13日、土曜日の太陽黒点は、シンチレーションの観点からもどうやら相当状況が良かったようです。休日だったこと、久しぶりの大きな黒点だったこともあり、他の方の画像も随所にアップされていました。これまでほとんどの場合疑似カラーで画像処理をしていたのですが、コントラストの観点からか多少情報が出にくいようで、モノクロので処理してみました。

Capture_09_09_59__09_09_59_lapl5_ap2548_IP_mono_cut_small

カラー画像と比較するとわかりますが、モノクロの方がコントラスト的に細部がより鮮明に見えます。黒点などは無理に疑似カラー化せずにモノクロの方がいいのかもしれません。

その後、17日と19日、時間を少しだけ見つけて撮影を試みました。17日は夕方太陽が沈む寸前でさすがに低高度で厳しかったこと、19日は昼間でしたが、薄い雲がちょうどかかっている時間しか取れなかったの、いずれも13日の画質にははるかに劣ります。

Capture_17_22_26__17_22_26_lapl5_ap2308_IP_cut_small
2019/4/17、西に沈む寸前。


Capture 12_23_06_lapl5_ap2324_IP_IP_cut
2019/4/19お昼頃。新たな黒点が左上に見えています。

画像のクオリティの違いを除いても、どうやら活動がすこし弱くなってきたように見えます。また、19日の画像には小さいですが新たな黒点が出てきたことがわかります。昨日19日の時点でかなり西寄りになっているので、週末には活動領域をまた真横から見ることになりそうです。再びジェットのようなものを撮影できると楽しいのですが、天気はどうなのでしょうか。土曜日は撮影できないので、日曜にかけていますが、どうやらちょっと天気は期待できなさそうです。

13日の画像はおそらく口径で制限された分解能に達しつつあるようです。本格的に20cm計画を再稼動しようかと思っています。

先日撮影した、ジェットが出ていた活動領域が表面に出てきて、今週は黒点が見えています。平日はなかなか撮影はできないので、週末の土曜日、天気は昨晩からものすごい快晴。雲一つなく、透明度もかなり高い絶好の太陽撮影日和となりました。

撮影器材

昨晩牛岳に行っていて、結局寝たのが午前4時と遅かったにもかかわらず、太陽が気になって結局8時には起きてしまいました。朝ごはんもそこそこにさっそく撮影準備です。いつもの太陽器材ですが、一応記録の意味も兼ねて書いておきます。
  • 鏡筒: 国際光器マゼラン102M、口径102mm、焦点距離1000mm、F10 アクロマート
  • エタロン: Coronado P.S.T.
  • 赤道儀: Celestron CGEM II
  • カメラ: ZWO ASI290MM
  • 撮影ソフト: SharpCap 3.2 (64bit)
  • 撮影時間: 2019/4/13 8:45頃から10時00分頃まで、モノクロ16ビットのser形式で15本、それぞれ10ms x 1000フレーム x 12本, 10ms x 5000フレーム x 1本, 5ms x 1000フレーム x 1本, 5ms x 5000フレーム x 1本、ゲインはそれぞれサチらない範囲で最大 
  • 画像処理: AS3にてスタック。ImPPGで細部だし、PhotoshopCCで疑似カラー化と後処理。

この器材だと、準備から撮影開始まで30分程度で、もう手慣れたものです。

太陽黒点

準備完了後さっそくPCの画面で確認すると、黒点がすぐに目に飛び込んできます。ざっと回るとプロミネンスも少し出ていましたが、今日はまずは黒点です。以前も小さな黒点は撮影していますが、こんなにはっきり大きく出ているのは初めて見ます。

撮影も滞りなくうまくいって、処理をしたらモノクロ段階でも結構すごい細かい模様が出てきてちょっと興奮気味でした。疑似カラー化した完成画像をとりあえず示します。

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端の方のエタロンがうまく働いていない、ボケてしまっているところはトリミングしています。それでも黒点周りは口径10cmの解像度がいかんなく発揮できていて、かなりの分解能で撮影できています。

