ほしぞloveログ

天体観測始めました。

タグ:M57

先日、飛騨コスモス天文台の観望会のあとに、かんたろうさんの45cmドブソニアンで見せてもらったリング上星雲M57に色がついた話ですが、天リフの特選ピックアップにとりあえげられるなど、反響がすごかったので少し補足しておきたいと思います。

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色がついた時の詳細

この時、M57は都合3度ほど見ました。そこまで記憶が定かではないのですが、まず最初に70倍、ついで360倍、また70倍だったと思います。もしかしたらその後さらに360倍を見たかもしれません。

ほぼどの回も、私はずっと電視観望でUranus-Cのテストをしていたので、直前までそこそこ明るいPCの画面を見ていました。PCがある場所から45cmドブソニアンまでは10m位離れていますでしょうか。途中Hさんが撮影している場所を通るので、見えにくい目で注意しながらHさんを避けてドブソニアンのところまで行き、これまた見えにくい目でかんたろうさんに接眼部の場所を聞き、頭をぶつけたりしないように注意しながらアイピースを覗きます。

  1. まず最初に70倍で見た時。ちょっと緑色に見えているように感じましたが、背景の色も緑に見えるような気もして、色がついていると言うには全然確証が持てませんでした。
  2.  一旦電視観望のところに帰り、明順応になった状態で再び360倍。この時は気のせいと思うこともできないほど色が全くついたようには見えませんでした。
  3.  再び70倍。よく見ると決して明るくはないですが、M57の中がはっきり青と緑の2色に分かれています。「あ、これは色がついてる!」と叫んで、確証した瞬間です。真ん中が青で、その周りが緑。細い外周が一瞬オレンジ色か赤っぽく見えましたが、見ているとすぐにその色は確認できなくなっていました。
あ、でもこの時点は実際にはどの色がどの順で見えるべきかの確証はなかったのですが、後で画像で確認すると見事に中が青で、外に行くに従って緑、最外周はオレンジだったので、ここで改めに確証が持てました。

今回は最低限2色、もしくは3色見えたことが「星雲に色がついた」ということの確証です。

それでも、オレンジ系は気のせいかとも思っていて確証が持てなかったのですが、その後の天リフ特選ピックアップで編集長が「M57の外周部が口径20cmでほんの少しオレンジ色に感じたことがあった」と書いています。Twitterで黒天リフさんが発言していたのですが、これは電視観望の名付け親のHUQさんも同時に見ていたとのことです。これを聞くと、私も気のせいなどではなかったのではと思えてしまいます。おそらく、何か見える要因があるのでしょう。

今回、星雲に色が付くことは理解でき、実際に見えたのでやっと納得できました。2016年の原村の星まつりでドブソニアンの人たちに聞きまくって、当時10歳だった下の息子が「緑に見える」と言ってもどうしても私には色がついて見えるようには思えませんでした。その後どうしても観望会で色付きの星雲をお客さんに見せたくて電視観望への道が開たのですが、今後は明順応を前提にした観望会もやってみたいと思うようになりました。

今後はM57のオレンジや、M42などの明るい星雲の色がどこまで見えるのか、いろいろ検証できたらと思います。

かんたろうさん、素晴らしい眼視経験、本当にありがとうございました。でも今のところかんたろうさんの45cmのドブ頼りです。自分で一本持った方がいいのかなあと思い始めています。


自宅で順応実験

さて、天気も悪く、もちろん手元にドブも無いのですが、もう少しできることとして、その後、自宅で少し実験してみました。

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夜中目が覚めてトイレに起きた時は確実に暗順応状態です。なので、まずは暗順応から試しました。実験は、廊下にある電気のスイッチのところについている小さなオレンジ色の明かりを使います。暗順応状態でも、目を普通に開けて普通に見るとオレンジ色がそのまま見えます。そこで、暗くするために目を細めます。目を細めていくと、あるところから色が消えて白い明かりがあるように見えますが、それでも形ははっきりとわかります。おそらくこれが暗順応した目で星雲を見ているような状態だと思います。

次に、起きている間に、夜に電気を消して廊下周りを暗くして同じスイッチのオレンジ色の光を見ます。目を開けているとオレンジ色に見えるのは同じです。同じようにだんだん目を細めていきますが、あるところから真っ暗になります。暗順応の時に見えたような白い明かりは全く見えません。これが明順応で見た状態に相当すると思うのですが、M57を明順応で見たときは少なくともまだ形が見えてたので、廊下で見た暗くなる状態よりは、目に入る光量は多かったと考えていいのかと思います。

暗順応状態でも、明順応状態でも、ある程度の明るさがあれば色はついて見えることはわかりました。色がついているものが、色がつかないように白く見えるのは暗順応の方ということもわかりました。問題は、最低限色がつく明るさが、明順応の方が暗順応よりも暗いのかどうかです。

  • 廊下で暗い状態で見た小さなオレンジ色の明かりが、明順応の方がより暗い状態で色が付くのならば、今回見たM57の色もかなり説明がつきます。
  • 逆に、暗順応の方がより暗い状態で色が付くのならば、今回見たM57は説明がつきにくくなります。
  • ですが、暗順応の場合に、色が付かなくてより明るく見えるために、その明るさが色を消してしまうようならば、まだ今回見たM57の色は説明がつきます。
今回は目をつぶりかけるということで明るさを調整しているために、明順応、暗順応で色がついたときの明るさを定量的に比較できていないことが、今回の廊下スイッチ方法の最大の欠点です。

でも少なくとも明順応と暗順応で、暗く色がついた光の見え方に明らかな違いがあることが確認できました。簡単な方法なので、よかったら皆さんもぜひ試してみてください。


いよいよ明日は

さて、いよいよ明日は志賀高原の天空フェスタで電視観望セミナー。今から楽しみです。

実は、M57を見た時に同時にしていた電視観望は、この天空フェスのスライド作りのためでした。その後、晴れる日があるかどうか心配で、最後のチャンスかと思っていたのですが、結局今日まで晴れる日はなくて、本当にあの時が最後のチャンスでした。

スライドの準備もほぼ完了。ブログ記事をこんなふうに書いているくらいなので、精神的にも少し余裕があります。天気がちょっと心配ですが、来てくれた方には精一杯付き合おうと思います。せっかくの機会なので、満足して帰っていただけるよう頑張ります。

恒例の飛騨コスモスの観望会ですが、前回6月はJAPOS出席のために休んでしまったので、2ヶ月ぶりになります。


久しぶりの観望会

2022年7月23日、この日の天気予報は微妙でした。そもそも早くに梅雨明けしたはずなのに、全然晴れてくれないです。予報も晴れか曇りか、時間によってころころ変わり、SCWで見てもそこそこ雲の率が高そうです。でも北の富山よりも南の岐阜の方が少しマシなようで、当日の午後に判断するに、まあ何か見えるのではないかと思い、 準備して出発することにしました。でも撮影までは無理そうなので、観望会用に電視観望セットと、子供への解放用にSCOPETECHの屈折、あとは星座ビノくらいです。

夕方、早めの簡単な食事を自宅でとり、17時40分頃に出発。途中コンビニにより、ここ2ヶ月近く評価していたSV405CCをあぷらなーとさんに送付しました。 ついでに夜食とおやつなど買い込み、富山を後にします。岐阜に入ると途中に青空も見え始めてきて、天気もなんとかなりそうです。

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到着

飛騨コスモス天文台に到着すると、すでにかんたろうさんと、富山県天文学会のHさんが来ていて、機材を展開していました。写真を撮るのを忘れてしまいましたが、かんたろうさんはYさんから譲ってもらった新兵器の45cmのドブソニアンを出しています。一方Hさんも、長いことかんたろうさんから借りていたGP赤道儀をとうとう返却し、なんとSCOPIOで手に入れたという未開封中古のEM200のTEMMA2モデルを設置してます。HさんはさらにFMA180にCeres-Cで電視観望セットも出しています。

程なくして飛騨コスモスの会のスタッフのSDKさんとSTさんが到着です。SDKさんと話すと、ドームで長年使っていた自作の口径250mm、焦点距離3000mmの鏡筒は、返却したとのことです。段ボール箱を組み合わせて箱を作って送ったそうなのですが、重さが70kgほどもあったそうです。

だんだん一番星が出る時間になってきます。STさんがものすごく目がいいことがわかりました。私は全然見えなかったアのですが、STさんはークトゥルス、ベガ、アルタイル、スピカなど次々に見つけていきます。私は途中から星座ビノを使い、やっとSTさんに追いつくことができました。STさんは老眼で遠視だからと言っていましたが、ちょっと羨ましいかもです。


Uranus-C

その後、私も機材を展開し始めます。暗くなり始めでなかなか初期アラインメントのプレートソルブがうまくいきません。そうそう、今日の電視観望では新兵器のIMX-585を搭載したUranos-Cを導入です。

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観望会ついでにいろいろテストしてみようと思っています。

目的は
  • ピクセルサイズが2.9umと小さいが、電視観望で使えるのか?
  • DPS(Dead Pixes Suppressioin)機能がどれくらい効くのか?
  • 1/1.2インチサイズはPlayer Oneのカメラの中でも最大。これでASI294MCにどこまで太刀打ちできるのか?
  • 電視観望で見た画像を保存して画像処理すると、天体写真として成り立たせることはできるか?
などです。この日使うPCにPlayer Oneの最新ドライバーをインストールし、SharpCapで認識して画像が出るところまで自宅で確認しておきました。

鏡筒はいつものFMA135、これにCBPをつけます。ASI294MCがフォーサーズで19.2mm x 13.1mm、Uranus-Cが1/1.2インチで11.2 x 6.3 mmなので、横で1.7倍、縦で2.1倍、面積で約3.5倍とそこそこの差はあります。これとFMA135で大きな北アメリカ星雲やアンドロメダ銀河がどこまで入るのか?分解能は良くなるので、例えばM57がどこまで見えるのかが興味の対象です。


楽しいお客さんとのやりとり

さて、電視観望の結果は後述するとして、うまくいかなかったASTAPでのプレートソルブですが、なぜかAZ-GTiにフィードバックすると星が認識できなくて、フィーバックしないプレートソルブのみだとうまく位置を特定できるような状況でした。もちろん、SharpCap上でのAZ-GTIへの接続はうまくできていて、矢印ボタンで動かすことはできる状況です。その後、SharpCapを立ち上げ直すと、AZ-GTiにフィードバックしてもきちんと星認識をして、ズレを直して、希望方向に向いてくれるようになりました。結局原因は不明ですが、そろそろお客さんも来始めているので、早速M27を導入し見てもらいます。

最初に来てくれたのは家族4人連れ。お父さん、お母さん、保育園の双子?の女の子です。星雲をみて最初「おおー」と言ってくれてたのですが、まだ完全に暗くなっていなかったので、星座ビノで星が増える様子を観察してもらいました。子供用にcokinとNikon、大人用に旧型のWideBinoと笠井の2倍です。子供も含めて、星がたくさん見えることを実感してもらって、さらにSIGHTRONの3倍も投入して、「交換すると見え味が違って面白いですよ」というと、家族間でいろいろ見比べが始まりました。「星座がちょうど入るくらいの星座用の双眼鏡です」と説明して「星座アプリとかで形を見て、それを実際の空でトレースするのも楽しいですよ。ここの空は肉眼でも十分星座が見えますけど、この双眼鏡を使うとさらに細かい星があることもわかります。」などというと、この星座ビノの良さが少しわかっていただけたようでした。

次の家族はお母さんと小さな多分4歳か5歳くらいの女の子と、小学5年生のお姉ちゃん。下の子が「アルデバラン」とか「シリウス」とかいうので、「すごい!よく知ってるね!」とか言ってたのですが、残念ながらこの時期には見えません。どうも昨年この観望会に参加れていて、秋や冬の星座を見て覚えてくれていたようです。「アンタレス!」というので、「あ、それならあそこに見えるさそり座の赤い星だよ」といって、今度はSCOPETECHで見てみようということになりました。お姉ちゃんは5年生ということなので「じゃあ、望遠鏡自分で使ってみようか」と、早速二つ穴での導入の仕方を説明します。勘のいい子で、すぐに2つの穴に導入することができ「じゃあここ覗いてみて」と接眼部を覗いてもらうと「入ってる!」と。ピントを合わせてもらって、妹に「お姉ちゃんが頑張って入れたやつだよ」と言って見てもらいました。

勘の良かった子なので、前回と同じクイズをしてみました。太陽が東から昇り、西へ沈むことはすぐに答えられました。でもやはり月はどちらから昇り、どちらに沈むか答えることができません。一緒にいたお母さんもわからなかったようです。でも5年生なので、地球が回っていることも知っているはずで、そのことを思い出してもらうと、すぐに月がどちらから昇り、どちらに沈むか答えることができ、「じゃああのアンタレスは?」と聞くと、すぐにきちんと「東から登って、西に沈む」と答えることができました。少しきっかけがあると頭の中ですぐに考えることができるようで、勘のいい子です。

