ほしぞloveログ

天体観測始めました。

カテゴリ:観測機器 > フィルター

先日試した、31.7mmQBPを使った電視観望システムですが、ある程度の完成をしたので、お披露目の記事になります。

ことの始まりはTwitterでのリクエストに答えてくれたサイトロンさんが送ってきてくれた、CMOSカメラに直接取り付けることができる31.7mm径のQuad Band Passフィルターです。ASI294MC Proに、付属のリングと共に取り付け、カメラレンズアダプターを併用すると、その先に一眼レフカメラのレンズを取り付けることができるようになります。



実際に焦点距離50mm、F1.4という非常に明るい昔のNIKKORレンズを取り付けて見てみました。結果は驚くべきことに、赤い星雲を直接探しながら空を見ることができるというもの。ただし、ハロが酷く、特に明るい構成のハロはネコの目のように目立ったしまいました。それを解決したのが前回、



レンズをF1.4という開放で使っていたのが原因でした。F2まで一段階絞ることで、猫目ハロは完全解決。でも天気が続かず、赤ハロの検証をするに至りませんでした。


まずはオリオン

天気のいい休日の夜、月が出るまでに1時間くらいあったので広域電視観望の続きを試してみました。前回と同じようにレンズを一段絞ってF2で始めます。少し暗いので、ゲインを一段階上げておきます。これで最大(550)まであと一段だけ(500)です。

まず手始めにオリオン座。自宅は東と天頂はそこそこ暗いのですが、北は全滅、西も道路と住宅の明かりでダメです。前々回の最初に試した時は、時間が遅くてオリオン座は明るい西の空で沈む寸前。前回は曇りでこれもだめだったので、実質初めての暗い空です。場所もまだまだ南天近くにいるので、かなりきれいに見ることができます。
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暗いと言っても住宅地なので、やはり光害地なのには変わりありません。もちろんQBPが入っているのでこれだけコントラストよく見えるわけです。

写真は1.6秒露光の72スタックで、115秒と2分切るくらいですが、これは写真を撮るのにもたもたしていたからで、もっと少ないスタック枚数でクオリティーは十分になります。10スタックもすれば相当見えるくらいになってきます。

もうバーナードループも余裕です。わずかこんな時間で、こんなに綺麗に見えるとは。レンズは一段絞ってF2にしてあるので、前回より少し画面が暗いですが、炙り出せば良いだけの話でそれはほとんど問題にならないです。ノイズが大きくても、少し待てば十分減ってくれます。


赤ハロ青ハロはレンズのせいだった

それよりも周辺で星がそこそこ歪みます。これは古いレンズなので仕方ないでしょう。さらに、真ん中が青ハロ、周辺が赤ハロとなっています。これは間違ってもQBPのせいではなくて、レンズ側の問題だとやっと確証が取れました。最後の方でもっとわかりやすい写真を見せますが、ピント位置によって赤ハロと青ハロの出方が相当変わります。今回、絞りを一段階暗くしてF2にしたことによって、このような細かいところがやっとわかるようになってきました。開放のF1.4の時のひどいハロでは、やはりここまで調整もできなかったと思います。


なんとエンゼルフィッシュ星雲も!

ついでにオリオン座のすぐ上のエンゼルフィッシュです。導入は自動導入なんてたいそうなものは必要ありません。画面を見ながら、三脚についている自由雲台を緩めて「エイ、ヤっ」とエンゼルフィッシュを「見ながら」導入します。
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これも1.6秒を72枚スタックですが、スタックなしの1.6秒一枚リアルタイムでもうっすら見えています。


拡大に耐えられるか?

続いてM42の拡大と、馬頭星雲の、SharpCap上での拡大です。
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流石に画面上で250とか300とかに拡大(全体を見る時が40なので、6倍とか8倍に相当)しているので、星像が肥大化して見えてしまっていることと、ハロも目立ってしまっています。観望会などで見せるには少し厳しいかもしれません。


冬の星雲巡り

今回は早い時間だったので、オリオン座が南中くらい。なので、その西の早い時間帯の星座にある星雲星団も確認できました。最初にプレアデス星団が見えました。その上にカリフォルニア星雲があるはずですが、レンズの向きが厳しいです。そんな時は面倒なのでエイやっと三脚ごと向きを変えます。こんな気軽な星雲観測は広域での電視観望ならではじゃないでしょうか。実際に見えたプレアデス星団とカリフォルニア星雲です。同じ画角に入りました。
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スタックなしの1.6秒ワンショットだと下の写真くらいです。それでも十分見えます。
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カリフォルニア星雲の拡大です。
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これくらいの拡大率なら、それほど星も肥大せずそこそこ見えます。

西の空にアンドロメダ銀河が沈む頃でしたが、流石に明るすぎました。でもそれを差っ引いてもやはりQBPは銀河は苦手な気がしています。こんな時に気軽にQBPを外すことができるようにアメリカンサイズをリクエストしたのですが、ごめんなさい、この時は外して確認することを忘れてました。
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前回も見たバラ星雲とカモメ星雲です。バラ星雲は少し拡大しています。
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カモメさんを拡大したらこんなもんです。
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モンキー星雲とクラゲ星雲です。
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同じ画角ですが、ピントが少しずれて赤ハロが盛大に出てしまった場合です。反対側にずれると青ハロが少し出ます。
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最後です。これを最初に見た時、何か一瞬わからなかったです。撮影したこともあるのに...。
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でもこれで答えを見ました。ああ、勾玉星雲だった...。



星雲の形をデフォルトで表示してくれるのですごくわかりやすいです。広域電視観望の地図がわりにぴったりです。長押しで他の波長も表示してくれます。


まとめ

いやー、楽しい。わずか小一時間で、冬の星雲を一網打尽できました。観望会でも大活躍しそうです。とにかく空を見ながら星雲を探す。これは本当に楽しいです。

一応、31.7mmのQBPと50mmの明るいレンズを使っての広域電視観望は実用レベルで使えることが分かりました。システムとして完成と言っていいでしょう。

もちろん光害の具合によっては見える度合いも違うでしょうし、まだまだ改良する点もあるでしょう。それでも、前回そうでしたが、月が出ていた時でもバーナードループくらいは見えているので、明るいところでもかなり楽しめるのではないかと思います。

やはりレンズの明るさは正義です。まだハロが少し残っているのと、拡大時の肥大が少し気になるので、もう少し良いレンズを探しても良いかもしれません。例えばシグマの50mm F1.4 DG HSMなんかものすごく良いのでしょう。でもさすがに、電視観望のためだけにこれだけの値段をかけていいものなのか。

最後に、今回何より重要だったのがQBPでした。以前の48mmのQBPも撮影では十分すぎるほど活躍してくれていたのですが、今回のカメラレンズと合わせるというのは31.7mmのQBPになって初めて実現したものです。QBPがなかったら、ここまでやろうとさえ思っていなかったでしょう。BLACK PANDAさん、私のちょっとつぶやいただけの希望を聞いていただいて本当にありがとうございました。

このシステム、賑やかな夏の空でも早く試してみたいです。

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。

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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。

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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

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BFを3.5nm Hαフィルターで取り替えた場合の画像です。

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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。