今回撮影で特に気を使ったことは、露光時間5msecで5000枚撮影して、そのうち上位20%を使用したこと。予備で10ms、1000枚、上位40%などの設定でも10ショットくらい撮影したのですが、明らかに差が出ました。特に、5msecにしたのは効いていて、10msec、5000枚、上位20%としたのと比べても明らかな差が出ました。

両者を比較してみます。ともにImPPGでの処理を終えた段階です。

Capture_09_09_59__09_09_59_lapl5_ap2548_IP
露光時間5ミリ秒、5000枚、うち20%を使用。


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露光時間10ミリ秒、5000枚、うち20%を使用。

AS3!の設定は全く同じ、ImPPGの設定はストレッチで明るさをそれぞれ同じくらいにしたこと以外は全く同じです。時間をおいてなので、エタロンの角度は少し違うかもしれません。それを除いても、露光時間が変わるだけで解像度にかなりの違いがあることがわかると思います。実際にはずっと10msecで撮っていたのですが、最後に一応5msecで撮っておこうとしたのが吉と出ました。

また、最初のカラー写真と比べることでどれくらいトリミングしているかもわかるかと思います。


プロミネンス

蛇足になるかもしれませんが、プロミネンスも少し出ていたので載せておきます。まず西側にたくさんプロミネンスが出ています。今回は結構薄いのまであぶりだしてみました。

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南東にも一本。

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短時間の撮影でしたが、黒点とプロミネンスでもうおなかいっぱいの気分です。


まとめ

昨年から始めた太陽撮影で、とうとう今回は念願だった大きな黒点を撮影することができ、かなり満足です。立山を見るとすごくよく見えたので透明度もよかったのかと思います。停滞期はもう終わるはずなので、これからは太陽活動が活発になってくれると嬉しいです。

次はいよいよ、あのいわくつきの20cm太陽望遠鏡を復活させることでしょうか。



今回の太陽GIFアニメ制作の過程で太陽画像を大量に処理したので、処理方法がだいぶん確立しました。

昨年まだ太陽を始めた頃に、一度画像処理方法をまとめましたが、あれから随分経ち手法もかなり変わってきたので、ここらで一度メモがわりにまとめておきます。

ネット上で得られた情報を元に、自分で実際に試してみて有効だと思った方法です。自分自身でもいくつか発見した方法も織り交ぜています。有益なソフトを開発してくれた作者様、ネットで各種手法を公開していただいている方々に感謝いたします。


画像スタックと細部出し

AutoStakkert3

太陽を撮影した動画(RAWフォーマットのser形式推奨)ファイルをAutoStakkert3でスタックします。

1.  「1)Opne」を押してファイルをオープン後、「Image Stabilization」で「Surface」を選択。
2. 画像が見える画面で、緑の枠をコントロールキーを押しながら移動。光球面のきわと背景の境目とか、プロミネンスがはっきり見えているところとか、黒点やプラージュの周りとかの構造がはっきりわかる部分を選択。
3. 後のパラーメータはあまり影響はないので適当に、私は下の写真の通り。「2)Analysis」を押す。
IMG_6870

4. 解析終了後、画像の方に移り「Min Bright」を調整して、光球面のみAPでおおわれるように。APの大きさは小さいほうが精度が出るが、小さすぎると出来上がった画像が破綻する。破綻がない程度に小さく。
IMG_6872


5. 「Stak Options」では「TIF」を選択して保存。「Sharpend」はオフに。
6. 「3) Stack」を押してスタック開始。


ImPPG

ImPPGで細部を抽出。パラメータの一例を下に示しておく。
IMG_6873

1. スタックしたtifファイルを開く
2. 上の方のアイコンの、左から4つ目の曲線グラフアイコンをオンにしてトーンカーブ調整エディタを表示。
3. 背景の一部と光球面の一部が四角い枠で選択された状態で、トーンカーブ調整エディタの「stretch」を押す。
4. 「gamma」は出来上がり画像の傾向を見るために使う。まずチェックボックをオンにして、ガンマを調整。光球面を出したいときはガンマの値を0.6くらいまで落とし、プロミネンスを出したいときは1.5-2.0程度までガンマを挙げる。
5. ここから模様出し。「Prevent ringing」はオンに。
6. 「Iterations」は大きい方がいいが、大きすぎると逆にリンギングが目立つ時がある。
7. 「Adaptive」はほとんど使っていない。
8.  画像保存時にはガンマのチェックボックスをオフにする。->後でPhotoshopで同様の処理をするため。画像を16bit tiffで保存。