お母さんもかなり興味があるようで、前回来たときに地球は銀河の中にあるという話をきいたとのことです。じゃあまたここで問題です。「あちらに見えている天の川の濃いところは、銀河で言うとどの向きでしょうか?」と聞くと、最初はなかなか答えられませんでしたが、冬にも銀河があること、銀河の円盤の中にいること、その円盤の中から見ると天の川が濃い薄いも含めて、全天を一周することなどを説明すると、最後は南の濃く見えている天の川は銀河の中心方向だということを答えることができました。

残念だったことは、私がそのお母さんと話していると、下の子が多分ヤキモチを焼いたと思うのですが「もう帰ろー」とか言い出すのです。「ごめんねー、難しかったねー」と言って謝っておいたのですが、なんかとても可愛かったです。


雲と共に雨が

実は天の川クイズを出していた頃には雲が出てきてしまい、天の川は見えなくなってしまっていたのですが、それどころか、霧雨のようですが明らかに雨が降ってきています。PCなどもあるのと、予報では天気は悪くなる方向だったので、私はそこで機材を撤収しました。

結局電視観望で見せたのはM27だけ、対応した家族も2組だけでした。でもこの時点でもまだ星は見えていて、Hさんもかんたろうさんも多少の雨には負けずに頑張っていました。雨がだんだん強くなってくるとじきに二人もカバーをかぶせたり、撤収したりでここで中止。お客さんも徐々に帰って行きました。

かなり雲で覆われていますが、全く星が見えなくなることなく、それでも霧雨はずっと振り続けています。この辺りはほとんど風はないのですが、おそらく山頂で降っている雨が、強い風にあおられてばらまかれているのではなどとみんなで話していました。

その後、みなさん諦めて機材を車の中に詰め込んで、少し雨も小降りになってきたので、椅子を出してまったりモードで、スタッフのSDKさんと、コーヒーを差し入れてくれたSTさんも交えて話していました。

まあここからなのですが、天文あるあるで徐々に空は快晴に!まずはHさんが我慢しきれずに機材を出し始め撮影を開始。ついでかんたろうさんが最初は120mmの屈折で眼視。私は双眼鏡でかんたろうさんのコーチを受けながら、天の川方向の星雲星団を双眼鏡で追いかけることに。


双眼鏡で見るDSO

途中方向によっては多少曇っていたりで、かんたろうさんのコーチには全然ついて行けずに、結局星座アプリで天体の位置を確かめなが落ち着いて見ることに。

まず、教えてもらったM6、M7両方を視野に入れることができ、次にM8とM20が見え、さらにバンビの横顔も確認、その上のM16、M17まではっきりと見えました。他にも星座アプリで確かめながらNGC系をいくつか見ました。双眼鏡でも明るいDSOなら十分見えるんですよね。これもまた空が暗い飛騨コスモスならではの観望会なのかと思います。

途中、白鳥座の方に移り、双眼鏡で網状星雲の「い」の字の一画目が見えたのは感動でした。残念ながら2画目は淡すぎて私での目では見ることができませんでした。

でも今日はもっと感動したことがあったのです。双眼鏡観察をしばら続けていると、かんたろうさんが「45cm出せば良かった」と悔やんだ声を出しはじめました。あまりの空の良さに、結局再度ドブも組み立てることに。ついでに私も、再度電視観望機材を出して目的のUranus-Cの評価です。


電視観望

この時点で23時半頃、月が出るまで1時間の勝負です。

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まずは最初にお客さんには見せたM27。本当は羽根が出るまでスタック時間を稼ぎたいのですが、数もかせぎたいので1対象あたり5分に限ります。

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1ショットあたりの露光時間は6.4秒ですが、ゲインを失敗して350に抑えてしまいました。ゲインは最大800まで上げることができるのでもう少し攻めてもよかったかもしれません。ASI294MCの最大ゲインが570なので、上げられるゲイン幅が23dB分の14倍くらい大きいことになります。ここら辺も回路関連の技術が上がっているせいでしょうか。また、オフセットも数値だけ見ても500まで上げることができます。実際にオフセットが上がる量も画面を見ているとわかりますが、(実用上はどうあれ)かなり大きなところまで上がるようです。

あと気づいたのが、ノイズが小さいことです!ヒストグラムを見ても、山の幅がかなり小さいです。DPSが効いているのでしょう、ホットピクセルの数もかなり少ないです。でも全くの0ではなくて、いくつか目に止まるくらいは存在しています。


次は北アメリカ星雲。今回は90度回転が合ってなくて、縦横が逆になってしまっていますが、ASI294MCの時にはペリカン星雲も込みで全景を入れてもまだ余裕がありますが、Uranus-Cではちょうど全景がぴったり入るくらいでしょうか。

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同じようにどこまで入るか見ようとして、近くの網状星雲を入れてみましたが、なぜか全く出てきませんでした。位置が間違っていた可能性もありますが、もしかしたら大きすぎて入らなかった?とにかく時間がないのでスキップです。

同じく近くの三日月星雲です。

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この時間、ほぼ天頂に近く経緯台の最も苦手な領域になります。少しの時間での移動に追いつくために、大きな回転が必要になるため、6.4秒毎の露出で星が流れてしまっています。

次は南の天の川を見ようとしたら、いつの間にか雲に覆われています。しかたないので秋のアンドロメダ銀河へ。こちらも大きさの比較がしやすいです。うん、FMA135とUranus-Cだとアンドロメダ銀河は画角的にぴったりですね。

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あとはどこまで分解能があるのか見るためにM57を導入します。ピクセルサイズがASI294MCより1.5分の1くらい小さくなるので、分解能は少しマシになります。それでもジャギーは見えています。
05_M57


45cmドブで衝撃的なことが

と、ここらへんで全面が曇ってきました。先のM57は雲の影響もだいぶ受けています。電視観望はこの時点で終了なのですが、実は電視観望の間、ずっとかんたろうさんの叫び声が響いていて、「(何々が)入ったよー」との招集でHさんと私は45cmドブを覗きにいきます。

今回も色々見せてくれました。M13の中心のベンツマーク型の暗黒帯とか、銀河がすぐ隣の恒星のゴーストに見えるのとか、他にも色々見せてくれたはずなのですが、M57のインパクトがありすぎて記憶が飛んでしまっています。

なんと今回M57に明らかに色がついて見えたのです!もちろんすごく淡いのですが、中心付近は青色、外に行くに従って緑色、大外枠の細いラインで少し赤っぽい色も見えていたかもしれません。青と緑については、見間違いとか、錯覚とか、偶然とかいうレベルとは一線を画します。70倍の時には色がよく見え、逆に360倍で大きく見たときには色は認識できませんでした。これは明るさの違いかと考えています。そもそも淡いので、70倍の方がより単位面積当たりの光子として情報が目に入ってくるのでしょう。さらに、後で画像で色を確認すると、中の方が青に近く、外に行くに従って緑、外側が赤なので、見た色と実際に合っています!

ところが、かんたろうさんは色はそこまでではなかったみたいです。多分一つ理由があって、私はずっと電視観望でPCの明るい画面を見ながら、呼ばれるたびにドブのところまで行っていたので、暗順応が全くできてなかったのです。PCの画面を離れてから30秒後くらいにドブを覗いていたとかいう状況でした。そのことを話すと、かんたろうさんもスマホの画面をみて暗順応を崩していましたが、あまり改善はされなかったようです。

とにかく今回、初めて目で見て星雲に色がつきました。これは2016年に星を初めて、6年越しの達成です。もともと、この星雲の色を見たいがために電視観望に走っていたようなものなので、これは私にとってはそうとう大きな出来事です。

輝度の明るい星雲、例えばオリオン大星雲とかも、この暗順応させない方法で一度試してみたいです。


とうとう撤収

午前1時頃には高層の雲が全面にかかってしまい、全体が霞んだ星空になってしまいました。東の方が少し月で明るくなってきた気もします。流石に皆さんそろそろ撤収です。私も電視観望だけだったので、すぐに片付けることができます。かんたろうさんもドブを片付け終わってます。大きさの割に出し入れがかなり早いという印象です。HさんがEM200で新しい機材のせいか、少し時間がかかってきます。私も眠気が出てきて、このままいると寝てしまいそうなので、先に帰宅することにしました。


画像処理

次の日(日曜の今日)、電視観望で5分ライブスタックで保存したM27だけ少し画像処理してみました。といっても処理に掛けた時間は15分ほどで、ライブスタックで保存したFits画像を、PCCで色を補正して、ASでストレッチ、StarNetで恒星と背景を分離して、Photoshopで簡単に仕上げただけです。

M27

たかだか5分でこれくらいにはなるので、もっと時間をかければさらに見栄えは良くなると思います。

Uranus-Cですが、心配していたピクセルサイズの小ささは電視観望でも大した問題ではないようで、十分に天体を見ることも、ある程度の観賞用の画像にすることもできそうです。というか、ノイズも小さいし、感度も悪くないし、センサー面積もそこそこ、DPSでホットピクセルも少なく、かなり使い勝手の良いカメラだと思います。Player Oneの中でもセンサー面積だけ見たら電視観望に最も向いていると言えますし、ASI294MCと比べてもホットピクセルが少ないのは明らかに利点になります。値段的には税込みで6.5万円程度。ASI294MCが税込みで10万ちょいなので、値段的にも少し差があります。

前回のSV405CCもそうでしたが、2017年に発売されたASI294MCが長いこと築いていた電視観望ベストカメラの牙城も、少しづつというか、やっと崩れ始めてきた気がします。


まとめ

天気が微妙な観望会でしたが、それでも最初の1−2時間はお客さんも星を楽しめましたし、小雨の後の快晴では双眼鏡でのDSOや、45cmのM57で色がつくなど、かなりインパクトが大きかったです。目的のUranus-Cの電視観望も時間はあまり掛けられなかったですが、ほとんどの目的は達成できました。ずっと思い出に残るような、ある意味とても感慨深い観望会になりました。

今回の記事は、SV405CCの評価の中休み的なものです。晴れ間に気軽に電視観望を試してみました。

電視観望のチャンス

2022年7月2日、天気予報が悪くてほとんど何も準備していなかったのですが、途中から予報が変わり朝まで快晴。せっかくなので、後日試そうと思っていたSV405CCでの電視観望を自宅で試してみました。ドライバーは6月13日付の最新のものにしてあります。最初のほうでASI294MCと比較していますが、SV405CCでもASI294MCでも露出時間は6.4秒、ゲインは450としています。ライブスタックでのトータル露光時間は2分の場合と10分の場合がありますが、詳細は画面で情報を見てください。

鏡筒はいつものお気軽なFMA135にAZ-GTiの経緯台モードです。フィルターはCBPです。

最近は赤道儀もそうですが、経緯台モードのAZ-GTiでもワンスターアラインメント時の初期導入で天体が入ったかどうか確認もせず、プレートソルブをかけて強制導入してサボってしまうので、とても楽です。SV405CCでもきちんとプレートソルブができ、経緯台モードのAZ-GTiにズレをフィードバックしてきちんと天体を導入できることがわかりました。

あと、今回のテストで「背景減算」のところで「グラジエント除去」を選択しています。これは結構いいです。自宅なので周りの明かりでかなりカブリが出てしまうのですが、基本ほとんど1次の補正で除去できるようです。ただし、周辺減光があると1次での補正だと補正しきれないのでうまくいかないかもしれません。周辺減光がなければ、オートストレッチで以前よりもかなり攻めることができ、実際の画像でも目に見えて改善を確認できます。


SV405CCとASI94MCで比較

初期アラインメント完了後、まずM27: 亜鈴状星雲を導入しました。この状態でSV405CCとASI294MC(プロでないほう)で比較してみます。 両方ともCBPを使っています。公平を記すために、SV405CCも冷却なしの常温とします。上がSV405CC、下がASI294MCです。
01_M27_SV405CC

02_M27_ASI294MC

SV405の方が少しピントが甘く、恒星が大きくなってしまっていますが、それ以上の違いがホットピクセルの数です。SV405CCの方がASI294MCに比べて圧倒的にホットピクセルが少ないです。拡大してみます。左がSV405CC、右がASI294MCです。
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ホットピクセルの数の違いが分かります。クリックしてさらに拡大してみてください。

これくらいホットピクセルが少ないと、リアルタイムダーク補正がいらないので、かなりいいですね。この意味でもSV405CCは電視観望に向いていると言ってもいいと思います。

ところで、実際このSV405CCにはPlayer One社のDPSのような機能があるのでしょうか?SVBONYのページを見る限り、そのような記述はないようです。ここら辺は同じIMX294センサーのASI294MCから進歩しているところなのかもしれません。SV405CCのこのホットピクセルの少なさは特筆すべきで、もっと宣伝しても良いのかと思います。


続いて北アメリカ星雲での比較です。上がSV405CC、下がASI294MCです。
04_NAmerica_SV405CC

03_NAmerica_ASI294MC

後から気付いたのですが、ASI294MCの方の恒星にハロが出てしまっています。理由が不明ですが、特に雲が出ていたとか、曇っていたとかはなかったと思います。これまでこんなのは気になったことがないです。たまたまなのか、今後少し気にするようにします。

SV405CCのヒストグラムのライブスタックのピークの位置が結構右に来ているのは、輝度を挙げているからです。どうも「黒レベル」というのがASIでの「輝度」に相当するようです。最大値が255なので、真ん中近くの120としましたが、少し大きすぎたようです。

拡大するとわかりますが、やはりホットピクセルはASI294MCの方が多く、SV405CCではほとんど目立ちません。


彩度の差

実はこれまでの撮影のから、SV405CCは色が出やすいことがわかってきています。少し先取りして載せますが、前々日にM8とM20を較撮影した時のNINAの画面です。3分露光での撮影時のNINAのオートストレッチでの画像です。上がSV405CC、下がASI294MCです。

01_capture
SV405CCでの撮影時。


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ASI294MCでの撮影時。

明らかに彩度に差があり、SV405CCの方が色が出ているのがわかります。この時点でドライバーは6月13日付の最新のものにしてあるので、ゲイン違いの不具合などは直っています。また、NINAのオートストレッチのせいかというとそうでもなく、ASIFitsViewerでオートストレッチしても同じような傾向です。

この結果から、電視観望でも彩度はSV405CCが濃くなるかと思っていたのですが、北アメリカ星雲の電視観望画像を見る限り、ではほとんど差が出ませんでした。露光時間が短いと彩度に差が出ず、露光時間が長いと彩度に差が出るということなのでしょうか?