週末に試した50mm、F1.4レンズと31.7mmの新型QBPを使った電視観望の続報です。



平日なので、時間も限られていることもあり、限られた事しかできていませんので、速報のようなものと思っていただけると助かります。


UV/IRフィルターの影響

まず試したのが、UV/IRフィルターを入れた場合です。とりあえずは前回の猫目ハロの再現。

センサーには前回同様T2-1.25''変換フィルター



がついていて、そこに31.7mmのQBPがついています。QBPの先に、2017年の胎内星まつりで買ったZWO社製の31.7mm径のUV/IRカットフィルターをつけています。その状態で撮った写真が

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になります。前回と違い、月がすぐ近くにあるためにさらなる炙り出しが必要で、周辺減光が目立っていますが、取りえず無視してください。前回UV/IRがない時にQBPだけでとったもの

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と比べても、若干カラフルさは無くなったような気はしますが、猫目はほとんど改善されていないことがわかります。また、今回の方が若干星の周りの青ハロが改善されているようにも見えますが、ピント位置にもよりまだ時間をかけて検証できていません。とりあえず誤差の範囲だと思ってください。



猫目ハロとピントの関係

いろいろ試している間に一つ気づいたことがありました。ピントによって猫目の大きさが大きく変わるのです。例えば、ピントを少しずらすと猫目が消えます。その代わりに他の星がぼやけます。

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ちなみに猫目とピントを共に妥協したくらいだと以下の写真くらいでしょうか?

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ここら辺で、ハハァー、と何となくかわかってきました。

猫目ハロはQBPのせいではなく
レンズから来ている可能性が高い

と。


絞りを変えてみる

ここで、絞りを一つだけ絞ってみました。F1.4からF2になります。

撮れた写真がちょっと雲が出てきた時のものしか残っていなくて(実は別ショットをSharpCapでsnapshotをPNGで取っておいたですが、設定不足でなぜか白黒)写真では完全に直接比較とはいきませんが、見ている限りジャスピンでも劇的に改善しています。

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もちろん一段階暗くなるので、その分ゲインを上げるとか、ヒストグラムでより攻めるなどの対策が必要となります。それでも同じ露光時間でリアルタイム製を損なうことなくバラ星雲は見えるので、まあノイズ的には許容範囲かもしれません。

一応白黒も出しておきます。F1.4の時のシリウスと

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F2の時のシリウスです。明らかにこちらの方が改善されています。

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NIKKOR 50mm F1.4レンズについて

改めて「NIKKOR オールドレンズ 50mm」で調べてみると「F1.4ではボケを楽しめる」だとか、「F1.4だとイマイチだがF2にすると結構いい」というような評価が散見していました。今回はそれを裏付けるような結果になっているかと思います。F1.8レンズの方が安くて性能が良いという評価も見られました。

やはり安いだけのレンズでは問題もあるということがわかってきました。もちろんどこまで妥協するかという問題で、明るい星を見なければF1.4のままでもいいのかもしれません。でも50mmレンズとASI294の組み合わせの場合だと比較的広い範囲を見るので、明るい星が入る可能性が高く、やはりF2が実用的なラインかと言えると思います。

結論とまとめ

今回の結果から、前回出した猫目ハロはQBPのせいではないことがわかりました。31.7mmの新型QBPでひどいハロが出るような印象を与えてしまい、申し訳ありませんでした。少なくとも猫目ハロに関してはレンズのせいであったことは明白で、QBPのせいでは全くありません

ただ、シベットさんが報告しているような赤ハロの方は、今回検証する時間もなく雲が出てきてしまいました。こちらは次回以降にまた試してみます。(追記: 今回のアメリカンサイズQBPで、後日バラ星雲を撮影画像処理までしてみました。QBPでハロが問題になるようなことはありませんでした。)

せっかく作って頂いたQBPなので、実際に確かめてみて、使えるという確証を早く得たいと思っています。新型QBPがきちんとした撮影レベルで使えるかどうかも、次回以降、晴れて天気が安定している時にきちんと検証するつもりです。今しばらくお待ちください。


シベットさんが最近フィルターを使った電視観望を盛んに試されています。私のところにも31.7mmのアメリカンサイズのQBPフィルターが届いたので、ずっと試したかったテストをしてみます。


アメリカンサイズのQBPができた!

そもそもは昨年9月にQBPを使って電視観望をするとどれくらい見えるようになるかというテストをしたことに始まります。



この時の結論はHαで見えている赤い星雲はQBPによって相当見やすくなる一方、プレアデス星団などの青い星雲や白色光に近い系外銀河はむしろQBPによって電視観望では見えにくくなってしまうというものでした。なので、見る対象によってQBPをつけたり外したりするといいのですが、48mm版のQBPはFS-60CBの鏡筒とフラットナーの間に入れてあって、なかなか取り外しにくいのです。

そんな折、ちょうどBLACK PANDAさんからTwitter上でQBPの新バージョンができるというアナウンスがありました。なんでも基材を合成石英にアップグレードするということです。これまでの基材が何かはわからない(2020/2/3追記: B270だそうです。)のですが、合成石英は研究レベルでもよく使われ、熱膨張が少なく、紫外、赤外共に透過率が高かったりします。

上のブログの更新時のTwitterでのアナウンスでBLACK PANDAさんがコメントをくれ、「QBP入れ替えができるように、CMOSカメラに直接つけることができる31.7mmサイズがあればいいなあ」とか返事をしたら、なんと本当に反応してくれました。新バージョンを作る際に、31.7mmバージョンも作ってくれるというのです!これは期待大です。

合成石英を使用した新バージョンのQBP自身は11月半ばにできたと記憶しています。その時のものは元と同じ48mmサイズでした。その後、つい先日の1月29日、とうとう新バージョンの52mm版と、まさかまさかの31.7mm版が本当に発売されたのです!約束を守っていただいて本当に嬉しいです。BLACK PANDAさんどうもありがとうございました。

しかも値段を見ると、アメリカンサイズはこれまでの約半額、税抜きだとなんと1万円切りです。これならユーザーとしては気軽に試すことができるので、大変嬉しい価格設定です。

さらにここから話は急展開します。なんと製品を送るのでテストで使って欲しいとのこと。願いまで聞いていただいて、しかもサンプルも送っていただけるとは!

というわけで、送っていただいた新型のアメリカンサイズのQBP、やっと昨晩テストを敢行することができました。


31.7mmのQBPが生きるところ

フィルターサイズが小さくなって一番良かったのは、CMOSカメラに直接取り付けたり、フィルターホイールに入れたりできるところでしょうか。センサーサイズ的にはフォーサーズまでは使うことができるはずです。電視観望でよく使うASI294MCならば大丈夫でしょう。

もともとはASIカメラについている前に出ているアダプター

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に取り付けることを考えていましたが、年末の名古屋年越し観望会の智さんのレデューサートラブルの検討のときのコメントで「ASI294MC Proについていた薄いアダプターに31.7mmフィルターを取り付けるこができる穴が開いていて、以前よりも飛び出ることなくセンサーに近いところにフィルターを取り付けることができる」ということを教えてもらいました。

実際にASI294MC ProにQBPを取り付けると下のようになります。

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これまでは鏡筒に取り付ける時のみQBPを利用することができました。これならば、一眼レフのレンズをASIカメラに取り付ける時にも、アダプターの中に十分スペースがあるので、広角レンズを使ってもQBPを試すことができます。シベットさんはすでに同様のことを各種フィルターで試しているようなので、私も今回チャレンジしてみます。