Photoshopにてフラット補正と疑似カラー化

光球面の切り出し

光球面とプロミネンスをどの様に合成させるかが難しいです。以下に示した方法はあくまで一例です。

1. Photoshop CCにおいて、上で作成した画像を開く。
2. 「イメージ」->「モード」->「RGBカラー」でカラーモードに変換。
3. 背景を全選択して、コピー、ペーストする。光球面処理用レイヤーとする。
4. ペーストで作られた光球面レイヤーを選択してから、画面で「マグネット選択ツール」で光球面とプロミネンスの境、光球面が枠の縁に接しているところをなぞり、光球面のみ選択。
5. 「選択範囲」->「選択範囲を変更」->「境界をぼかす」で4ピクセルほどぼかす。
6. 「選択範囲」->「選択範囲を反転」で光球面以外を選択された状態にし、DELキーなどで削除。光球面のみが残る。これが光球面レイヤーとなる。


フラット補正

次に、光球面のフラット補正。光球面はエタロンの影響で減光が大きいので、フラット補正をした方がいいです。以下に示したフラットフレームの作り方は、境界がボケるのでもっといい方法があるかもしれません。

1. 背景を全選択して、コピーする。ペーストを2回する。一枚はプロミネンス処理用レイヤー、もう一枚はフラット補正レイヤーとする。
2. フラット補正レイヤーを選択し、「フィルター」「ぼかし」「ぼかし(ガウス)」で半径を20ピクセルほどにして適用。フラット画面を作る。念の為もう一度同じガウスぼかしを適用してさらにフラットに。
3. このレイヤーのかぶせ方を「通常」から「除算」に変更。この時点でかなり明るく飛ぶ。
4. 「レイヤー」->「 新規調整レイヤー」->「レベル補正」でできたレイヤーを右クリックして「クリッピングマスクを作成」をクリック。
5. 調整レイヤーのレベル補正のハイライト側をヒストグラムが盛り上がっているところまで下げる。

IMG_6867

(2019/4/13 追記: 上記4、5の方法だと、プラージュなど白い領域が飛んでしまうことがわかりましたので訂正しておきます。明るい領域の諧調を保つためにも、やり方も簡単になることも含め、下に書いた方法のほうがよさそうです。)

4. フラット補正レイヤーを「イメージ」「色調補正」「トーンカーブ」で調整します。トーンカーブで真ん中らへんを一点選んで上下し、明るさが適当になるように調整。
5. 光球面のみのレイヤー、フラット補正レイヤーの2つを選んで、右クリックで「レイヤーを結合」してフラット補正が完了。
6. フラット補正された光球面レイヤーを一番上に持っていく。境が自然になっていることを確認。


プロミネンスレイヤーを疑似カラー化

1. 一番上の光球面レイヤーの目のマークをクリックして非表示に、プロミネンスレイヤーを選択。
2. 「イメージ」->「色調補正」->「レベル補正」を選んでダーク側の三角をヒストグラムが下側の山(背景の暗い部分に相当)になっているところのピーク付近まで持ち上げ、真ん中の三角を下のほうまでもっていき、できるだけプロミネンスを出す。ここでいったん「OK」。
3. 再度「イメージ」->「色調補正」->「レベル補正」を選んで、「チャンネル」の「レッド」を選択。真ん中の三角を左端の山の際くらいまでもっていく。
4. 「チャンネル」の「ブルー」を選択。真ん中の三角を右端くらいまでもっていく。
5. 「チャンネル」の「グリーン」を選択。真ん中の三角を少しだけ右にもっていって赤っぽくなるように調整。
6. もし背景に赤いノイズが残っていたら、Nik collectionのDfine 2が有効。さらに背景を少し暗くするため、「イメージ」->「色調補正」->「トーンカーブ」を選んで補正。