もう一つここで述べておくべきことは、撮影時にSV405CCで出ていた青ズレの類が、電視観望の画像では有意に見えていません。

まだまだ謎は深まりますが、SV405CCは電視観望用途としては申し分ないでしょう。


SV405CCで連続電視観望

ここからは比較でなく、SV405CCオンリーで薄明開始まで見えるだけみてみます。まずは網状星雲です。自宅からですが、十分見えています、
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次は小さいM57を600%の拡大で見てみます。ピクセルのジャギーが見えていますが、いつものASI294MCでの画像と遜色ないです。
06_M57_SV405CC

M31です。画角に収まるように拡大しています。
08_M31_SV405CC._10minJPG

クールピクセルの縞ノイズと思われるものが画面を這っているので、ここでリアルタイムダーク補正をしてみます。
09_M31_SV405CC._10min_dark

かなり改善されているのがわかると思います。ホットピクセルだけならダーク補正は必要ないと思いますが、クールピクセルなどの黒い筋ができる場合は、リアルタイムダーク補正をした方がいいようです。

ちなみに、その時のM31を含む全画角が以下のようになります。ここからM31の部分を拡大してみていると言うことになります。広い画面です。IMX294のフォーサーズの画角を利用できるのはやはり良いですね。
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最後はNGC7293:らせん星雲です。これだけ25分ほどのスタックになるので、その分色もかなり濃く出ています。
13_NGC7293_SV405CC._10min_dark

最近のSharpCapでアノテーションができるのはご存知でしょうか?名前が出るので、観望会でも役に立つと思います。
12_NGC7293_SV405CC._dark_annotation


まとめ

SV405CCですが、電視観望にかなり向いているカメラだと思います。フォーサーズサイズで大きな面積、かつホットピクセルが少なく、冷却付きで10万を切る価格。これだけでも十分な価値があります。

彩度に関しては撮影ではASI294MCとSV405CCで差が出ましたが、電視観望ではほとんど差が出ませんでした。まだまだ色々謎です。でも、この彩度の違いが青ズレと関係していると推測しています。この青ズレ問題、次回以降でも扱っていきます。


最安クラスの新発売のCMOSカメラ、Ceres-Cでの電視観望を試してみました。果たしてどこまで見えるでしょうか?


最安値の天文用CMOSカメラ

感度の高いIMX224センサーを利用した、(おそらく)最安値の天体用途のCMOSカメラ、Player One社の新発売のCeres-Cを手に入れました。実売で税込1.65万円というのはかなりインパクトがある価格で、特に電視観望をやってみたいと思っている方の中には、この格安カメラに興味のある方も多いのではないでしょうか。




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右に写っているのがカメラ本体になりますが、小さいですね。でもこの小ささが今回の鍵になります。また、Player Oneのカメラに(おそらく)もれなく付いてくるブロアーはコンパクトで強力で、使い勝手が良さそうです。USBケーブルも付属なのですぐに使うことができます。

このカメラ、実はメーカーによるとエントリークラスの「ガイドカメラ」だそうです。でも接続はUSB3.0なので、惑星撮影などにも使えるはず。今回はこのガイドカメラと謳っているものが、電視観望用途に耐え得るものなのか、実際に試してみました。


鏡筒

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まず今回のテストに選んだ鏡筒が、サイトロンから発売されているNEWTONY


この鏡筒を選んだのには明確な理由があります。IMX224センサーはエントリークラスなので、値段が安い代わりにセンサー面積が小さいです。この場合、鏡筒の焦点距離を短くしないと見える視野が狭くなってしまい、天体の導入が難しくなってしまうために、快適な電視観望が実現できなくなってしまいます。NEWTONYの焦点距離は200mm。望遠鏡としてはかなり短い部類になります。

NEWTONYの値段は税込で約6千円。この価格も大きな魅力で、電視観望を始めてみようと思うきっかけになるのかと思います。

もちろんNEWTONY以外にも焦点距離200mm台の鏡筒は存在しますが、ほとんどが高級機と呼ばれるもので、値段は10倍以上とかになってしまいます。唯一多少安価なものにSky Watcher社のEVOGUIDE 50EDというのがありますが、これでも実売で4倍以上の値段です。

中古のカメラレンズを探せば、短焦点でさらに安いものが見つかることもあると思います。でもNEWTONYのように、入手しやすく安価な鏡筒という意味では、サポートなどのことも含めて現行モデルの方が初心者には心強いと思います。

しかもこのNEWTONY、横の蓋を開けると中身が見えて、ニュートン反射望遠鏡の仕組みがよく分かるので、入門者にとっては最適です。

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私はもともと、観望会とかで子供とかに望遠鏡の仕組みを説明したくてこの鏡筒を購入したので、そこまで実用的に使うことを考えていませんでした。でも焦点距離がここまで短いニュートン反射はこのNEWTONYくらいである意味貴重な存在で、今回電視観望でうまくいけば今後大いに活用することができます。


Ceres-CとNEWTONYの組み合わせ

ところがこのNEWTONY、通常のCMOSカメラと組み合わせると、少しというか重大な問題があります。ピントが出ないのです。アイピース口にカメラを取り付けるとき、ほとんどのカメラの場合あと5mm位中に入り込んでいけばピントが出るのですが、私も以前同じPlayer OneのNeptune C-IIを取り付けた時、あとすこしでピントが出なくて悔しい思いをしました。

Ceres-Cはその形を見てもわかりますが、アイピース差し込み口と同じ径が続いているので、奥まで差し込むことができ、それでピントが出るのです。Ceres-CとNEWTONYの組み合わせがここで効いてくるのです。


AZ-GTi

もう一つ重要なアイテムを紹介しておきます。SkyWatcher社のAZ-GTiです。



いくらNEWTONYが短焦点といっても、空のかなり狭い範囲を見ることになります。地球は回っているので、空を見ていると星は動いていくように見えます。
  1. 見たい天体をスムーズに導入することと、
  2. 星を追いかけるために自動導入、自動追尾の機能
がある「台」が必要になります。今回はこの手の機能を持った機器としては最安に近いAZ-GTiを使うことにします。もし、既に赤道儀などを持っていたら、もちろんそれらを使うこともできます。


組み立て

さて、実際に機材を組み合わせてセットアップしてみましょう。まずはNEWTONYをAZ-GTiに取り付けます。この場合、NEWTONY付属の簡易三脚から鏡筒本体を外して、それまで三脚が付いていた本体下面のネジを利用してアリガタを取り付けます。

アリガタはCeres-Cの販売店のシュミットにもいくつかありますし、

アマゾンなどでも「アリガタ」で検索すればいくつも見つかると思います。

私は簡単に取り外せるよう、アリミゾからアルカスイス互換のクランプへの変換アダプターを作り、NEWTONYにはアルカスイス互換のプレートをつけて、取り付けるようにしています。普通はビクセン規格のアリガタを直接取り付けるので十分でしょう。

次はNEWTONYにCeres-Cをとりつけます。アイピース口のところに差し込み、固定ネジを締めるだけです。
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PCとソフトウェア関連

カメラをPCに接続しますが、その前にあらかじめPlayer Oneのサポートページに行って、ドライバーをダウンロードしインストールしておいてください。
 
リンク先の「Native driver」の中の「Camera driver」を選びます。

今回電視観望用に使うソフトは「SharpCap」。



これもダウンロードしてインストールしておいてください。無料でも使えますが、いくつかの機能は有料版のみで使えます。基本的な電視観望は無料版でもできますが、オートストレッチなど有料版の機能を使うと便利な時があります。年間2000円程度なので、もし電視観望が楽しいと思って続けたいと思うなら、有料版を考えてもいいのかもしれません。

ソフトの準備ができているなら、カメラをUSBケーブルでPCと接続します。SharpCapでカメラを認識させますが、ドライバーなどがうまくインストールされていれば、Ceres-Cがカメラの選択肢として出てくるはずです。
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これらのことは、あらかじめ昼間などの明るい時に試しておくといいかもしれません。うまく接続できたら、露光時間とゲインを適当に合わせてPCの画面にカメラで見ている映像が出ているのを確認してみてください。もともと天体用のカメラなので、昼間に見ると明るすぎる場合があります。その際は露光時間を数ミリ秒とか、ゲインを0近くにするとかして、きちんと画面に反応があるかを確認してみてください。


ピント合わせについて

さて、ここで気づくと思うのですが、NEWTONYが安価なせいもあり、ピント合わせがアイピース全体を回転させる方式になっています。そのため、カメラを固定したままだと視野が回転してしまうことと、ねじ込み式のためにきちんと固定できず、多少ガタついてしまいます。

なので、カメラの固定ネジを緩めて、何か景色や夜なら星にNEWTONYを向けて、PCの画面を見ながらカメラを出し入れしてみます。ある程度ピントがあったところで固定ネジを締めてカメラを固定します。その後、わずかにカメラごと回転させてピントを合わせるようにします。視野は多少回転しますが、ピントの調整範囲はごくわずかなので、回転もごくわずかに抑えられるはずです。

その後は、USBケーブルに無理なテンションなどかけなければ、ガタでピントがずれるようなことはありませんでした。


電視観望に使えるか?

さて、実際に夜に電視観望でCeres-Cを使ってみます。この安価な「ガイド用」と言われているカメラ、どこまで使えるのか非常に楽しみです。

試したのは2021年10月14日の夜、夕方からずっと曇りだったのですが、23時頃から晴れ始めたので早速準備です。この日は月齢8日の半月を越えたくらいの明るい月が西の空に傾いているような空でした。

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セットアップした機材を外に出し、アウトドア用の机を別途用意し、PCをそこに置いて操作します。AZ-GTiで、明るいこと座のベガを初期アラインメントで導入します。

ピント合わせは先に説明したように、カメラをアイピース 口に出し入れしてある程度合わせてから、回転で微調整します。星を見ながらやってみてもきちんとピントが合うことが確認できました。

さて、これで準備完了。目的の天体を自動導入します。


M27: 亜鈴状星雲でファーストライト

まず最初に見たのは、西の隣の家の屋根に沈みそうになっているM27亜鈴状星雲です。
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Gain300、露光時間3.2秒、LiveStack89枚、4分40秒

さすが224系のセンサーです。綺麗に見えますね。どうやら電視観望用途としてもこのCeres-C、十分に使えるようです。この時は露光時間3.2秒、ゲインを300に設定しました。最初ゲインを500とかに設定したのですが、明るすぎて画面が真っ白になってしまいました。ゲインは最大780まで設定できるようですが、300程度で十分なことがわかりました。

上の画像のように明るく見るためには、SharpCapの右パネルのヒストグラムを見ながらの調整が必要になります。ヒストグラムをよくみると3本の黄色い縦の点線があります。そのうち左と真ん中の点線で、山を挟むようにします。すると淡い部分ががあぶり出されてくるはずです。線の位置は画面を見ながら色々微調整してみてください。ちなみに、有料版のSharpCapではこのあぶり出し操作を自動でやってもらうことができます。有料版を持っている場合は、ヒストグラムにある雷マークのようなボタンを押してみて下さい。自動的に淡い部分があぶり出されてくるのが分かると思います。このことを「オートストレッチ」と言います。

うまくあぶり出されて、見たい天体が画面内に入っていることが確認できたら、ライブススタックでノイズを落としてみましょう。メニューの「ツール」から「ライブスタック」を選びます。下に出てくるライブススタックの中のヒストグラムを同様にいじって、左と真ん中の黄色い点線で山を挟んでみて下さい。その際は右パネルのヒストグラムの線で挟むのは一旦元の位置に戻しておいて下さい。雷マークの横のリセットボタンを押すと一発で戻るはずです。リセットしておかないと画面が真っ白に近くなってしまいます。

ライブスタックでは、時間が経つにつれて画面が重なっていき、背景のノイズがどんどん綺麗になっていくのが分かると思います。ライブススタックのヒストグラムで大まかにあぶり出し、右のパネルのヒストグラムで微調整するなどもできます。各自色々試してみて下さい。


M57: 惑星状星雲で迷光が...