今回は上の写真のように、古いオールドNIKKORの50mm/f1.4の明るいレンズにCanonレンズのアダプターをつけて、そこにさらに、ZWOが出しているASIカメラにCanonレンズを取り付けることができるアダプターを取りつけています。そのアダプタの空間にフィルターがうまく収まっています。

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明るいレンズとQBPを組み合わせての電視観望

さて、土曜の晩晴れた際にTSA-120のファーストライトの合間を縫って、このセットアップで電視観望を試しました。ポイントは焦点距離が50mmと広角なので、赤道儀やAZ-GTiさえ使う必要がなく、ただの三脚と自由雲台に載せただけで、手で動かすだけで見たいところを見ることができます。

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このセットアップ、本当に超手軽です。ぱっと持ち出してPCとケーブル一本繋ぐだけです。

もう一つのポイントは、f1.4の相当明るいレンズを使っていることです。以前ASI294MCを最初に手に入れたときその後何度か明るい広角のレンズを使って電視観望をしています。それでも十分に見えたのですが、明るすぎるレンズは画面が飛ばないように露光時間やゲインを抑える必要があるので、星雲なども当然見えにくくなってしまいます。今回はQBPを使って光害をカットしているので、星雲のコントラストが上がり見えやすくなっています。しかも明るいレンズのために露光時間をそこまで伸ばさなくても、十分情報を得ることができ、リアルタイム性に一役買っています。


実際の見え方

実際の見え味ですが、結構衝撃的です。まずは1.6秒露光のライブスタックなしのオリオン座です。

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真ん中に三つ星が映っているのがわかると思います。すぐ下のオレンジの明るいところがM42オリオン大星雲になります。繰り返しますが、これわずかトータル時間で1.6秒だけ露光したものです。三つ星の一番左のところに馬頭星雲らしきものがうっすら出ています。それどころか、よく見るとバーナードループ まですでに出ています。

これを24枚スタックしたのが次の写真です。あ、写真は全てPCの画面をiPhoneで写しているだけなので、ほとんど実際の見え味と同じです。

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馬頭星雲も燃える木もバーナードループも普通にはっきりしています。これでもトータル40秒以下です。

さてここで、ちょっと嫌なことに気づきました。明るい星の周りにハロが出ている(2020/2/5追記: 猫目ハロは解決しました。新型QBPが問題ではなく、カメラレンズが問題でした。)のです。炙り出しなどせずに普通に見ているだけではこのハロは気付きません。電視観望でヒストグラムをいじって炙り出すと目立ってきます。この時点ではQBPのせいなのか、レンズが悪いのかはっきりしなかったので、ここでQBPを外してみました。

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同じ1.6秒露光、30枚スタックです。QBPがないと明るくなりすぎるのでゲインを50(5dB、半分近く)落としています。バーナードループも辛うじて見えているようですが、明らかにコントラストは悪くなっています。これはQBPの効果が大だったといえるでしょう。でもその一方、ハロは抑えられています。

シベットさんがブログの中でQBPは赤外を通すためにハロがでるのではという報告をしています。その中でアポクロマートなど赤外でも収差補正をきちんとしている鏡筒はこの問題は出ないのではという考察がされています。これまで私もFS-60CBやFS-60Q、FC-76で旧版の48mmのQBPを使ったのですが、星がサチらない限りはハロは出ることはありませんでした。

今回星がサチっている可能性が一つと、単なる相当昔のカメラレンズなので、赤外で収差があるのは十分可能性があるでしょう。ただ、ハロの様子が赤だけでなく、なんかカラフルになっているのも気になります。シベットさんによるとUV/IRカットフィルターを併用すると、星像はフィルター間の反射で少し悪くなるが、ハロは消えたという報告がなされているので、次回私も試してみようと思います。

ハロは確かにあるのですが(2020/2/5追記: 猫目ハロは解決しました。新型QBPが問題ではなく、カメラレンズが問題でした。)、暗い星ではそこまで気にならないのと、星雲の出かたが思いの他すごいので、とりあえず今回はQBPをつけてこのまま進めます。


ばら星雲です。1.6秒露光で31スタック。トータル50秒くらいです。

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ばら星雲の上にも少し赤い領域があります。クリスマスツリー星雲ですね。

というか、今回何かを導入するというのではなく、画面を見ながら赤いのがあるとこれはなんだ?と、「星雲を見ながら探す」という夢のような体験をしています。例えば上のバラはリアルタイムの1.6秒一枚露光ではこのように見えます。

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もう、全然見える範囲の明るさです。

一番衝撃的だったのは次の例でした。

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真ん中らへんに何か赤いのが見えます。スタックするとさすがにわかります。

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そう、電柱の上をカモメが飛んでいるわけです。もう夜中に一人で大爆笑。普通の住宅街でこんなのがほぼリアルタイムで見えるわけです。面白くないわけがありません。

その様子を動画にまとめました。


左手でiPhonedで撮影しながら、右手で三脚の自由雲台の上のCMOSカメラを操作しているので、揺れたりして見にくい点はご容赦ください。オリオン座から電柱上のカモメ星雲、次にバラ星雲を突き止めて、最後にまたオリオン座に帰ります。バラ星雲なんかポンッと出てきます。実際にホントにこのように見えるわけです。

他にもプレセペ星団、

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M46、47、48です。

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適当にレンズを向けて見えたものです。1.6秒だけの露光なのでM46、47、48は少し見にくいですが、カモメ星雲のところの左上にもM46とM47は写り込んでいます。

あいにく、系外銀河は一つも認識できませんでした。アンドロメダとか出ていれば別ですが、さすがに広角レンズでは銀河は小さすぎるのと、やはりQBPは白色の系外銀河が苦手なのかと思います。あと今回はハロがキツかったので、恒星と銀河の見分けがつきにくかったのもあるかと思います。

最後に、オリオンが沈みかけるところです。右のほうが赤カブリになっていますが、それでもよく見るとエンゼルフィッシュ、辛うじてですが写ってますよね!

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まとめ

まだハロの件など克服すべき課題も多い(2020/2/5追記: 猫目ハロは解決しました。新型QBPが問題ではなく、カメラレンズが問題でした。)ですが、QBPと明るい広角レンズを用いることで、

光害地で、導入いらず、
リアルタイムにかなり近い、超お手軽な星雲星団観察

が可能だというのは特筆すべきことだと思います。一番最初にHUQさんが見せてくれてα7Sでの電視観望に近いかもしれません。α7Sの凄いセンサー感度にSharpCapとQBPで頑張って迫っているという感じでしょうか。

ちなみにこの50mm/f1.4レンズ、古くても標準レンズだったこともあり、今でも中古カメラ店やヤフオクで格安で普通に手に入れることができます。私は名古屋のコメ兵で5-6千円くらいだったと思います。

レンズは安くてもやはりASI294MCがまだ高いですかね。そこはASI385MCとかに代えて節約するという手もあります。

キットの望遠レンズを使った電子観望
も以前試しましたが、



広角、QBPが違う点になります。今回のこの手法も同様に、導入のための機器もいらないのと、さらに広角レンズを使っているために導入スキルも必要ありません。なので、相当手軽かと思います。

自由に空を見て星雲を探すインパクトは相当なものなのですが、今回のブログでそれが伝わったかどうか?比較的楽なセットアップだと思いますので、これまで電視観望を試したことがない人も、よかったら試してみてください。