光球面レイヤーを疑似カラー化

1. 一番上の光球面レイヤーの目のマークをクリックして表示させ、選択。
2. 「イメージ」->「色調補正」->「レベル補正」を選んで、「チャンネル」の「レッド」を選択。真ん中の三角を左端の山の際くらいまでもっていく。
3. 「チャンネル」の「ブルー」を選択。真ん中の三角を右端くらいまでもっていく。
4. 「イメージ」->「色調補正」->「トーンカーブ」を選んで、50%のところを選んで少しだけ下げ、模様を強調。これはImPPGのガンマ補正で数値を上げたことに相当する。

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これで完成です。あとは適当に荒れた縁の方をトリミングして、画像を保存するなどしてください。


太陽観測のススメ

他のソフトや、細かい工夫などの方法はまだまだあるかと思いますが、画像処理の基本はこんなところかと思います。太陽の隠れた面が見えてくるのはとても楽しです。あなたも太陽観測試してみませんか?

と気楽に呼びかけているのですが、太陽の一番のハードルはやはり観測機器の値段でしょうか。太陽観測に必須のエタロンは精度が必要な光学部品なので、どうしても価格が上がってしまいます。入門用のCORONADOのP.S.T.でも簡単に10万円越え。これでも口径40mmなので解像度に不満が出るかもしれません。P.S.T.より上級機ではCORONADOのSolar MaxやLUNTなど、口径60mmクラスでBFの径にもよりますが数10万円から50万円コース、口径80mm越えだと50万円からなんと100万円以上のものもあります。

この値段がネックなのか、海外などでは比較的安価に手に入るP.S.T.の改良記事もたくさん見受けられます。このブログでも改造記事を紹介していますが、くれぐれも太陽観測は安全に気をつけて、改造するにしても自己責任で、繰り返しになりますが本当に安全に気をつけながら楽しんでください。


2019/4/6: 15:01頃、太陽の北東10時方向に広がっている活動領域から、突如ジェット(最初フレアのようなものと書いていましたが、ジェットというみたいです)のような筋が一本伸び始めました。筋の成長していく様子をなんとか捉えることができました。自分的にはこんなのは初めて見るので、もう大興奮です。

all3_amime_cut
GIFアニメです。動かない場合はクリックしてみて下さい。
何かが飛び出しているようにも見えます。
長さだけでも地球数個分です。
数分単位で伸びていくのがわかるので、
分速数千kmとものすごいスピードであることがわかります。


all4_anime_cut_small
それぞれの動画から一枚だけ抜き出して速攻でアニメを作って、
速報で17時頃にTwitterに流したアニメです。
画像処理もほとんどしていないのと位置合わせも適当なので粗いです。
この時は上下逆転しているのを忘れていました。
上のように画像処理をすると相当見栄えが良くなることがわかると思います。



今年2度目の太陽観測
 
ずーっと静かだった太陽活動も、今年に入って少しづつ動きが見えてきたと各所で報告が上がっています。私も3月9日に観測をして以来、昨日4月6日は久しぶりに休日で昼間快晴だったので太陽観測をしました。

と言っても、朝も結構のんびり起きて、その後はラッキーイメージングのことで頭がいっぱいで、グダグダしていまいした。実は木曜日に少しラッキーイメージング試したのですが、撮影したものだけではあまり成果がなかったので、のんびり解析やらアイデアやら、PixInsightなど各種ソフトを触りながらいたらあっという間に午後になってしまいました。あー、そろそろ太陽見ておかないと午後から曇るんだっけ?と思いながら、セットアップです。