M27でCeres-CとNEWTONYでかなり見えることがわかったので、次の天体に移動します。次も今にも沈みそうなM57、こと座のM57惑星状星雲です。小さいですが、輝度の明るい星雲なのでハッキリ見えます。

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Gain300、露光時間3.2秒、LiveStack56枚、3分

実はM57を導入した時に、最初妙な迷光が画面に表れてきました。
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迷光エリアの中の真ん中少し上にM57が写っています。小さいですね。

色々な方向を遮ったりして試した結果、隣の家の窓の明かりが入ってきていることに気づきました。カメラの取り付け位置が鏡筒のかなり先端に近い所にあるので、鏡筒先端から入ってくる光がカメラに入り込んでしまうためです。今回はとりあえず光を遮るようにテーブルを移動して影になるようにして迷光を避けましたが、フードのようなものを自作するのが良いのかもしれません。自分で工作などして鏡筒を育て上げていくのもまた、趣味としては楽しいことなのかと思います。

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手前から来る光を机とPCで遮ってカメラに入らないようにする。


M31: アンドロメダ銀河でレデューサを試す

次は銀河を見てみます。秋と言えばM31アンドロメダ銀河です。

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Gain300、露光時間3.2秒、LiveStack69枚、3分40秒

腕の構造も多少見えているのが分かるかと思います。かなり感度の良いカメラと言えると思います。

焦点距離200mmですが、さすがにアンドロメダ銀河は大きくてCeres-Cでは入りきりません。そこで、レデューサのテストをしてみました。SVBONYの0.5倍のもので、アマゾンなどでも安価に手に入れることができます。Ceres-Cの先端にはねじ山がきってあるので、このようなアメリカンサイズ(31.7mm)のレデューサやフィルターなどを付けることができます。レデューサを直接とりつけてみます。

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Ceres-Cの先にレデューサやフィルターなどをつけることができます。
この写真ではレデューサと、次の北アメリカ星雲で使うCBPをすでに取り付けてあります。

まずはレデューサが最低限使えるかどうかですが、カメラ位置を前後することで全く問題なくピントが出てくることがわかりました。その時の画像です。

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Gain300、露光時間3.2秒、LiveStack24枚、1分17秒

多少画角が広がっていることがわかります。ただし、レデューサをセンサーにかなり近づけた状態でとりつけてあるので、倍率はおそらく0.7倍くらいであまり減少されていなくて、見える範囲もそれほど広がっていません。また、この時間帯M31は天頂付近にあるため、経緯台では追うことが苦手で、短時間でも流れてしまっていることがわかります。


北アメリカ星雲

次に、白鳥座付近に移って北アメリカ星雲を見てみます。ところが、もうかなり西の低い空に傾いていて隣の家の明かりの影響が出ているせいか、位置はあっているはずなのにどう調整しても全く何もあぶりだすことができません。おそらく強烈なカブリのために大きな輝度差があって、ストレッチとかが役に立たないからだと思われます。

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こんな時は光害防止フィルターの類を入れると状況は劇的に改善されます。今回はサイトロン社のCBP(Comet Band Pass)フィルターを使いました。このフィルターをカメラと先ほどつけたレデューサとの間に挟むように取り付けます。こうすることでレデューサとセンサー間の距離を稼ぎ、倍率を下げることでより大きい範囲を見ようとしてます。その結果が以下の画像です。

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Gain300、露光時間3.2秒、LiveStack33枚、1分45秒

同じ位置を見ているのに、CBPがあるだけで劇的に星雲のあぶり出しが改善されることが分かるかと思います。また、星の位置を比較することで、より大きなエリアを見ていることも分かるかと思います。これで0.5倍程度になると思うので、焦点距離100mmの鏡筒にCeres-Cを取り付けているのと同じことになります。また、レデューサの星で四隅の星像が流れてしまっているのがわかります。これは安価な汎用的なレデューサのため、性能があまり良くないので仕方ないでしょう。

レデューサをつけたとしても北アメリカ星雲の一部しか見えていないので、大きな天体を見るにはCeres-Cではまだセンサー面積が小さいことがわかります。これ以上のエリアを見ようと思ったら、もっと短い焦点距離が必要で、こうなってくると望遠鏡というよりは、カメラレンズの範疇になってきます。次回、カメラレンズでも試してみようと思っています。


M42: オリオン大星雲

0時半頃、既にオリオン座がそこそこの高さまで昇ってきています。M42オリオン大星雲を導入してみました。オリオン大星雲は明るいので、わずか1分ちょっとの露光でも十分きれいになります。CBPはつけたままです。

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Gain300、露光時間3.2秒、LiveStack23枚、1分14秒

レデューサが入っているので、四隅は流れてしまっています。上の方にランニングマンも見えていますが、レデューサが入ってやっとM42と合わせて画角に収めることができます。


馬頭星雲と燃える木

最後は馬頭星雲と燃える木です。馬頭星雲は結構淡いので、露光時間を6.4秒に伸ばしました。

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Gain300、露光時間6.4秒、LiveStack18枚、1分55秒

それでも2分弱でここまで出ます。感度やノイズの少なさも含めて、Ceres-Cがセンサーの性能をきちんと引き出すようにうまく作られているのを、この画像がよく表していると思います。

次の日も朝が早いのと、ちょうどPCのバッテリーが少なくなったとの警告が出たので、ちょっと名残惜しかったですが、ここで撤収としました。


Ceres-Cの評価

Ceres-Cでの電視観望どうでしたでしょうか?私の評価は「相当いい」です。入門用の電視観望カメラとしては間違いなくベストバイだと思います。

まず値段。初心者にとってこの値段は電視観望をやってみる敷居が相当下がるのではないでしょうか?この値段で、作りに手を抜いているようなところは全くみられなかったです。

次に感度。予想より相当いいです。ガイド用と謳われているので心配してましたが、全くの杞憂で電視観望用途には十分な性能があると思います。IMX224はセンサーとしてはかなり古い(2014年発表)部類で、相当こなれているといえます。Ceres-Cは現在の技術でこなれたセンサーの性能を余すところ無く引き出しているような印象です。

ダークノイズに関しても秀逸です。見ている限り輝点に相当するものは一つしか確認できませんでした。秋になってきて涼しくなってきたとはいえ、これは驚異的です。Ceres-Cの解説を見ると

「Player OneのプラネタリーカメラにはDPS(Dead Pixel Suppression)テクノロジーが搭載されています。DSPにより自動的にデッドピクセル(ホットピクセル、コールドピクセル)が一掃されます。 」

とあります。おそらくこれが効いているのかと思いますが、電視観望には非常に有利に働くのかと思います。仮に輝点がたくさんあったとしても、SharpCapのリアルタイムダーク補正機能である程度緩和することはできますが、露光時間やゲインを変えるたびにダークファイルを入れ替える必要があります。ダーク補正をしないでいいのなら、しないに越したことはありません。特に初心者にとっては、手軽に綺麗な画像を得られるのは相当なメリットかと思います。


まとめ

 結論だけ言うと、電視観望用に購入する初めての入門用カメラとしては確実に「買い」でしょう。まだ1日触っただけですが、相当高性能で素直な印象を受けました。私としてはかなりの高評価です。

期待以上によく見えたので、まだまだ色々試したいです。Ceres-C関連の記事、もう少し続けようと思いますので、ぜひご期待ください。

今回の記事は

からの続きになります。


いよいよ電視観望

前回は基本に忠実に、アイピースでの眼視で天体を見てみました。

今回は、VIRTUOSOとCMOSカメラを使った電視観望に挑戦してみましょう。電視観望とは、高感度のカメラを使って、その場で淡い星雲などを色付きで見ることができる手法です。

初心者の方で期待している方も多いかと思いますので、できるだけ詳しく説明します。


準備

今回新たに必要なものを挙げておきます。
  • CMOSカメラ
  • ノートPCなど
  • USBケーブル
  • SharpCap 
  • テーブル
くらいでしょうか。

ノートPCは最新のものでなくても構いません。PCが無い方は、中古などで安く見つけることもできます。Windows10が走るくらいなら十分でしょう。もしできるならでが、次にやるリモート電視観望のことを考えておくと、Windows10のProを選んでおくとリモートデスクトップが使えるのでいいかもしれません。

PCを地面に置いたりすると、操作が大変になります。特に慣れないうちは、楽な体勢を取るためにも、PCを置くテーブルと座って操作できる椅子があるといいかもしれません。

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SharpCapはあらかじめダウンロードして、PCにインストールしておいて下さい。対応カメラが多いことや、メニューなどが日本語化されていることなどもあり、バージョン4.0以降がいいでしょう。




CMOSカメラ

まず、電視観望用に試用するカメラです。電視観望に適したカメラは何種類もありますが、ここでは入門用で比較的新しい、Player OneのNEPTUNE-C IIを使ってみましょう。これはIMX464という入門用としては少し大きめのセンサーを使っていて、赤外の感度が高いカメラです。



前回は鏡筒の接眼部にアイピースを差し込みましたが、今回はアイピースに代えてカメラを差し込みます。カメラにはアイピース口に合う付属のアダプターをつけて下さい。

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最初のターゲットはM57

最初は例として、こと座にある「リング状星雲」とか「惑星状星雲」と呼ばれるM57を狙います。小さいですがカラフルで、輝度が高くて比較的見やすい星雲です。

前回と同様に、SynScan Proを使って初期アラインメントをすまします。カメラ画像を見ながらの初期アラインメントをするのは少し大変なので、慣れないうちは25mmのアイピースを使い、うまく導入できてたのを確認してからカメラに交換すると良いでしょう。また、初期アラインメントはM57近くの明るい星、ベガを狙うと良いと思います。もしベガが天頂付近に来ていて、初期アラインメントの候補リストに出てこない場合は、次に近くの明るい天体、例えばデネブやアルタイルを選択して下さい。その後、ベガを自動導入し、きちんと入るかアイピースで見るといいでしょう。

いずれにせよ、明るい星が見えたら、それをできる限り視野の真ん中に持ってきておいて下さい。


SharpCapで撮影画像を確認 

この時点で、カメラの画像をチェックしてみましょう。

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焦らずに、順番に確認しながら進めます。まずはカメラの取り付けと、PCとの接続です。
  1. 鏡筒の接眼部についているアイピース を取り外し、代わりにカメラを接眼部に差し込みます。
  2. 次にUSBケーブルを使ってカメラとPCを接続します。
  3. PCを立ち上げ、先にインストールしておいたSharpCapを立ち上げます。
  4. SharpCapの上部のメニューから「カメラ」を選んで、手持ちのカメラ、今回の場合は「Neptune-C II」を選びます。ここで手持ちのカメラ名が出てこない場合は何かおかしいです。ケーブル接続や、ShapCapが対応しているカメラかどうか確認してみて下さい。特にNeptune-C IIはSharpCapのバージョンが4.0以降でないと、うまく認識されません。
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カメラとの接続がうまくいくと、カメラに映った画面がSharpCapに表示されます。さて、画面には何か表示されていますでしょうか?見ている方向や、SharpCapの設定とピントの状態によっては何も出てこないかもしれません。とりあえず気にせずにSharpCapの設定に移ります。
  1. SharpCapの右側パネルの「カメラコントロール」の「露出時間」を「400ms」程度にして下さい。もし露出時間の設定項目などが画面に出ていなければ「カメラコントロール」の左下向き矢印のボタンを押してタブを展開します。この400msはで0.4秒ごとに画面が更新されます。あまり短いと暗いものが映りません。逆にあまり長いと更新されるまで時間がかかるので変化するものが見にくくなります。
  2. さらに、その下の「アナログゲイン」は「450」とかのある程度高いところにします。これは400msという短い露出時間でも暗いものが十分に見えるようにするためです。
  3. これで星が何も見えなければピントがずれているので、SharpCapの画面を見ながら接眼部横のつまみを回して何か光るものが見えるか確認します。これで星が見えたら、星が一番小さくなるところに合わせます。もしそれでも明るくならなければ、空が曇っていないか、鏡筒に蓋がついたままになっていないかなど調べてみて下さい。
うまくいっているなら、この時点でベガが他の星に比べて圧倒的に明るく輝いているはずです。


いよいよM57を導入

ここまできたら、次はいよいよ星雲です。
  1. この状態から、SynScan Proの初期画面で「ディープスカイ」を押し、「メシエ」の右に「057」と打ち込みます。
  2. するとすぐ下に「こと座環状星雲」と出てくると思います。
  3. その状態ですぐ下の「導入」を押します。
  4. すると鏡筒が動き出すので、M57を向くまで10秒ほどで待ちます。
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導入が完了したら、真ん中の横長のボタンを押して導入を完了します。

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おそらくもうこの時点でM57が画面に入っているはずです。既に画面上にそれらしきものが見えているかもしれません。でも興奮して焦ったりせず、落ち着いて次の設定に進みます。