1月9日、ここ最近の北陸の冬本当にめずらしく晴れ渡っていて、透明度も高そうだったので、新月期ということもあり平日ですが撮影を試みました。でも次の日は東京行きで始発に近い新幹線で移動です。あまり無理はできないので、撮影開始後できるだけ放っておけるようにセットアップしました。

最初に結果を示しておきます。ベテラン勢から見たらまだまだかもしれませんが、私としては自宅からこれだけ写るなら結構満足です。

light_BINNING_1_integration_DBE_PCC_AS_PS5





目的

今回の目的は、撮影はもちろんですが、月が出ていない時のQBPの効果を知ることです。

満月の日の撮影では、露光時間が約4倍に伸びました。月明かりが太陽光の反射で白色光と仮定した場合に、QBPの波長領域から考えた光量変化からの露光時間の伸びの予測4倍と、よく一致しました。

今回は新月期で、月の光がない場合にQBPで街明かりがどれくら除去できるかを見たいというのが目的の一つです。


ターゲット天体

ターゲットはいろいろ迷って、今のFS-60Qの焦点距離600mmとフルサイズの6Dの画角で撮りやすいものを考えました。計画の段階ではクラゲ星雲だったのですが、これをなぜか間違えてパックマン星雲を導入して明るい北西の方向を指してしまい、あれ?あんな方向だったかなと思い、さらになぜかクラゲに行く前にすぐ隣のモンキーを見たら気に入ってしまい、モンキーに決定。モンキーとクラゲをいっぺんに入れることも考えましたが、画角がギリギリなのでこの日はモンキー一本に決めました。フラットナーを購入したので、モンキーとクラゲの同時撮影はまたいつか試したいと思います。

でもなんでこんなことを書くかというと、最近はplate solvingがひたすら快適で、位置決めがものすごく簡単にしかも精度よく、再現性もありで進められるので、途中で迷っても全く問題ないからです。最初のラフな導入から、EOS6Dでの自動撮影、plate solvingでの解析と座標決定、ずれの赤道儀の位置へのフィードバック、再撮影と解析まで、全部リモートでできます。最近のASiairが羨ましくてまたplate solving始めたのですが、あまりに便利なので、そのうちにまとめ記事にでもしようかと思っています。


機材セットアップ

最近は自宅セットアップはほぼ固定です。でも先日のスターベースでフラットナーとレデューサーを購入したので、これからはちょくちょく入れ替えての撮影になると思います。
  • 鏡筒: タカハシ FS-60Q (口径60mm, 焦点距離600mm)
  • 赤道儀: Celestron CGEM II
  • センサー: Canon EOS 6D(HKIR改造)、ISO3200、露光時間5分x25枚、計2時間5分
  • ガイド: ASI178MC + 50mm Cマウントレンズ、PHD2 + BackyardEOSでガイド+ディザー撮影
  • フィルターサイトロン Quad BP フィルター(クアッド バンドパス フィルター、 以下QBP)
  • 撮影場所: 富山県富山市下大久保
  • 日時: 2019年1月9日、21時半頃から
  • 月齢: 3.4


撮影

さて実際の撮影です。その日の家族との夕食を振り切って三日月の地球照の撮影をしたのは前回書いたのですが、家族が食べ終わった後に戻って、一人寂しく夕食をとり、その後赤道儀を設置して撮影開始です。

外でのセットアップは、SharpCapでの極軸と、BackYardEOSでのピント合わせ、CGEM IIでワンスターアラインメントでの初期アラインメントだけです。あとは外でやることはないため一旦自宅に入ります。撮影もStick PCを用いてRemote Desktopで繋げているため、自動導入とPlate Solvingでの座標決定まで含めて、自宅でヌクヌクしながらなので非常に快適です。

実際の撮影ですが、露光時間を決めるためにいつも撮影しているくらいの設定として、ISO3200で露光時間3分で一枚撮ってみたのですが、まだまだ全然暗いです。とりあえず5分露光で写してみてびっくりしました。下がその撮って出しJPEG画像でなんの加工もしていないものです。すでにこんなにコントラストがあります。

LIGHT_6D_300s_3200_+3cc_20190109-22h27m23s267ms

背景の明るさをみると、まだ露光時間を伸ばせそうですが、5分でも私のこれまでの撮影の中では最長の部類に入るので、成功率を上げるために今回は5分で行くことに決めました。

ちなみにQBPフィルター無しの場合は、今回撮影することができませんでした。理由はフラット画像をその日のうちに撮る時間がなくて、フィルターを外してしまうとフラットが合わなくなる恐れがあったからです。その代わりに1年ちょっと前に撮った馬頭星雲が、同じ鏡筒、同じカメラ、同じ場所で、この日も月はなく透明度が良かったと覚えているので比較してみます。露光時間だけは違っていてこの時は3分で明るくなってまって、これ以上時間を伸ばそうとは思えなかったです。こちらも撮って出しJPGでなんの加工もしていません。

HORSE_LIGHT_6D_180s_3200_+10cc_20171128-01h26m49s143ms

見ての通りフィルター無しでははるかに明るくて、Photoshopで両方の背景を測光してみると、馬頭星雲の方が今回のモンキー星雲に比べて、ほぼ2倍明るくなっています。露光時間が5分と3分で、明るさが2倍なので、2 x 5/3 ~ 3倍となります。言い換えると、QBPのおかげで光害は3分の1程度に抑えられ、露光時間でいうと3倍時間をかけることができるということです。

実はもう少し改善されるのかと思っていましたが、この値は光源の種類や、光害のひどさに強く依存します。3倍くらいしか変わらなかったということは、逆にいうとそれほどひどい光害地ではないということが言えるのではないかと思います。

撮影ですが、次の日のこともあるので、23時くらいから仮眠をとりました。午前2時頃起きて片付けたのですが、後で見てみると0時過ぎで赤道儀が端まで行ってしまっていたみたいで、30枚中5枚が失敗でした。それ以前の25枚は星像を見てもほぼすべて点像で、全部成功。赤道儀がきちんと動いていた時だけ考えたら100%の成功率です!


画像処理

問題は画像処理でした。明るい恒星が赤でサチッてしまいます。赤だけ考えたらすでに露光時間が長すぎるか、ISOを落とす必要があるかもしれません。一方、青と緑は全然余裕があるので、例えばIRフィルターを入れて恒星の赤のサチりを抑えるとか、HDRように短時間露光の画像を撮っておくことなどを考えた方がいいのかもしれません。

実は関東に行っている間に、Light画像と以前撮ったBias画像だけで一旦処理したのですが、やはり周辺減光の影響が見られたので、自宅に帰宅して時間に余裕があった今日、PCの画面を元にフラット画像を撮影して再度処理をすることにしました。リニア処理は基本的にはPixInsightです。Ditherしているので、Dark補正はしていません。Integration後、DBEでカブリを取り、PCCで色合わせをしました。フラット画像は別で撮っているので、空からくるカブリはどうしても残ってしまいますが、私はPixInsightのDBE (DynamicBackgroundExtraction)で困らないレベルになります。ストレッチはAS (ArcsinhStretch)である程度出してから、Photoshopに引き渡しました。

問題はPhotoshopに引き渡す時点で、すでにいくつかの恒星が赤飛びしてしまっていることでした。いろいろ考えたのですが、Photoshop上でRedとGreenの差の絶対値を取り、星マスクを作ることで赤飛びしている星だけをうまく引き出すことができました。色バランスがずれてしまっていやなのですが、今回は仕方ないので、このマスクを使って赤飛びしたところを抑えました。こうして仕上げたものが、最初の画像になります。