機材、条件など

いつもの太陽セットです。ASI294MCを使った全景はなかなかうまくいかないので、今日はASI290MMの拡大のみにしました。

  • 鏡筒: 国際光器マゼラン102M、口径102mm、焦点距離1000mm、F10 アクロマート
  • エタロン: Coronado P.S.T.
  • 赤道儀: Celestron CGEM II
  • カメラ: ZWO ASI290MM
  • 撮影ソフト: SharpCap 3.2 (64bit)
  • 撮影時間: 2019/4/6 14:50頃から15時40分頃まで、モノクロ16ビットのser形式で31本、それぞれ10ms x 500フレーム x 15本, 10ms x 1000フレーム x 15本, 10ms x 5000フレーム x 1本、ゲインはそれぞれサチらない範囲で最大 
  • 画像処理: AS3にてスタック。全て上位50%使用。ImPPGおよびPhotoshopCCで後処理。


実際の撮影

最初はいつも通り、太陽光球面をぐるっと見渡します。この日は北西方向にプラージュがありました。リングを形成しているプロミネンスも同じ方向に出ていたので、一つの画角に収めました。黒点は無いようでした(でも他の方の報告を見ると小さな黒点が観測されたそうでうす)が、これだけでも十分堪能できます。

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その後、西側少し南寄りに3つのプロミネンスと下の方にスピキュール?らしきトゲトゲ(おそらく)活動領域を真横から見ているような領域を見つけて撮影。こちらも一番大きなプロミネンスはリングを形成しているように見えます。

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その後、南東のところにも低く広がった活動領域があるので、15時01分にワンショット撮っておきました。

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その後、他の場所をぐるぐる回って9分後、15時10分に再び南東のところに帰ってくると、なんか筋のような線が見えています。あまりにまっすぐだったので最初何か変な光でも入ったのではないかと思いました。それでもとりあえずおもしろそうだったので1ショット撮っておきました。

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しばらく見ていたのですが、変な光とかではないようなので、どうやら本当に太陽で起こった何かみたいです。流石に9分間でこの変化はすごいと思い、その後12ショットを15時34分まで撮影しました。画面で見た限りもうほとんど動いていないと思い込んでしまったことと、曇り始めていたのでここでストップして解析に入りました。でも並べてみた結果を見てみるともう少し撮り続けておいても良かったと思いました。12ショットのうち画角的に使えない1ショットを除いてアニメにしたのが上のものです。

でも正直言うと、撮影中はあまり変化がわからなかったので、時々他の場所に行っては撮影を続けていて、時間的には結構飛び飛びになってしまっています。飛び飛びになった時間は一枚の表示時間を長くするなどして、実時間の流れ方に合わせてあります。1分を0.2秒にしたので、300倍の速度です。

アニメにしている過程で、何も写っていないと思っていた1枚目にもわずかに飛び出ている痕跡があるのがわかりました。上の画像でもその痕跡を確認できます。その次のショットまでの時間が9分間と少し空いてしまっていますが、一応かなり初期の段階から撮影できたことになります。


今回はかなりすごいのが撮れたと、撮影終了後かなり興奮していて家族にも見せびらかしたのですが、下のSukeは「これの何がすごいんけ?」と、どうも反応が冷たいです。妻からは「あー、よかったねぇ。いい子、いい子。」みたいな扱いです。それではと速攻でアニメにしてTwitterで報告したのですが、やはりなぜか自分が思っていたのより反応が薄いです。唯一特徴的だったのが、フォロワーとかでは無い海外の方がリツートしてくれたことでした。NASAとかのニュースを中心にリツートしている方みたいです。これはちょっと嬉しかったです。

でもやっとここで思い出しました。そういえばこのブログでも太陽の記事はいまいちというか、かなり反応薄いんです。PVを見ててもはっきりとわかるくらいです。まあ、太陽をやっている人は天文ファンの中でもさらにごく一部の人ですから仕方ないかもしれません。