SharpCapのヒストグラムであぶり出し

さてここからが勝負です。

まずはあぶり出し前の下準備です。
  1. SharpCapの「露出時間」を「800ms」程度にして下さい。これは画面に天体が見えている時に短すぎて暗すぎず、長すぎて反応が遅すぎずという値です。
  2. さらに右側パネルの「画像情報」のホワイトバランスをR、G、Bそれぞれ「自動」ボタンを押してカラーバランスを整えます。
  3. その結果は「ヒストグラムストレッチ」で確認できます。ヒストグラムにはR(red、赤)、G(green、緑)、B(bllue、青)の3つの曲線があると思いますが、左の方の山の頂上の位置が3つとも一致しているならホワイトバランスが取れています。
  4. これが確認できたら先ほどのホワイトバランスの「自動」ボタンをもう一度押して解除して下さい。

次に、ヒストグラム画面を弄ります。ここからブワッと出てくるので期待して下さい。
  1. 黄色い縦の点線が左、真ん中、右と見えると思います。まずは左の点線を山のすぐ左側まで持ってきます。点線のあたりにカーソルを合わせて左クリックして押したまま選択状態にして、右に移動し、山の左側に持ってきます。
  2. 同様に、真ん中の点線を山の右側まで持ってきます。
  3. これでM57があらわに画面上に出てきます。
ちなみに、SharpCapの有料版を使っている方は、ヒストグラムの右にある雷マークのようなボタンを押すと、上の1-3の操作が全て自動で行われます。オートストレッチ機能と言います。有料版は年間10ポンド、日本円にして1500円程度です。このオートストレッチ機能だけでも有料版にする価値があるくらいと思います。PayPalですぐに支払いができますので、もし電視観望を続けたい方は早いうちに有料版にしたほうが圧倒的に楽になります。

さて、実際にM57はうまく画面上で見えましたでしょうか?うまくいくと下のような画像になると思います。この時点でももう形がはっきり見えるくらいになっているはずです。

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もしここでそれらしいものが見えなかったら、自動導入があまりうまく行ってないのかもしれません。SynScan Proの矢印で、スピードを7くらいにして画面を上下左右に動かしてみて下さい。ベガにきちんと初期アラインメントがされているなら、そう遠く無いところにいるはずです。

形が見えたら、あとはSynScan Proの矢印でうまくM57を画面の真ん中くらいまで持ってきて下さい。


ライブスタックでノイズを落とそう

最後の仕上げはライブスタックという機能を使いノイズを落とすことです。上の画面はまだざらざらしていてノイジーなのですが、これから画面を何枚も重ね合わせることで、背景のノイズを落としていきます。
  1. 「ツール」の「ライブスタック」を選びます。
  2. すると画面下にヒストグラムが出てきます。
  3. 真ん中の黄色の点線が最初から少し左に行っています。これを真ん中まで持っていって、斜めに走る曲線が真っ直ぐになるようにします。
  4. しばらく待っているとLive stackエリアの左の「Over view」内の「Frames Stacked」の数が増えていきます。これが重なった枚数で、その枚数が増えるほどにノイズが少なくなっていくことがわかります。
  5. 右パネルのヒストグラムの黄色い点線を微調整して、見やすくなるところを探して見て下さい。
01_M57_Stacked

うまくいくと上のようなノイズが少ない画像になります。

下のように画面の中で少し拡大しても見やすくなります。右上の「拡大」のところを適当な値にして見て下さい。

02_M57

もう一つコツです。右パネルの小さなヒストグラムでやったあぶり出しの方法は、ライブスタックの中の大きなヒストグラムでもそのまま適用できます。画面が大きいので、こちらの方が調整しやすいかもしれません。

上の写真を見てもわかりますが、ライブスタックの中のヒストグラムであぶり出した結果が右パネルのヒストグラムに適用されます。なので、ライブスタックの中のヒストグラムであぶり出した場合は右パネルのヒストグラムの斜めの線はできるだけまっすぐになるようにしておいて下さい。ここでもあぶり出しをしてしまうと、過剰な画像処理になります。逆にこの機能を利用することで、ライブスタックのヒストグラムで大まかなあぶり出しをして、その結果をさらに右パネルのヒストグラムで微調整するというようなこともできます。


ライブスタックでいろいろ見てみよう

うまく見えましたでしょうか?一通り自分でやってみると、ある程度コツも掴めてくると思います。さてさて、せっかくのライブスタックで星雲が綺麗に見えるようになったわけです。自動導入でどんどん天体を導入して見ましょう。

M27: 亜鈴状星雲
まずはM27、亜鈴状星雲と呼ばれているもので、形が鉄アレイに似ているからです。ダンベルの方がわかりやすいでしょうか。英語では Dumbbell Nebulaとか、 Apple Core Nebulaなどと呼ばれているそうです。

いったんライブスタックを解除します。Live Stack画面の右上のxを押すか、メニューの「ツール」からライブスタックをもう一度選択するか、メニュー下の真ん中らへんの「ライブスタック」ボタンを押して下さい。そしてSynScan ProからM57を導入した時と同様にM27と入れて導入します。

まずはライブスタックなしで導入したばかりの場合: 
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M57と比べて大きいですが、かなり淡いのがわかります。これをライブスタックして1分くらい重ね合わせると
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ノイズが少なくなって見やすくなります。

ちなみに、ライブスタック画面に前のM57が残っているかもしれません。そんな時は左の方の「Actions」の「Clear」ボタンを押すと、また初めからライブスタックが開始されます。


M31:アンドロメダ銀河
この日は深夜0時頃から晴れたので、このとき既に午前1時くらい。既に秋の銀河が登ってきています。M31アンドロメダ銀河を入れてみました。

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鏡筒の焦点距離600mmで、Neptune-C IIの1/1.8インチサイズだと、アンドロメダ銀河は大きすぎて画面からはみ出してしまいます。それでも少しだけですが腕の構造が見えています。


M33: さんかく座銀河
M31アンドロメダ銀河近くにあるM33さんかく座銀河です。淡い銀河ですが、電視観望だと腕の構造も十分見ることができます。淡いので露出時間を3.2秒とM57に比べて4倍にしました。淡くて醜い時は、ゲインをあげるよりも露出時間を伸ばすことが効果があります。

この写真はライブスタックもかけてあります。わずか3.2秒露出の52枚、3分弱のスタックです。
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ちなみにライブスタックをしないと3.2秒露出で下の画像くらいでとても淡いです。
M33_03_nostack_3.2s

なので、最初のうちはM57などの輝度の高いもので十分慣れてから、このような淡い天体に挑戦するといいでしょう。

本当は夏の星雲M8やM20も見たかったのですが、始めるのが遅かったので既に隣の家の屋根に沈んでいってしまいました。夏は他にもたくさんの魅力的な天体があります。一度コツを掴めたら簡単ですので、どんどんチャレンジしてみて下さい。


せっかくなので惑星も

電視観望からは少し脱線しますが、同じCMOSカメラを使った手法の一つに、惑星撮影があります。

前回のアイピースでの眼視の時に、ブログの記事用にと思って惑星をスマホで撮影しました。土星はかろうじて形が分かったので載せましたが、木星は形のみで縞も写らなかったので掲載しませんでした。いったいどれくらいだったかというと、
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というように、見るも無残ですね。

これでも少しでも大きく写るように10mmのアイピースと、ぶれないようにスマホ用の撮影ホルダーを使ったのですが、使ったスマホのカメラがiPhone10と特別感度の良いカメラというわけでも無いのと、分解能も足りていなかったりで、全くうまく写せませんでした。

今回せっかくNeptune-C IIという高感度のCMOSカメラがあるので、少しだけ惑星も撮影してみましょう。まずは木星です。惑星は明るいので、露光を相当落とします。露出時間は5ms、ゲインは100です。

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それでも視野が大きすぎて木星はほんの一部にしか写っていません。これを切り出したものが下になります。
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一枚撮りですが、縞も十分に写っています。

次に土星です。これも切り出しています。
Capture_00001 01_18_34_WithDisplayStretch_cut

比率は木星と同じなので、木星よりも小さく写っていることがわかります。小さいですが、輪の形もなんとか分かります。

これだけでもCMOSカメラの優位性がよくわかり、木星も土星も、スマホで写した時よりはるかにきれいに写っていることがわかります。さらに今回、詳しく説明はしませんが、同じカメラを使ってSharpCap上で動画で惑星を撮影し、1000枚程度を重ね合わせることでさらに細かい模様を出すことができることも示しておきます。上の1枚画像と比べても圧倒的に解像度が上がっていることがわかります。

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Satan

VIRTUOSOの鏡筒付きの一番安価な13cmニュートン反射モデルですが、CMOSカメラを使うとここまで詳細に惑星を捉えることができます。画像処理などのテクニックは必要になってきますが、こんな楽しみ方もできるというわけです。


まとめ

どうでしたでしょうか?電視観望では星雲や星団、銀河などをかなりはっきりと見ることができます。カメラで見ている時にアイピース に戻して、星雲や星団が目とカメラでどう違って見えるか見比べてみるのも楽しいかと思います。最後、少し電視観望から脱線してしまいましたが、惑星の撮影も楽しいかもしれません。

このようにCMOSカメラを手に入れるだけで、VIRTUOSOの楽しみ方がはるかに広がります。興味がある方はぜひ検討してみて下さい。

さて、次回はいよいよリモート電視観望です。
 




連載記事:VIRTUOSOを使いこなそう

 

 

 

 

 
 

ASI294MM Proで試したかった高解像度撮影です。対象はM57です。


とうとうモノクロ撮影に

実は今回が初のまともなモノクロセンサーを使った撮影になります。一応ASI290MMは持っていて、太陽とかはもちろん本当のモノクロ撮影なのですが、モノクロセンサーにフィルターというので最後のカラー化まで仕上げたのは今回が初めてです。

ASI294MMProを使いたかった理由の一つが、ピクセルサイズの小ささです。Bin1モードのピクセルサイズ2.3μmは、これまで持っていた最小のASI178MCの2.4μmよりも小さく、しかもモノクロなので単純にはさらに半分のピクセルサイズと同等。ASI294MC Proから見たらBin1モードとモノクロで一辺4分の1、面積にしたら16分の1のピクセルサイズと同等です。手持ちのASI290MMのピクセルサイズ2.9μmと比べてもまだ有利になりそうです。

その一方、今回はM57と小さい惑星上星雲なので、広視野はあまり得をしませんが、それでもASI290MMのセンサーサイズの1/2.8インチと比べると、一辺で約4倍、面積で約16倍(実際は13.9倍)です。これくらいあると比較的大きな天体まで狙えることになります。小さな天体はROIで撮影時にカットしてしまえばいいので、こちらは大は小を兼ねるになっています。

その代わりBin1モードはダイナミックレンジと感度は落ちるので、そこをどううまく回避していくか、適材適所で使う必要があります。


小さなM57を綺麗に出したい

実はM57ですが、随分以前から分解のベンチマークとも言える挑戦を続けています。今までの最高がVISACとASI178MCでの撮影で、もう2年ほど前のことになります。

 

ブログの記事にはしてませんが、その後もちょくちょく、2020年にはTSA120やVISAC、ASI178MCやASI290MM+RGBフィルターなどを色々組み合わせて撮影を続けてました。2021年の今年に入ってからも5月と6月にVISACとNeptune-CIIやASI294MM Pro+RGBフィルターで撮影していたのですが、いずれもシンチレーション が悪かったり、雲が途中から出てRGB全部撮れなかったりで、すべてボツになっていました。たとえ仕上げたとしても2年前のものを全く超えられそうになかったのです。

梅雨が明けてからしばらく、かなりシンチレーションがいい日が続いていて、これは分解能をためすまたとないチャンスです。鏡筒はVISAC。ただしやはりこの鏡筒はじゃじゃ馬の呼び声高く、星像がどうしても落ち着きません。


撮影

撮影の様子は7月17日の記事に書いてあります。重なるところもありますが、改めて書いておきます。

今回は初のモノクロ撮影ということで、RGBフィルターで試してみることにしました。もう何年も前にKYOEI Tokyoで特価で売っていたBarderのRGBフィルターをずっと持っていたのですが、やっと日の目を見ることができました。あと、ZWOの1.25インチフィルターが5枚入る電動ホイールもかなり前にKYOEI Tokyoの店舗で買ったものです。もう東京にしばらく行っていなくて最近はネットでの注文ばかりですが、たまにはやはり店舗で色々話ながら購入したくて、懐かしくなってしまいます。

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写真にはオフアキ用にASI178MCが付いていますが、これはまだ試していなくてとりあえず付けてあるだけです。

今回はL画像は撮影せずにRGBだけにしてみました。Lは全波長入ってくるので、この解像度だと色収差と大気収差が気になる可能性があるからです。



このように収差に関してもモノクロセンサーは有利になるはずです。これもASI294MM Proを試したかった理由の一つです。

今回は分解能狙いなので、露光時間10秒のラッキーイメージライクにしてみます。実際に撮影時の画像を何枚も見ていると、10秒露光でさえもいい時と悪い時が相当変わるので、シンチレーションの影響が効いているのでしょう。この中から比較的星像が小さくキリッとしているものを後で選ぶことになります。