QBPフィルターについて

今回は月が出ていなければ、QBPがあると自宅の庭の場合3倍ちょっとの露光時間を稼ぐことができることがわかりました。赤飛びなどの画像処理は多少苦労しますが、個人的には庭撮りでこのクオリティーなら、もう相当満足です。

新月期の休日前には遠くに足を延ばすかもしれませんが、月が出ていたり、新月期でも平日ならもう庭撮りで数を出した方が全然満足度が高いです。QBPフィルターがなければ、とてもではないですがこのような感想にはならなかったと思います。

自宅取りの見通しが出てきたので、もう少し真面目に撮影に取り組む気になってきました。先日フラットナーとレデューサーを手に入れたのも、このQBPの影響が大きいです。


明けましておめでとうございます。2019年は忙しそうなのですが、それでもできる限り趣味としての星も楽しみたいと思っています。今年もよろしくお願いいたします。

さて年末年始ですが、実家の名古屋に家族と一緒に帰っていました。天気は良かったのですが、さすがの光害地でのまじめな撮影は結構大変そうです。そんな中、1月2日の夕方17時半くらいから、名城公園という、その名の通り名古屋城が見える公園で電視観望を試してみました。


明るすぎる場所

名城公園といってもかなり広いのですが、ちょっと前にスターバックスとか、イタリアンレストラン、コンビニを含むおしゃれな一角ができて、昨年の年始もスーパームーンの時にここでみていました。2階に上がるテラスみたいなところもあるので、今年はこの2階部分にあがって機材を出してみました。

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名古屋城がきれいに見えています。

地下鉄の駅から近く、休日には道路沿いに車を駐車することもできるので、機材を運ぶのも簡単です。食事やコンビニで買い物もできるし、近くにトイレもあるしで、とても便利な場所で、雰囲気もいいので人が集まって観望会をするならかなりいい場所になると思うのですが...

ただし、光害という観点からいうと、相当酷いところになります。名古屋の方はよく知っていると思いますが、名城公園は名古屋最大の繁華街の栄からほど近く、とにかく明るいです。公園内も安全のためか街灯がいたるところにあり、またスターバックスとレストランの明かりも煌々としています。でも今回はそんな光害のある街中で電視観望がどこまでできるかを見極めたいというのが目的です。

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奥の階段の上に機材を出しました。


機材など

鏡筒: タカハシ FS-60CB (口径60mm, 焦点距離355mm) + 旧フラットナー
経緯台:AZ-GTi
センサー: ZWO ASI294MC
フィルター: サイトロン Quad BP フィルター(クアッド バンドパス フィルター、 以下QBP)
日時: 2019年1月2日、18時頃から
場所: 名古屋市名城公園
月齢: 26.1


名古屋での天文仲間

実はその日の午後くらいに、Twitterに名古屋で観望会やりますと投稿しておいたら、やくもふさんが機材を持って参加しますとの反応がありました。機材を出し終えた18時すぎくらいでしょうか、やくもふさんが到着、さらに同僚のKさんもしばらくして到着、楽しい観望会となりました。

やくもふさんもつい最近AZ-GTiを購入したとかで、それにVixenのED70SSとx0.5のレデューサにASI385MCをのせての電視観望です。今回、フィルターはIDAS LPS-P2を使っているそうです。やくもふさんは一年前の帰省の時に名古屋の天文ショップスコーピオでお会いした方で、このブログもよく見てくれている方です。話を聞くと、地元のN大の天文部出身で、就職してからはしばらく天文から遠ざかっていて、2年ほど前に復帰されたとか。最初はアイピースでの観望だけに抑えようとしていたとのことですが、アイピースだけだと飽きてしまうのと、物欲には抗えなくて機材がどんどん増えているようです。まあ、マニアはどこも似たような状況ですね。N大天文部つながりで、結構共通の知り合いの方もいました。中でも私の高校の同じクラスで、高校当時から天文部だったSN女史は、大学時代やくもふさんの2年上くらいの先輩にあたり、大学天文部では車で連れまわされていたそうです。SNさん当時は天文雑誌によく載っていたようなのですが、もう天文やっていないのでしょうか?と、こんな話で大盛り上がりでした。

一方、やくもふさんに誘われてきたというKさんは天文というよりはカメラが好きなようで、ずっとお城や我々の観望風景を撮影してくれていました。なんでも版画をやっている芸術家のような方で、私の周りにはあまりいないタイプの方なので面白かったです。最近やくもふさんにちょくちょく誘われ星を見ておおはしゃぎしているとのことですが、天文機材はハマりそうなので買わないと言っていました。でもいつまでその決心が続くことやら。今度会った時はすごい機材を見せてくれそうな気もします。

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今日のゲストのやくもふさんとKさんです。
ASI385MCでもM42が綺麗に見えます。


光害地での電視観望


Fさんが到着した頃に最初に入れた天頂付近のM31アンドロメダ銀河です。Quad Band Passフィルーターが入っていると思い込んでいたのですが、そういえば年末に取り外していたことを後から気づきました。なので、なんのフィルターも入っていない状態です。流石にこの光害では相当あぶり出す必要があるため、階調が厳しいですが、それでも暗黒帯も少しですが見えています。

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続いて、M42オリオン大星雲です。これもQBPフィルターなしです。

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ちなみにどれくらいの光害地かというと、街灯があるとオリオン座の3つ星が全然見えなくて、街灯を手で隠してやっと三つ星が見えるくらいなので、まあ酷いところと言えるでしょう。こんな中でこれくらい見えるのだから、まあ十分ではないでしょうか。

ここで、QBPフィルルターが入っていないことに気づいて、フィルターを取り付けました。それが下の写真になります。

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赤がよく見えるようになるのはいいのですが、四隅のカブリがなぜか出てしまうのと、下半分にさらに明るい被りが出てしまいます。少なくとも四隅の被りはQBPが原因かと思います。QBPはちょっと癖があるみたいなので、露光時間とゲインを固定してしまって、リアルタイムのフラット補正をしてしまった方がいいのかもしれません。

本当はもっといろんなパラメーターも試したかったのですが、昼間の晴れから一変、意外に夕方から雲が多くて、これらの電視観望も雲の合間に短時間であぶりだしたものが多いです。時間的にも7、8割は雲のために観望というよりは喋っていた気がします。

ちょうどこの頃に家族がきて、実家の母もM42をリアルタイムで観ていきました。星雲は初めて観たというので驚いていました。というよりも、星雲というものがあること自体初めて知ったようです。家族はそのままイタリアンレストランで食事です。私は注文したものが出てきた時に呼ばれて、時間が勿体無いのでピザ何枚かだけ食べてまたすぐに外に出ていきました。

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食べてる途中の写真で申し訳ありません。
富山だとあまりないような、おしゃれなところでした。

途中、何人かの一般の方が興味を持ってくれましたが、雲がかかっている時間が多く、その場で星雲を見せることはできませんでした。それでも先に写した写真を見せると、「こんなのが見えるんだ!」というように驚いてくれました。