みなさーん、太陽面白いですよ。昼夜本当に寝る間がなくなるくらい天文沼を楽しめますよー。


(追記: 少し落ち着いて色々調べてみました。NASAのSDO( Solar Dynamics Observatory)の付近の時刻の画像を見ると、同じような位置に一本筋が出ているのがわかります。SDOはこういった画像を撮り続けていて、太陽の活動をアニメにしています。これを見ると太陽活動の凄まじさを改めて実感することができます。最初スピキュールと書いたものはどうやら活動領域をちょうど真横から見たもの、また最初筋のことをフレアと書きましたが、フレアはもっと大爆発なのでこれは言い過ぎでした。ジェットというようです。さすがに衛星から撮った画像に勝つことはできませんが、太陽活動の一環を直にその場で見ることができたのは、それでもやはりとてもいい経験でした。)



太陽に久しぶりに小さな黒点がでて、少し活発になってきているそうです。休日で珍しく晴れたので、久しぶりに太陽機材を引っ張り出してきて、撮影を楽しみました。


セットアップ

金曜の晩、とても晴れていてオリオンを撮影していたのですが、あまりに疲れていて0時過ぎにギブアップ。その代わり朝は休日にしては早めに目覚めて、館山がすごく綺麗に見えていたので、9時すぎくらいからのんびりセットアップを初めました。太陽撮影は久しぶりなので、色々忘れていて戸惑うことも結構ありました。太陽撮影はHαを見るために特殊なエタロンフィルターを使います。そのための魔改造機のPST+10cmアクロマートを使います。これをCGEMIIに載せてCMOSカメラで撮影します。
  • 鏡筒: 国際光器マゼラン102M、口径102mm、焦点距離1000mm、F10 アクロマート
  • エタロン: Coronado P.S.T.
  • 赤道儀: Celestron CGEM II
  • カメラ: ZWO ASI290MM, ASI294MC Pro
  • 撮影ソフト: SharpCap 3.2 (64bit)
  • 撮影時間: 2019/3/9 AM10:29-11:36
  • 画像処理: AS3にてスタック。500フレーム中30%を使用。ImPPGおよびPhotoshopCCで後処理。
ASI290MMでの撮影はモノクロカメラなのでHα線もよく見えて比較的迷うことはないのですが、全体像を撮影するASI294MC Proでだいぶん手こずりました。そもそも焦点距離が1000mmもあり、BF(Blocking Filter)が5mm径のため、太陽全体を見るのがギリギリの範囲で結構大変なのです。しかもPSTのエタロンの精度はあまりよくないので、全体の3割程度しかいい波長域に入りません。さらに撮影時はRAW16モードでカラーなので、さらにHα線が画面で見にくくなります。そのため今回は全体像は光球面こそそこそこ撮影できましたが、プロミネンスを一度に撮影することができず、合成を諦めました。


撮影結果 

さて結果です。撮影した順序とは逆になるのですが、まずは294で撮影した全体像です。

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プロミネンスは一応撮影したのですが、エタロンの調整がうまくいかなくて右側のみ少し映っただけで、片側だけ合成するとものすごくわざとらしくなるので、今回は光球面のみで諦めました。いずれにせよ、全体でHαを出すのは厳しいので、分割でうまく合成する方法を編み出す必要がありそうです。

次に、黒点です。小さいですが、久しぶりの活動領域です。

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もう一つの少し下の活動領域。こちらはさらに小さいものです。

Capture_10_43_45__10_43_45_lapl5_ap173_IP_cut


最後はプロミネンスです。

Capture_10_32_52__10_32_52_lapl5_ap509_IPlow_cut


この時間はほぼこの2時の方向のみ見ることができました。なんでも、午後にフレアがあったようで、見逃してしまいました。というのも、この日午前中ずっと外で撮影していたら何日か前からムズムズしていた花粉症がものすごいことになってしまい、 午後はおとなしく家の中にいたためです。といっても夕方から前回の記事で書いた富山市科学博物館での観望会には行ったのですが。

もう一つ、さらに前の晩のオリオン座の画像処理が残っています。こちらはAZ-GTiの赤道儀モードで2軸制御をしてみた話です。画像処理が終わったらまた記事にします。

 

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