これまでの結果から、短時間露光では星像が多少は小さくなること、その代わり長時間露光に比べて微光星の写りが悪くなり暗い星が写りにくくなることがわかっています。



なので今回は分解能は出ても、淡いところは長時間露光にかなわないため、M57のさらに周りの淡い部分や、近くにあるIC1296は難しいと思います。

露光時間はR、G、Bそれぞれ30分。その中からいいものを選ぶのでトータルでは1時間半を切ることになり、そこまで長い撮影とはならないです。それでも10秒と短いので各色180枚、トータル480枚となってそこそこの枚数と容量になります。その代わり、ASI294MM Proのフルサイズで撮影するのではなく、ROIで一辺を2分の1にしたので、画像サイズとしては4分の1になります。

撮影にテストで見てみると、Rはキリッと出ても、Gは結構ぼやける、Bはさらにぼてっとするようです。ピント位置のせいかと思い合わせ直したりもしましたが、劇的な改善はしなかったので、今回はRでピントを合わせて、GとBのピント位置はそのままいじらずに撮影しました。そもそもフィルターが同じ厚さなのでピント位置はそのままでいいのか、鏡筒に色収差が多少なりともあるはずなので、やはり合わせ直した方がいいのか、今後もう少し検証する必要があるかと思います。

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後日、 flatやdarkの撮影

撮影後、日を置いてflat、flatdark、darkの各フレームを撮影しました。

flatはフィルターがRGBとそれぞれ違うので、それぞれに128枚撮影しました。ただ、少し失敗してしまい、ゲインを220で撮影時と同じにして、露光時間を明るさによってRが20ms、GとBが50msとしたのですが、GとBの露光時間がflatdarkの露光時間と違ってしまい、PixInsightで最初flatdarkが当たらないというトラブルがありました。一応あらわにflatdarkを指定してやることでことなきを得ていますが、もしかしたらflatdarkも別個に撮った方がいいのかもしれません。

そんなこともありflatdarkはゲイン220、(気づかずに)20msで共通で128枚です。さらにですが、もしかしたらflatdarkの枚数が少なかったかもしれません。flatのトータルが384枚なので、せめて倍の256枚か、512枚の方が良かったかもです。

darkはlightと同じ設定、ゲイン220、露光時間10秒、温度-10度で256枚です。最初少しでも暗いところと思い、箱の中に突っ込んでおいたら熱くなったので、再度もう1セット取り直しました。256枚でも1時間弱なので、楽勝です。


初めてのRGB画像処理

RGBの画像処理も初めてです。実際には去年ASI290MMでM57を撮影した時に少しだけ試したのですが、その時はまだテスト撮影みたいなもので、なぜか色バランスが無茶苦茶になったなど仕上げる価値なしと判断しました。なので、まともなRGBでの画像処理は今回が初めてになります。

各lightフレームはPixInsightのBlinkで読み込んで、見た目でだめそうなものを弾きました。SubFrameSelectorもかけたのですが、ある程度は見た目と結果が一致するのですが、明らかに目で見てだめなのに、数値で見るとよく見えてしまうものなどがあったからです。でもこれからするWeighted Batch Preprocessing(WBPP)ですが、処理中に内部でSubFrameSelectorを呼び出してウェイトをつけて判断しているみたいです。もしかしたらきちんと注意してみてやらないとダメなのかもしれません。

実際のWeighted Batch Preprocessing(WBPP)ですが、RGBをいっぺんに放り込んでも処理してくれるものなのでしょうか?まあわからなかったので最初はR、G、Bをそれぞれ処理することにしました。


スタック時の位置決めがうまくいかない!?

まず困ったのが、しょっぱなのRの処理の時から位置合わせがうまくいきません。3枚くらいしか位置合わせできないとエラーを吐かれました。

原因はおそらく星の数が少ないことと、星像が丸ではないことです。過去のVISACの撮影の時も同様なことがありました。今後もこのままだと使い物にならないので、別途StarAlingmentを走らせて、回避する方法を探りました。

この問題2つに分かれます。

1. まずは星を星として認識にない場合。
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のようなエラーが出ます。この場合はStarAlingmentの中の「Log(sensitivity)」を-2.00とかまで下げます。もしくは「Peak response」を0.9とか1.0まで上げると効果的です。

2. 次にうまく位置が認識されない場合は
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のようなエラーが出ます。ここは「Star Matching」の「RANSAC tolerance」の歪許容量を上げることが効果的です。

でも難しいのはここからで、位置が認識されないエラーがでる場合でも、どうも星自身が認識されていないことが原因の場合がある時です。こんな時は「Star Detection」の「Noise reduction」が劇的に効くことがあります。ここを1または2くらいまであげてください。また、「Detection scale」が効くこともあります。こうやって考えると、位置決めの時も星がきちんと星として認識されているかどうかが重要であるのがわかります。むしろ、位置決めがうまくいかないと最初から出た場合、RANSAC toleranceをいじるよりもNoise reductionを増やした方が解決になることも多いです。まずはこちらを試すのがいいのではと思います。

その他のパラメータは色々試しましたが、ほとんど効かないか、効いてもごく僅かでした。

これらのStarAlignmentでの経験をWBPPに反映させます。いじるのは「Lights」タブの「Image Registration」です。StarAlignmentとよく似たパラメータがありますが、StarAlingmentほど細かくありません。とりあえずは一番効果のあるNoise reductionを増やします。これで一応Rは全て位置合わせができてスタックまで完了しました。

ところがです、G(緑)がまだダメなんですよね。Gでは結局WBPPのNoise reductionを2、Detection scaleを6、Log(sensitivity)を-2.00、Peak responseを0.9までして、やっと全枚数スタックされました。

さらにところがです、B(青)はWBPPでは全然ダメなんです。どうパラメータをいじっても数枚しかスタックされませんでした。ところが、StarAlignmentではRANSAC toleranceをあげることができ、そうするとうまく位置決めができます。今回は結局WBPPでは諦めました。WBPPでどうしてもダメでもStarAlignmentの方がもう少し足掻くことができるということは覚えておいてもいいのかもしれません。


縞ノイズ(縮緬ノイズ)が出てる!? 

出来上がったR画像を見てやると、縦方向に縞ノイズが入っています。縮緬ノイズとも言われているやつです。

integration

よくよく調べると、WBPPの振る舞いが少し変わったようで、そのままだとbiasが使われない設定になっていました。理由はdark frameにflat frameにもbiasが含まれてるので撮影したbias frameは使わなくてもいいということのようです。

私はこれが気に入らなくて、master flatを作る際にbiasを使うようにしました。これはイコールflatdarkを使わないということになります。これが問題だったようです。以前flat補正をする際に縞ノイズが乗っかるのはフラットが何かしらで汚くなる(その時は撮影時間が短くてノイズが載るという理由だった)というのを示したことがありますが、flat frameのダーク補正をしないと、残ったダークノイズが縞ノイズを作るということが今回改めて示されました。こたろうさんが以前この件について言及されていたと思います。

というわけで、biasの代わりにflatdarkを使うと次の写真のように縞ノイズは無くなりました。


RGBの合成前の画像

RGB合成前の画像を示しておきます。

まずはR。かなり鋭い星像となっています。縮緬ノイズも消えているのがわかります。
masterLight_BIN-1_EXPOSURE-10.00s_FILTER-Red_Mono

Greenは以下のようになりますが、Rに比べると明らかに暗い星が少なく、星像も甘いです。
masterLight_BIN-1_EXPOSURE-10.00s_FILTER-Green_Mono

Bはさらにその傾向が強く、星像もかなり大きくなっていて、明らかに星の数も少ないです。
integration

このような傾向は普通のことなのでしょうか?それともピントがずれているのでしょうか?でもテストで画面を見ていた限り、ピントをどう合わせてもRがいつも鋭くてBは散々でした。

また、これらのズレは画像処理に影響がないのでしょうか?


Linear Pattern Subtraction

さて、上の画像をみると、横縞が結構多く残っているので、WBPPの新機能のLinear Pattern Subtractionを試しました。結果だけ言うと、あまりうまくいきませんでした。いくつかの横縞は目だたなくなるのですが、下のようによりハッキリした横縞となぜか縦縞が余分に加えられてしまうようです。

masterLight_BIN-1_EXPOSURE-10.00s_FILTER-Red_Mono_c3

今回はまだあまり試していないですが、一旦ここではLinear Pattern Subtractionを使わないで、次に進みます。


RGB合成とBanding noise除去

これでやっとR,G,Bのスタックしたものが出来上がりました。ただ、これらをそのままChannelCombinationなのでRGB合成しても星の位置がずれてしまいます。そのため、StarAlignmentで改めてこの3枚を位置合わせしました。これでやっとカラー画像が出来上がりました。

Image04_clipped

でもR画像で見たときのように、やはり横の線が気になります。なので今回はRGB合成後、ScriptのUtilitiesからCanonBabdingReductionを使いました。これはかなりよかったです。いくつかパラメータを試しましたが、Active Previewはほとんど役に立ちませんでした。値を変えて何度か試した方が良さそうです。デフォルトの1でもほとんど大丈夫でした。0.2だとノイズが消しきれません。また、2だとノイズが加えられるような感じです。0.5と比べると1の場合は少し黒い部分が残っている感じがしました。結局最後0.7としました。要するに大きすぎても小さすぎてもダメなので、いくつか試すといいということです。結果は以下のようになります。

Image04_clipped_banding

かなり良くなりました。


ここからはカラーでの画像処理

ここまで来れば、あとはこれまでのカラーの画像処理と同じです。

まずカラーバランスが滅茶苦茶なので、念のためDBEで少しカブリをとってからPCCでカラーバランスを整えます。PCCで恒星の色はそこそこまともになりました。ただ、鋭さがR>G>Bの順でかなり差があるので、鋭いRとボケたBの差で、赤が強いところは赤ハロが、青が広がってしまっているところは青ハロがあるようにも見えます。逆に言えば恒星の色がよく出ているようにも見えます。

その一方、PCCをかけてもどうしても背景が青く見えます。これはヒストグラムを見て理由がわかりました。背景のノイズが青が一番多いのです。おそらくRGBの感度に差があり、Rが一番感度がいいためノイズが少なく、次がG、Bは感度が低いためノイズが大きくなるのかなと推測していますが、実際のところはよくわかりません。もう少し検証が必要かと思います。

いずれにせよ今回はPhotoshopに持っていった際に、背景のRGBのヒストグラムを合わせる事でカラーバランスを整えることにします。


星像に苦労

あとは、ArcsineStretchなどでストレッチしてPhotoshopに渡すのですが、よく見ると星像がガタガタです。

特に短時間露光の場合に多いのですが、VISACの星像にはいつも苦労します。今回はなぜか4方向に尖って見えます。しかもスパイダーの方向ではなくて、なぜか45度傾いた方向です。MophologicalTransformationで少し整えますが、星マスクが必要です。

この星マスクも苦労しました。ストレッチ後、StarNetで恒星と背景を分離しようとしても、星の3割ほどしか分離できません。分離できない理由は、星像が汚い、中心のピークが出ていない、明るすぎる、暗すぎるなどです。きちんと丸になっていて、中心がサチり気味の方がうまく分離できるようです。そのため、今回は
  1. ストレッチ前のカラー画像をL画像にしてから
  2. いったんSTFでオートストレッチして
  3. HistgramTansformationで適用、
  4. その後ExpornentialTransformationでPIPのOrderを1.5にして適用、
  5. STFで真ん中の三角をを右に移動して暗くする
とい過程を取りました。4、5は2回繰り返しました。これにStarNetをかけることでM57の中にある以外の恒星は全て救い上げることができました。M57の内部にあるいくつかの恒星は分離できませんでしたが、こちらは別途RangeSelectionでうまく分離します。

こうしてできた星マスクを適用して、MophologicalTransformationで十字型にDilationで伸ばし、X字型にErosionで縮めることで円に近づけていきます。これでやっとPhotoshopに引き渡しです。


Photoshopでの仕上げと結果

今回はPhotoshopではほとんどたいしたことはしていません。ノイズ処理もなしです。ノイズ処理をすると背景がボテボテになり、星像の鋭さと合わなくなってしまうからです。

Image04_clipped_banding_DBE_PCC_AS_HT2_MT_PCC_ok
  • 撮影日: 2021年日7月17日1時16分-2時51分
  • 撮影場所: 富山県富山市自宅
  • 鏡筒: Vixen VC200L
  • フィルター: Bardar RGBP
  • 赤道儀: Celestron CGEM II
  • カメラ:  ZWO AIR294MM Pro -10℃
  • ガイド: なし
  • Light: SharpCap、Gain220、 露光時間: 10秒 x 461枚(R:163、G129、B169 x 19枚) = 1時間16分50秒
  • Dark: Gain220、10秒 x 256枚
  • Flat: Gain220、R:20ms x 128枚、G:50ms x 128枚、B:50ms x 128枚
  • Flat Dark: 20ms x 128枚
  • 画像処理: PixInsight、Photoshop CC

2年前のVISACとASI178MCで撮ったものと比べます。左が以前のもの、右が今回のものです。

comp

今回は自己ベストかと思ったのですが、分解能だけ見たらもしかしたら以前の方がいいかもしれません。いやこれは画像処理のやりかたのせいで、見栄えをよくしようとした前の方が一見よく見えているだけかも。