ここから少し淡い天体です。まずはバラ星雲。

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被りはM42の時と同じ傾向ですが、まあ名古屋の真ん中でバラ星雲が形だけでもよくこれだけ見えるなと。これは確実にQBPの威力です。フィルター無しだと富山の自宅でもこれだけ見るのは大変です。もちろん階調はさすがに厳しいですが。ちなみに、上の写真で3.2秒露光で11回スタックしていますが、一発目から形もなんとかわかるくらいに見ることができます。

続いて馬頭星雲と燃える木です。こちらは思ったよりはっきり出ました。富山の自宅で見たよりもはっきり見えます。QBPの得意な対象なのかもしれません。

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最後はモンキー星雲です。相当無理してあぶりだしていますが、存在はわかります。

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カブリの問題など、まだ改善の余地はありそうですが、こんな都会のほぼど真ん中でこれだけ見えるのはある意味驚異的と言ってもいいかもしれません。QBPは撮影だけでなく、電視観望においても相当強力と言えると思います。露光時間も1.6秒とか3.2秒をスタックしているくらいなので、QBPを入れたからと言ってたいして長くなるわけでもありません。やくもふさんのASI385MCにIDAS LPS-P2でも同じような見え具合でした。感度のいいCMOSカメラと光害カットフィルターでの電視観望というのも、酷い光害地では観望会の可能性を広げてくれそうです。

23時頃でしょうか、一時期少しましになった雲も再びたくさん出てきました。ここら辺で解散となりました。それにしても楽しかったー。同じ趣味の仲間なので、多少天気が悪くてもものすごく盛り上がります。北陸での星不足が久しぶりに解消されました。またいつかやりたいと思います。




 

クリスマスイブ。連休の最終日です。昼間は雲が多かったのに、なぜか夜は全面晴れ。次の日仕事でしたが、今週から雪らしいのでもうチャンスもなかなかなくなると思い、家族とのクリスマスパーティー後、下の子の「トランプやって!」の声を振り切って、21時頃から庭に機材を出しはじめました。この日の目的は、前回からの引き続きでQBPのテストです。満月後わずか2日目、まだまだ空は明るいです。一昨日のQBPのテストは輝度の高いM42オリオン座大星雲でしたが、もう少し淡い星雲はQBPでどのくらいまで撮ることができるのか見極めるのが今回の目的です。 


ターゲット天体

あまり夜遅くなると次の日の仕事に響くので、ターゲットは一つとしました。画角に当てはまることと、そこそこ淡く、月にそこまで近くないという条件から、
  • IC405 勾玉星雲とIC410
としました。それでも月から40度角ないくらいなので、比較的明るい領域と言えます。


機材セットアップ

 前回と同じセットアップです。ほとんど組み直すことなく使えるのですぐにセットアップできて楽です。
  • 鏡筒: タカハシ FS-60Q (口径60mm, 焦点距離600mm)
  • 赤道儀: Celestron CGEM II
  • センサー: Canon EOS 6D(HKIR改造)、ISO3200、露光時間3分x10枚、2分x11枚の計52分
  • ガイド: ASI178MC + 50mm Cマウントレンズ、PHD2 + BackyardEOSでガイド+ディザー撮影
  • フィルターサイトロン Quad BP フィルター(クアッド バンドパス フィルター、 以下QBP)
  • 日時: 2018年12月24日、22時頃から
  • 月齢: 17.2

撮影

前回のM42はISO1600、露光時間1分くらいが限界でしたが、今回はISO3200、露光時間3分での撮影が可能でした。ISOで2倍、時間で3倍で、前回と比べて計6倍明るく撮れている計算になります。
  • 月が満月よりは少し暗くなったこと、
  • 以前より月からもう少し(10数度角くらい)離れていること、
  • 色温度を6000度にして、青を落としてRGBのバランスをとったため、サチルまでに余裕が出たこと
などが理由かと思います。

露光時間を取れたのはいいのですが、その代わりに星が流れてしまうのでガイドありでの撮影になりました。前回は600mm、1分でガイドなしで大丈夫でしたが、3分になると流石にCGEMIIでもガイドなしでは少し流れてしまいます。それと、以前縞ノイズで懲りたので、PHD2とBackyardEOSの連携でディザーもしています。

そういえば最近またAstroTotillaを使ったPlatSolvingで画角を決めています。これ、ものすごく楽なので、またそのうちに一度記事にまとめたいと思います。

実際の撮影は、ぬくぬく自宅の中からリモートでと、至って快適でしたが、カメラの電池が切れてしまった夜中の1時頃、風も少し出てきたのでその時点で撤収としました。


画像処理


前回のM42の時の画像処理と大きく違うのが、フラット補正をしたことです。鏡筒の先にスーパーの袋を2重にしたものをつけて、PCの画面を明くして白で埋め、そこを1/100秒の露光時間で撮影しました。ISOはライトフレーム撮影時と同じ3200としました。

今回は赤い領域が全体に広がっていたので、PixInsightのDBEでは周辺減光を取ることが困難だったからです。今回のフラット補正は結構効果が大きくて、変なムラみたいなのも一切出なくなりました。基本的なことをサボっていたのがそもそもの問題なのですが、QBPを使うときにはフラット補正は必須かと思いました。これは一度きちんと検証したいと思います。

その後の画像処理はこれまでとそう変わりません。PixInsightで処理して、DBEで最後のカブリを取り、PCCで色を合わせて、ArcsinhStretchでストレッチします。その後、Photoshop CCで仕上げます。


撮影結果

撮影結果を示します。

light_BINNING_1_integration1_AS_DBE_cut


撮影時間が52分と長くはないため、ノイズがまだ結構残っていますが、満月2日後の、自宅庭からのお気楽撮影でこれだけ出ればまあ満足です。恒星の青もそこそこ出ています。

もちろん、新月期に遠征をして光害の少ない場所で撮影するよりは、撮影した素材画像のクオリティーは絶対悪いです。そのため、色バランスやフラット補正など、多少画像処理で苦労はします。それでも、自宅で気楽に撮影ができ、数がこなせることは何物にも代え難く、私的にはこのQBPは買ってよかったものの一つと言えます。


週末土曜日、満月の日。一晩中明るい月が出ていますが、北陸の貴重な晴れの日と、週末が重なったので、こんな日は絶好の機材のテスト日和です。

せっかくなので、先日シュミットで購入した月明かりでも撮影が可能だというQuad BP フィルターを試してみたいと思います。そこそこ写るなら遠征に行けない「平日」でも、「月」が出ていても、「自宅で気楽に」撮影を楽しむことができます。


セットアップ

  • 鏡筒: タカハシ FS-60Q (口径60mm, 焦点距離600mm)
  • 赤道儀: Celestron CGEM II
  • センサー: Canon EOS 6D(HKIR改造)
  • 日時: 2018年12月22日、22時頃から
  • 月齢: 15.2、満月
  • テスト対象: サイトロン Quad BP フィルター(クアッド バンドパス フィルター、 以下QBP)
少し困ったのが、QBPをFS-60Qにどうやって取り付けるかです。フィルター径は48mm。ところが、FS-60シリーズは回転装置の出口部分内側に52mmのフィルターネジが切ってあるため、48mm径のフィルターはそのままでは取り付けられません。いろいろ試してみると、回転装置と延長鏡筒の間に挟み込むと、ねじ込みや固定はできないのですが、うまい具合にピッタリはまって取り付けられそうです。