もし以前の方がいいというなら、機材は今回の方が圧倒的に有利なので、これは完全にシンチレーション勝負になると思います。2年前の時はよほどシンチレーションがよかったのを覚えています。その他星の色、星雲の自然さ、背景の素直さなどは今回の方が格段に上でしょうか。

そういえば、この撮影の後になってVISACの光軸調整をしたのでした。その結果は反映されてないので、今一度シンチレーション のいい日を狙うとかでしょうか。


まとめ

初のRGBフィルターでの撮影と画像処理。いろんな新しいことがあってブログ記事が長くなってしまいまた。次回はもう少し早く処理できそうです。

分解能に関しては、やっぱり最後はシンチレーション なのでしょうか。リアルタイムで露光時間を1秒以下にして見てても、明らかに揺らいでいて、10秒ではこれくらいになってしまいます。次は揺れない日を狙うことになるのかと思います。

どうやらM57はAOOでもそこそこ色が出るみたいなので、次はナローのもしかしたら逆に長時間露光で、淡いところに挑戦するかもしれません。


おまけ

もう一つ、PixInsightの細かいテクです。projectファイルを保存して、ファイルのフォルダ名を変えたり、ファイルの場所を変えたりした時に、WBPPのインスタンスを右クリックして「Excecute in the global context」から再度開こうとすると、以下のようなエラーが出ることがあります。

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この場合、WBPのインスタンスををダブルクリックして出てきたMD5 checksumを消してやって、再びインスタンスをPI内で保存。それを右クリックのExcecute in the global contextで開くと普通に開けるようになります。


牛岳集合

7月17日土曜日の朝、最近県天(富山県天文学会)に新しく入会されたHさんからお誘いがあり、牛岳に行くことに。ついでに天文仲間の小6のMちゃんにも声をかけておきました。Hさんは今年の3月に望遠鏡を買い、星を始めたのですがまだまだ色々悩んでいるようです。とにかく19時に待ち合わせ。私は昨晩撮影で4時に寝たのに、なぜか朝7時に目が覚めて、子供を部活最後の試合に送っていく羽目に。あまり寝てないので午後は丸々お昼寝です。

15時半頃、熟睡している途中になぜか 子供から電話が。17時に迎えに行くはずが、試合に負けてしまったとのことで迎えにきて欲しいとのことです。眠い目を擦りながら、Tシャツ短パンと、ほとんどパジャマのような格好で迎えに行き、ちょっと早いのですがかねてから約束していたくら寿司へ。今のくら寿司すごいですね。入店はタッチパネルで出てきた番号の席に行け、テーブルでの清算もお皿を自動カウント、会計も全部タッチパネルで、一度も店員さんに会うことがなかったので、パジャマのような変な格好でも全く気になりませんでした。まあ他のお客さんの目はありますが、あまり他の席の他人の格好まで気にしていないでしょう。

自宅に戻ると既にいい時間。急いで荷物を積み込み、18時半頃出発。19時10分くらいに牛岳に到着しました。既にHさんは到着していて、早速機材談義。

現在ポルタ経緯台にED80Sf(多分)を載せていているようです。当然ですが、特に高倍率だとすぐに導入した天体が逃げていってしまうのと、あとやはり揺れが気になるようです。ピントを合わせるだけで揺れてしまうのでかなり困っているとのことでした。まあ、ポルタ経緯台は入門機。片持で、三脚も柔いので、揺れに関してはある意味仕方ないです。そこで赤道儀を考えているとのことなのですが、選択肢も多くて悩んでいるみたいです。赤道儀は多分撮影までするかどうかでラインが引けるかと思います。耐荷重的には十数kg程度までの鏡筒を載せて、ガイドもできるとなると機種も限られています。日本で手に入りやすいメーカーも限られているので、あとはメーカーの特徴や予算や好みになってきます。Hさん自身も色々調べているようなので、「私だったら何を買うかなあ」とか、「次に買うんだったらどこのメーカーかなあ」とかいい所、悪い所を言い合ってました。赤道儀はCGEM IIを買うときに色々検討したので、興味のある方はここをお読み下さい。その後、ハーモニクスドライブが出てきたところが大きな違いでしょうか。でもまあ、今ならまだ最初は普通の赤道儀の方がいい気がします。

実際のCGEM IIを出して揺れの具合を見て、ピクっとも動かないことを確認してこんなに揺れないんだと驚いてました。そういえば三脚も最近はセレストロンタイプの下から押し上げるのが主流ですね。このタイプはホントに頑丈です。あとガイドでPCを使うかどうかとか、撮影用のPCにStick PCを使う話をしたりしてましたが、途中雨がぱらついてきて、機材を一旦車の中に退避させました。その後もしばらく雑談していると、月が時々見えてきたり、星が一部見えてきたり、雨も止んで夜に向かって晴れてくれそうな感じになってきました。

いつものようにその場で会った人と

話していると、子供連れの家族が一組到着。どうも星見のようなので声をかけてみると、小4の女の子で理科で星を見る宿題があるので来てみたとのこと。せっかくなので「望遠鏡見ますか?」と言って、いつものSCOPETECHの入門機を自由に使ってもらいました。最初はお父さんから挑戦して、お父さんがうまくできて安心したのか、次は子供にも月を自分で導入してもらいました。ところがこれがすごく面白かったらしく、その子はずっと望遠鏡をいじっています。Hさんと一緒に「そりゃあ自分で触った方が面白いでしょう」と頷いていました。

途中星雲の話が出てきたので、その間に電視観望の準備をして幾つかの星雲を見てもらいました。星雲の話をしているときもその女の子はソワソワしていて、どうやら望遠鏡で月を見たいみたいです。子供は興味があるもをやってもらうのが一番です。「こんな話なんかつまんないよね、どんどん好きなことをして下さい。」と言って、望遠鏡を触ってもらいます。上手く導入できると「入ったから見てー!」とか言ってパパとママに自慢げに見せるところは見ていて微笑ましいです。しきりに「望遠鏡欲しい」と言っていました。もし買うなら、ホームセンターで買うのでなく、安くてもきちんと作っているメーカーのものを買って下さいとだけアドバイスしておきました。SCOPETECHかVixen、今ならCelestronのStarSense  Explorerが面白いでしょうか。

Hさんは人に望遠鏡を見せることもほとんど初めてで、最初この女のことをMちゃんのと思っていたらしく、知り合いに話していると思っていたみたいです。でも途中で初めて会っただと気づいて、「こうやって人に見せるんですね」とか妙に関心していたみたいでした。

その後ももう一組、5歳の男の子と、もっと小さい赤ちゃんを抱っこした家族が一組きて、天の川が出るくらいの0時頃まで長居していました。木星も土星も登ってきているので、Hさんと一緒に導入にしてみてもらったりしました。途中大きな流れ星が見えてその男の子が興奮してました。

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電視観望はFMA135の実戦投入

電視観望の方はというと、今回の機材は気合を入れて準備したのに立山で活躍できなかったFMA135+ASI294MC Proです。これをAZ-GTiに載せてみました。手動導入でも良かったのですが、MちゃんがAZ-GTiを買ったというので、使える状態にしておこうと思いこの組み合わせにしてみました。感想はというと、やはり自動導入はあったほうが楽で、自分だけならまだいいのですが他にお客さんがいる時などは時間の節約になります。今回見たのは大したことなくて、M57、M27、北アメリカ星雲、M8とM20くらいです。

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下の黒い斜めの影は、南側にある建物の屋根。

何組かのご家族や、たくさんきていた富山県立大学の天文部の方達が15人くらいでしょうか、彼らに見てもらいました。学生の中に電視観望に興味がある子がいて、部員の子達に色々説明してくれていました。県立大の人たちは天文部に新1年生を迎え、新歓観望会のような感じでした。カメラをいくつか持ってきていて天の川の星景狙いっぽかったですが、それまで手持ち無沙汰のようだったので、SCOPETECHや星座ビノを使ってもらいました。何人かの子達は星座ビノ見え具合にものすごく驚いていました。

眼視も面白い、眼視と電視の比較も面白い

途中、かんたろうさんが乱入してきました。ちょうど牛岳に来る途中で電話がかかってきて、そのとき長野の御岳にいると言っていました。「どうしようかなあ」とか言っていましたが、ホントに来たようです。かんたろうさんは25cmのGINJIをJPに載せて眼視で色々見せてくれました。M8の暗黒帯、M20とその強拡大での星の密集具合など、眼視もやはり面白いです。M8とかM27とか電視観望と眼視で見比べができたのが良かったです。他の人たちも喜んでいました。

Mちゃん到着

23時前でしょうか、Mちゃんとお母さんがやっと到着しました。科学博物館の観望会に出てから、その後運転して来てくれたようです。途中山に登る道が通行止めになっていると電話があったので心配してましたが、何とか到着できたようです。

Mちゃんも早速準備を始めます。とりあえず赤道儀から試してましたが、すぐに片側のモーターが不調で諦め他みたいです。

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23時を過ぎたあたりから、どんどん人が増えてきました。今日の月の入りは23時半頃で、この頃から天の川がどんどん見えてきます。月が完全に沈んでからしばらくしての天の川は見事なものでした。おそらく透明度も相当良かったのかと思います。別れて2本になるところもはっきりと見えました。木星と土星もかなりはっきり見えたので、シンチレーションも相当良かったのかと思います。


AZ-GTiでのファーストライト

その後、Mちゃんも今日のメインのAZ-GTiを出します。いつかくる誕生日のプレゼントを先取りとのこと。ちょうど在庫が出た時に発注して、先週くらいに到着したらしいのですが、学校のテストがありしばらくの間は封印。昨日の金曜にやっとテストが終わり、本日土曜の朝から開封していたとのことです。

でも今晩は初めての機器を実際に使うので焦らずにセットアップ。ハーフピラーに取り付けるところを少し手間取ってました。鏡筒部は以前組み立てたMILTOLとASI224MC。使っていたソフトはASI Image。画面上でとりあえず何かカメラに反応があるのを確認します。途中SynScanをSynScan Proに変えたり、ちょっとした接続トラブルがあったのですが、無事に接続できました。

最初木星でアラインメントを取りますが、まずは「あー、動いたー!」と大喜び。それもそのはず、自分の機器での自動導入は初めてです。

レンズが空に向いたので、星が見えるようにピントを調節。無事に星が見えてきました。最初にアラインメントで導入した状態では木星は入りませんでしたが、少しずらすと木星が見えます。中心にマニュアルで持っていきアラインメント終了。ところが、次のすぐ近くの土星を入れてみると、全然ずれて土星が画面内に入ってきません。これだけ近いのに導入できないのは何かおかしいです。聞いてみると、どうやら水平を取っていなかったと言うのでこれが原因でしょう。三脚についている水準器を見ながらあらためて水平を取り直します。

一旦AZ-GTiの電源も落とし、初期位置に戻し、また最初からアラインメント。こんどは木星、土星と立て続けに入ります。使っていたASI Imageは本来DSO撮影用のソフトです。基本的に暗い天体用なので木星も土星も明るすぎて、縞とか輪っかとか見えません。焦点距離が200mmなので、小さすぎて形まで見ようとするとゲインとか露光時間とか調整する必要がありますが、どうもASI Imageだと調整範囲が限られていて厳しいです。ソフトをASI Liveとかに変えようとしましたが、前にインストールしたはずのものが見つかりません。まあ惑星は諦めて、淡い天体に行きます。


とうとうDSOが!