IMG_5912


コツは、フィルターのネジが切ってある側を鏡筒の対物レンズ側に入れ込むことです。こうしないと延長鏡筒を1-2回転くらいしかねじ込めなくて、不安定になります。まあとりあえず大丈夫そうなので、今回はこの状態で撮影してみます。


対象天体

M42 オリオン大星雲:
  • これまでなんども撮っているので比較しやすい。
  • 満月との距離が25度角程度とあまり遠くなく、この日は非常に明るい領域。
  • 肉眼で見ている限り、リゲルとベテルギウスはなんとか月の光に負けずに見える。3つ星はほとんど見えないくらい。

画像比較1: 同じ露光時間でQBPありなしでの比較


まずは、露光時間を同じにしてQBP有り、無しで比較してみます。JPEG撮って出し画像での比較です。

  • QBPなしの通常の撮影: ISO1600, 10秒露光
M42_LIGHT_6D_10s_1600_+8cc_20181222-22h07m33s760ms

10秒以上の露光だと明るすぎなので、これくらいまでしか露光できません。

  • QBPありでの撮影: ISO1600, 10秒露光
M42_LIGHT_6D_10s_1600_+14cc_20181222-22h21m29s692ms


同じ時間でもQBPフィルターがあると、当然の結果ですが随分暗くなることがわかります。


なお、上の2枚とも色温度設定が3200Kと低いので青が強く出てしまっています。


画像比較2: 露光時間を変えて背景明るさを合わせる

これもJPEG撮って出しです。
  • QBPなしの通常の撮影: ISO1600, 10秒露光(画像比較1と同じもの)
M42_LIGHT_6D_10s_1600_+8cc_20181222-22h07m33s760ms

  • QBPありでの撮影: ISO1600, 30秒露光
M42_LIGHT_6D_30s_1600_+10cc_20181222-22h28m12s224ms

  • QBPありでの撮影: ISO1600, 60秒露光
M42_LIGHT_6D_60s_1600_+8cc_20181222-22h37m16s270ms



実際の背景の明るさを比べると、最初のQBPなしの1枚と、後のQBPありの2枚を比べるとわかりますが、露光時間が3倍だとまだ少し暗く、6倍だとかなり明るいくらいなので、4倍程度の違いでしょうか。


QBPによる背景明るさの変化の簡単な推定


月の明かりが太陽の反射なので白色光に近いとして、太陽光のスペクトル

SunLightSpectrum-280-2500nm-J
(Wikipediaより引用)

にセンサーの感度曲線をかけたものと、さらに今回のQBPの透過率

qbpf_g
(シュミットの販売ページより引用)

をかけたものとの面積比を比較すると、この明るさの比になります。太陽のスペクトルは調べるとすぐにでくるのですが、EOS 6Dセンサーの感度曲線が調べても出てきません。しかも天体改造してあるので、さらに良くわかりません。

それでもものすごくざっくりとした見積もりをしてみます。太陽のスペクトルが350nmくらいから900nmくらいまではそこそこ一定とし、一般的なCOMSセンサーの感度も350nmくらいから700nmくらいまでは一定と考えます。そうすると、QBPの透過率がある部分が465-510nmと640-685nmくらいまでと読み取ります。それぞれ透過幅はともに45nmとなり、合計90nmです。透過率は95%と程度としますが、ざっくり1としてしまってもいいでしょう。すなわち、350nmのうち90nmくらい通すと考えてしまうと、90/350 x 0.95 = 0.24となり、QBPと通すと月の光で制限されるような背景の場合の光量は24%程度になるということです。言い換えると、1/0.24 ~ 4なので、露光時間が4倍くらいで同じ明るさになるということで、実際の撮影結果にもかなり合っています。

これとは別に、月明かりがない場合の人工光による光害が支配的な場合、露光時間をどれくらい伸ばせるかはまた興味深いところです。これは場所や光源の種類に大きく依存するはずですが、LED灯でも上記くらいの改善比、水銀燈やナトリウム灯ならかなり高い改善比が期待できるはずです。


画像処理をした場合のQBPの効果


さて、一番興味のあるフィルターの効果の確認ですが、画像処理をかけた場合を想定して比較したいと思います。できるだけシンプルでわかりやすくするために、PixInsightで1枚どりの上記RAW画像に
  1. ScreenTransferFunctionでLink RGB Channelsをオフにして各色のロックを外してからオートストレッチをかけて
  2. HistgramTransformationで実際に画像に適用し
  3. JPGで保存
というような工程をとりました。

上記工程で、上の3枚の画像処理したものを比較してみます。

  • QBPなしの通常の撮影: ISO1600, 10秒露光
M42_LIGHT_6D_10s_1600_+8cc_20181222-22h07m33s760ms

  • QBPありでの撮影: ISO1600, 30秒露光
M42_LIGHT_6D_10s_1600_+14cc_20181222-22h21m29s692ms

  • QBPありでの撮影: ISO1600, 60秒露光
M42_LIGHT_6D_30s_1600_+10cc_20181222-22h28m12s224ms


検討してみます。
  • まず、10秒という同じ露光時間のものでも、QBPありの方が構造がはっきり出ていることがわかります。
  • 次に、QBPありの場合はさらに露光時間を延ばすことができ、より構造が鮮明になります。
  • QBPなしとQBPありで思ったより色の変化がないです。これは意外でした。
最近シュミットから出たM42のデモ画像は、思ったより赤が出ていたので、青が相当出にくいのかと思っていましたが、そうでもないようです。他の方の例を見ても青は思ったより普通に出ていたので、青の出方に関してもそれほど心配ないというのが今回自分で試した上での感想になります。


簡易画像処理

QBPを通して撮った画像をスタックして、画像処理をしてみました。と言っても、結局雲間での撮影で、きちんと撮影できたのは60秒の露光でわずか18枚の、総露光時間18分の画像です。

画像処理はPixInsightでプリプロセッシング、(フラット撮影はサボってしまったので)DynamicBackgroundExtraction (DBE)で背景ムラを整えて、PhotometricColorCalibration (PCC)で恒星の色を合わせました。恒星の色がうまく出るか心配だったのですが、確かに少し近似直線上から分布がずれるきらいはありましたが、それほどおかしくないレベルで色は出ているのかと思います。

結果だけ示します。

light_BINNING_1_integration_DBE_CP_Stretched_cut

本当はもっとあぶり出したかったのですが、かなり大きなレンジ(空間周波数が低いという意味)での色むらが残ってしまっていて、背景を出すと目立ってくるので、ここら辺までに押さえておきました。この色むらはフィルターのせいなのか、総露光時間が足りないからなのか、はたまた雲が常時流れていてその合間を縫っての撮影なのでその影響が出てしまったのかなどの判断はまだできていません。

本当はM42の後、もう少し淡いカモメ星雲を撮りたかったのですが、雲が多くなってきて撮影できるレベルではなくなってしまったので、ここで撤収しました。


Quad Band Pass フィルターを使ってみて 

うーん、今回のQBPかなり良いのではないでしょうか。満月下でこれだけ遊べれば十分満足です。色が思ったより変わらなかったのも、私的には気軽に楽しめるので、いい点です。今回は雲のために実際の撮影時間が短かったのでちょっとしたテストくらいでしたが、長い時間かけてじっくり撮影してみたいです。

元々の目的が、平日で遠征などできないときに、自宅の庭で月明かりや光害下でも気軽に撮影が楽しめたらというものです。このくらいの目的ならば十分に達成できそうです。あとは、月がない環境で自宅の光害下でどれくらい効果があるかを試してみたいです。以前の結果からも、透明度がいいときはそこそこ撮影も楽しめるくらいの環境です。ただし、暗い天体は今の所、フィルター無しでは自宅庭からでは全滅です。このQBPでもう少し暗い天体も狙えるようになれば、購入しただけの価値は十二分にあります。また試してみます。


関東に来る機会があり、恒例の天文ショップ巡りをしてきました。

まず最初は秋葉原から新宿の方に移動したシュミットさんです。富山からだと大宮で新幹線を降りて、埼京線で行く方が値段も時間も得するみたいです。新宿駅で都営大江戸線に乗り換えです。最寄駅は都営大江戸線の落合南長崎駅です。もともとサイトロンの商品の展示場があったところで、一度行きたい思っていたのですが、結局これまで行けずじまいだったので、今回のシュミットの店舗の移転がいい機会となりました。駅からは徒歩でほんの数分くらいです。近づくと「シュミット」と書かれたのぼりが見えるのですぐにわかるでしょう。道から階段を降りて半地下のようなところのフロア一帯の、手前側にシュミットの移転してきた店舗があり、奥にものすごく広いサイトロンの展示場があります。

IMG_5823

新しいシュミットは、店舗スペース自身も広くなっているのですが、意外や意外、タカハシやVixenなどのサイトロン以外のメーカの製品がたくさん置いてありました。店長さん曰く、CelestronやSky-Watcherの製品は奥の展示場で思う存分見ることができるから、それと比較してもらう意味でサイトロン以外の製品を置いているとのことです。もちろん倉庫の方に在庫があるのでCelestronやSky-Watcherを購入することもできるとのことです。というよりも、以前展示場だけだった時にはそこで製品を見ても購入することができなかったので、これからはサイトロン展示場で見て気に入ったものがあればシュミットの店舗の方で購入ができるようになり、お客さんにとっても、より便利になるのではとのことです。

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一方サイトロン展示場の方は圧巻で、ほぼ全ての現行のCelestron製品といくつかの現行モデルから外れてしまった過去のものも展示してあります。また、米国のCelestronのページにはあって日本では未発売のものもいくつか置いてあります。特に入門機についてはカタログ未掲載のものもたくさんあるとのことで、これは主にホームセンターなどの販売店の方に実際にものを見てもらうためにおいてあるとのことでした。

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展示場はとても広くてパノラマで撮ってやっと入りきるくらいです。

Sky-Wacherの方も現行モデルの大多数のものがおいてあります。私のところでも最近フル活躍のAZ-GTiは、鏡筒の違いによって3台もおいてありました。ここでは経緯台にもなるAZ-EQシリーズと、赤道儀オンリーのEQシリーズを直接比較することができます。AZ-EQは数少ないデュアルエンコーダー搭載でしかも経緯台としても使える多機能タイプです。どちらか迷っている人はここにきて、実際に触ったり、揺らしたりしてみるといいかと思います。ネットの情報だけではわからない、意外ないろいろなことがわかると思います。

展示場の方は担当のKさんが小一時間くらいずっと付き合ってくれて、いろいろ話すことができました。展示場のみでは商品を購入することができなくて話すだけなので、逆に無理に何かを買う必要もなく、じっくりとものを見たい、いろいろ相談したいという方はうってつけなのかと思います。他にもアイピースやコントローラーなどもショーケースの中に展示してあって、頼めば覗かせてくれるそうです。まだまだ展示したいものはたくさんあって、ショーケースの中には収まりきらないと言っていました。

展示場を楽しんだ後は、再びショップ側のシュミットの方に行き、店長さんとまた少しお話をしました。先週くらいに富山のY君が店舗に寄ってくれたという話も出てきました。Y君ですが、こちらも店舗を相模原に移動した三基光学のほうも行ったみたいです。実は三基光学の新しい場所は、妻の実家のすぐ近くなので、早いうちに行ってみたいのですが、残念ながら今回はチャンスがありませんでした。

この日、シュミットでは2つのものを購入しました。一つはAZ-GTiのハーフピラー部分です。AZ-GTiで電視観望や撮影していると、たまに知らないうちに鏡筒やカメラが三脚に当たってしまい、ずれてしまうことがあります。そんな時にハーフピラーは持っておいてもいいかなと思いました。しかも三千円程度と安価ですが、ものすごく丈夫そうです。

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もう一つは一部ですごい話題になっているHα、Hβ、OⅢ、SⅡの4輝線付近のみを一度に通すQuad BP(クアッド バンドパス) フィルターです。東京の江戸川区で撮影した馬頭星雲とか、満月で撮影したバラ星雲とかのデモ写真を見ていると相当の優れものだということがわかります。富山でどれくらい必要になるのかはわかりませんが、平日に時間がなくて遠出ができない時に、庭先で気軽に撮影ができればいいなと思っての購入です。ただ、デモ写真を見てもわかるのですが、青が出にくいようなので、それをどう扱うかが決め手になるかもしれません。

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ちなみにこのQuad BPフィルターですが、先週の金曜に発売して、わずか5日で初期ロット完売だそうです。私が言った時に残り二つで、一つ買ったので、最後の一つもその日に売れてしまったことになります。店長さんによると100枚以上用意したとのことなので、本当にものすごい勢いで売れたみたいです。あ、ハーフピラーも私が買ったのが最後の一本でした。今回は目的のものがギリギリ残っていたので運が良かったです。

その後、まだ時間があったのでKYOEIさんの方に移動しました。いつもMさんと話すのですが、今回もずっと話し込んでしまいました。購入したのは天文雑誌2誌だけで、申し訳ないくらいです。Mさんは野鳥の方でも活躍されているとのことで、天文と野鳥の違いをいろいろ聞くことができ、なかなか興味深かったです。「天文に興味がある人は野鳥にあまり興味がなくて、野鳥に興味がある人はもれなく星にも興味がある」とか、「野鳥の方では天文ほど機材が重要ではなく、撮影にそれほどこだわるわけでもない」とかです。なんか聞いていると、都会でも田舎でも場所をあまり選ばず、昼間に見ることができて、色も豊かで、曇りでも雪でも楽しめてと、星に比べてなんかものすごく健全な気がしました。星は機材は大変だし、基本的に夜だけだし、月にも左右されるしで、なんでこんなに苦労するのかと思いますが、まあこの苦労もまた楽しいんですよね。

あと、子供が観察会や観望会で参加するのはどちらも同じですが、野鳥の方でも天文と同じように年配の方が多くて、若い人があまり参加していないことに危機感を感じているようです。すでに若手だけの野鳥の会みたいなのにも力を入れているとか、対策にも乗り出しているとのことです。天文も若い人がなかなか入ってこないので、Mさんも危惧していました。趣味として縮小してしまうのは残念です。なんとしても裾野を広げたいというので、Mさんと一緒に盛り上がっていました。電視観望がその助けになればと思っています。

あ、そういえばここでもY君の話が出ました。Y君の行動力すごいです。Y君みたいな若い人がどんどん出てくれば安泰だとおもうのですが。

あと、帰る時間ギリギリで頑張ってスターベースにもよったのですが、定休日があることをすっかり忘れていて、店の前で呆然としてしまいました。仕方ないので、店に寄る分のあまった時間で、近くにある「麺屋武蔵」でつけ麺を食べてきました。美味しかったです。

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休みで残念。




 

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