明るい星は映るものの、どうも淡い星がうまく映らないので色々パラメータをいじります。結局ゲインがLowになっていたのが問題でした。淡い星がなんとか見えたので、Mちゃんはアルビレオを見ることに。ですが赤と青の組み合わせに見える星が画面内にいくつもあり、いまいちどれか分からず。恒星はあまり電視観望は向かないですね。

次はメインの星雲。比較的大きくて明るいM27をめざします。でも一発目ではやはり入りません。そこでまずはアルタイルを入れてもらうことに。やはりアルタイルも少し画面からはみでますが、明るいので少しずらせばすぐに画面内に入ってきます。そのときどの方向にずれていたかを頭に入れておきます。次にM27を導入して、それがアルタイルがずれていた方向にあると仮定して、そこが画面中心に来るような方向にずらしてやります。するととうとうM27がはいってきました。

「わー!!!こんなに綺麗に見えるんだー!!!」ともう大喜び。よっぽど嬉しかったのでしょう。「おもしろすぎ」とか「嬉しすぎ」とかキャーキャー声を上げまくり。それもそのはず、最初はポルタ経緯台でM42を導入して、赤道儀はさらに導入が難しく、やっと自動導入する手段を得たわけです。しかも放っておいても追尾してくれて逃げていかないので、撮影も落ち着いて出来ます。その後、露光時間を30秒程度まで伸ばしてどんどん綺麗な画像を出していきます。ASIのソフトすごいですね。ストレッチを常にオートでかけているので、露光時間を伸ばすとユーザーからは単純にノイズが減った効果だけがうまく見えるようになってます。

あ、ちなみにこれらの作業全部Mちゃんがやってます。私は基本見てるだけ、どうしても困ったときにだけ声をかけてます。露光時間の設定も、どう写っているかの確認も、実際に撮影モードで画像に落とすのも、どこのフォルダに保存されるかのの設定と確認も、きちんとファイルになっているかの確認も全部Mちゃんが自分でやっています。後、やはりASIのソフトが初心者に親切だと思ったのが、ストレッチされた見たままの画面がそのまま保存され得るのがデフォルトになっていたこと。普通はRAWがデフォルトなので、保存された画像を見て暗い!なんで?と思ってしまうはずです。

「M13って見えそうですか」と聞いてくるので、「うーんまだ大丈夫じゃない」と答える間も無く、自動導入を始めてました。今度は画面下の方ですが、一発で入ってきます。AZ-GTiの自動導入に感激したのか「これかなり便利ですね。」と赤道儀と比較して言います。

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次にM31のアンドロメダ銀河。入った途端に「わー!」露光時間を何通りか伸ばして、180秒は完全にサチることを理解。最後60秒に決めて撮影。ボソッと「沼だ...」とつぶやいていたのを私は聞き逃しませんでした。

最後、M57を導入しようとして、少し見えたところでPCのバッテリー切れで終了。Mちゃんのこの嬉しそうな様子を見て、お母さんもちょっと満足そうでした。なんでも自宅だとベランダ観望になり、北側が見えないそうです。AZ-GTiなら初期アラインメントに北側の星も必要ないのでちょうどいいと思ったみたいです。

私はというと、Mちゃんの様子を見ているだけで幸せでした。小学生にとってはAZ-GTiはかなり高価なはずで、勧めたはいいけど贅沢にならないかと少し心配していました。でもこれだけ喜ぶのなら今後使うことも考えて十分な価値があるのではと思います。そうそう、夏にキャンプに行くらしくて、そこで電視観望をしたいと思っているみたいです。一番の問題はPCのバッテリー。屋外で途中充電できないので、AC電源付きの大容量バッテリーがあるとなんとかなるのではと思いました。

この時点で午前2時くらい。多分小学生には限りなく眠い時間でしょう。お母さん曰く、こんな遅くまで起きてたことはないらしいです。多分ものすごく眠いのと、ものすごく嬉しくて興奮気味で、かなりハイになっていて、機材を片付けるのが大変そうでお母さんが困っていました。どう見ても眠そうなのですが「明け方までいる」と口ではいうものの、もう限界っぽいです。それでもお母さんは「まだいてもいいよ」と言っていましたが、流石に帰ることになったようです。大学生もいたので、ホントは色々話したりするも楽しいはずです。帰りの車の中ではいい夢を見るのではないかと思います。

あ、帰るときに自宅で焼いてきたというチョコクッキーを頂きました。今朝起きてから家族で食べたら「おいしいおいしいと」言って、下の子がほとんど食べてしまいました。私と妻が食べれたのは1枚づつ。ほんとにおいしかったです。


撤収

気づくと午前2時半。この日は3時には薄明に入り始めるので、ここら辺で撤収です。Hさん、かんたろうさんともまた再開を約束して帰路に着きます。結局は私はいつものように人がいるところでは撮影できず。透明度もシンチレーションもよかったので勿体無いと言えば勿体無いのですが、それよりも人がいる時は話していた方が楽しかったりします。


久しぶりのブログ更新

梅雨でなんのネタもなくて、仕事など他でもいろいろ忙しかったので、ずーっとブログ更新をサボってました。こんなに長い間書かなかったのは初めてです。

と言っても天文関連のことを何もやってなかったかというと、そうでもなくて、来週必要なスライド作りなんかは結構進みました。特に富山市で廃止になってしまった天文台に関しては色々議論や実作業もあり、かなりの時間を割いていました。ここら辺のことについてはいつか書ける時が来たら書きますね。

ブログを再開する気分になったのは、昨晩7月16日の夜遅くにとうとうまともに晴れたからです!しかも金曜なので休日前。月齢6日なので23時頃には月も沈みます。実は22時に外に出た時はまだかなり雲があって、SCWの予報も雲が多そうだったので諦めてたのですが、気楽に「脱力タイムズ」を見てる途中に外に出てみたら、天頂がかなり晴れてます。10分くらい見てたら下の方のガスってたのが消えはじめ、白鳥座の羽の先も見えてきました。天頂は天の川もうっすら見え始めたので相当透明度が良さそうです。


久しぶりの望遠鏡

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これは望遠鏡を出さないわけにはいきません。今回のターゲットはVISACでのM57です。もうかなり前に到着したASI294MM Proをやっと試せます。今回はRGBで撮影するので、フィルターホイールをVISACに取り付けます。ZWOのアメリカンサイズが5枚入るフィルターで、カメラのUSB端子を利用してカメラに付属のUSB2の短いケーブルで繋ぎます。
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オフアキ用のカメラがついてますが、これは今は穴塞ぎのためだけで、将来のためです。

さてさて、久しぶりの極軸合わせをして、その後ベガでCGEM IIの初期アラインメント。さらにカメラの回転角をベガを画面上で左右に移動することで合わせます。その後M57を自動導入します。どうやら、一見しただけでもかなりシンチレーションが良さそうです。

実はASI294MM Proのファーストライトは1ヶ月以上前で、6月10日に同じM57を試しています。でもシンチレーションがメタメタで、雲も多くて結局Redを撮った後、Greenを撮っている途中で曇ってしまい、お蔵入りにしました。その時の画像と比べても、この日はあからさまに星が小さいです。M57の中心星も余裕でくっきり見えています。

でも星像がまだいまいち決まりません。一応副鏡の調整を六角レンチでしましたが、どうしても斜め方向に十字のようなものが残ります。四隅だけでなく中心部でも同じ状況が見えるので、接眼側を合わせる必要がありそうです。これは至急の課題なので、土日の昼にでもやってしまおうかと思います。

とりあえず星像に関しては諦めて、ピントを合わせます。今日はモノクロ撮影の手始めなので、RGBフィルターを使って撮影してみようと思います。でまずはフィルターホイールでRedに合わせ、M57のすぐ近くにある2つの星を使ってピントを合わせます。これがよく分離できるようなところに合わせました。


久しぶりの撮影

撮影方法はSharpCapで、露光時間10秒、Gain220のラッキーイメージングです。短時間撮影なのでオートガイドもなしです。撮ってる画像を見ていると、星像が小さいものと、流れてしまうなもの、大きくなっているもの、同じ10秒でも一枚一枚で相当差があります。この中の良いイメージのみを採用するつもりです。

Redを30分、180枚を撮影。その後Greenに移って同じく30分撮影しますが、Redに比べて恒星が明らかに少ないです。これは緑の恒星はほとんどないことから納得です。さらにBlueも30分。Blueの恒星はもっと少ないです。これだとほとんど赤い星になってしまいそうですが、こんなんでホントに良いのでしょうか?

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Redの10秒1枚どり。オートストレッチしただけです。

Blueを取り終わったところでちょうど午前3時前。薄明の始まる時間です。空を見上げたら、白鳥座の羽の先まで凄くはきり見えます。それどころか、白鳥座あたりから西の低い方はそれほどでもないですが、北の方向へ、冬の天の川までかなりはっきり見えました。1年に数回しかないレベルの透明度です。星を見つつこの日は撤収。

RGB処理はほぼ初めてなので時間がかかりそうです。画像処理は土曜以降。まずはブログの再開からです。処理が終わったらまた書きます。


ASI294MM Pro

ASI294MM Proにした理由ですが、まず第一はASI294MC Proを持っていること。これにMMが加わると、カラーでRGB、モノクロでLなどができます。さらに、最も大きな理由が、ピクセルサイズがMMだと半分になることです。同じマイクロフォーサーズですが、MCはピクセルサイズが一辺4.63μmで、4144×2822、MMはBin1モードにすると一辺2.32μmで、8288×5644まで解像度が上がります。そもそもカラーからモノクロにした時点で解像度が倍、さらに特殊なBin1モードで倍なので、一辺4分の1になるわけです。これまで1ドットで表されていたのが、実行的に16ドットで表すことができるようになります。これは分解能を出したい時には条件次第で相当有利になるはずです。その代わり、ダイナミックレンジはMCの14bitあったものが、MMでは12bitになってしまいます。また、IMX294系の最大の欠点アンプグローはMMのIMX492になってもそのまま残るようです。

なので多少の欠点は存在するものの、ASI294MC Proと併用することもあり、解像度の点でASI294MM Proを選びました。

普段太陽撮影にはASI290MMを使っていますが、こちらのピクセルサイズが2.9μmなので、こちらもASI294MMに置き換えることを考えてます。290よりもピクセルサイズが小さいため、C8 +PSTとの組み合わせで、十分明るい太陽ではかなり鏡筒の限界まで迫ることができるので、シーイングさえ良ければ分解能がさらに上がる可能性があります。面積はどうせPSTのエタロンの平行度の限界から、一部しか使えないので、ROIでバッサリ切ってフレームレートを上げてしまえばいいかと思います。


まとめ

久しぶりのブログなので、土曜の朝なのに起きてぱっと書いてしまいました。この日も朝から晴れなので、太陽撮影です。あ、どうせ朝から赤道儀出すなら片付けなければよかった...。

(土曜朝に追記:  暑すぎです。午前中に太陽撮影しようとしたら、C8が外に置いているだけで熱くなります。撮影まで心配なので鏡筒前面に蓋をしておくのですが、その黒い蓋が既にもう熱い。気付くとCGEM IIも撮影用のPCもかなりの温度でした。PSTはC8の影になっていて、外して触ってみても熱くなかったので大丈夫だとは思いますが、ちょっと熱さ対策ができるまで怖いのでC8での撮影はストップします。)

皆既月食の敗北で打ちのめされ、仕事が忙しいのと、天気がイマイチでしばらく立ち直れなかったのですが、5月29日の土曜日、晴れたので今度山に行くための準備をしました。超コンパクトな電視観望システムの構築です。でもその後も、しばらく乗り気にならず、記事も今になってしまいました。

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皆既月食の日に一瞬だけ見えた月です。その後撤収まで二度と出てきてくれませんでした。夕方青空が見えてきたのでTSA-120とFS-60CBと50mm+6Dで広角とフル体制だったのに...。

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歩きでも持っていける電視観望システム

来週6月12日、久しぶりに立山に行きます。スターウォッチングの講師です。車は駅に止めてそこからケーブルカーとバスなので、持っていける荷物の量が限られます。立山のスターウォッチングも最初の頃は張り切ってAdvanced VXを丸々海外旅行用の大きなトランクに入れて持っていってたりしたのですが、そのうち機材の軽量化とともにNexstar、AZ-GTiと楽になっていきました。それでも鏡筒はずっとFS-60CBでした。前回FMA135で電視観望を試したのですが、口径3cmにもかかわらず、その性能の良さとコンパクトさもあり、すこぶる快適でした。



でも欲望にはキリがなく、これだけコンパクトになってくるとAZ-GTiでさえ大きいと思ってしまうのです。立山は歩きもありますし、荷物は軽ければ軽いほどいいです。もう少しコンパクトにならないか試してみました。ポイントは3つです。
  1. AZ-GTiを無くしてただの自由雲台に
  2. ついでに三脚も超コンパクトなものに
  3. ASI294MC Proの広いセンサー面積を利用
組み上げた様子はこんな感じです。

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重さは三脚まで合わせても1550g。これなら歩きでもほとんど苦にならないでしょう。でもコンパクトにしても使いにくかったらしょうがありません。そのため検証したいことが3つあります。
  1. 手動できちんと導入できるか?
  2. 星雲はリアルタイムで見えてすぐに見つかるか?
  3. M57などの小さな星雲を解像できるか?
ここら辺を順次確認してしていきたいと思います。


まずはいつものM57

立山でのスターウォッチングが20時くらいからだと思います。6月なので、その時間M57は確実に昇ってきています。M57を見るべく、まずはベガを目印として導入します。導入といっても自由雲台のネジを緩めて、ベガの方向に向けるだけです。ちょっと狙いをつけるのに手間取りますが、さすがに明るいのでPCの画面で見てもすぐに分かります。ただ視野角から言っても、こと座全体が入るか入らないかくらいなので、注意深くM57に向かいます。

問題はこの視野角で見るとM57は相当小さくて、恒星と区別がつきません。

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どこにあるかわかりますか?場所としては真ん中少し下の明るい2つの星の間です。拡大していくと見えてきます。

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明るい星2つを拡大します。明るい星が上下にあって、その真ん中らへんです。これでもまだ厳しいくらいですかね。

すごいのは、FMA135はかなりの解像度なので星が肥大することがほとんどありません。マイクロフォーサーズサイズのASI294MCなら四隅までほぼ完璧です。もっと拡大するとM57がちゃんと見えてきます。SharpCap上で600%まで拡大したものをiPnoneで撮影したものが下になります。これだけ拡大しても恒星とはっきりと区別できるのはさすがの性能です。

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それでもこれだけ拡大しているので、解像度はギリギリと言ったところでしょうか。中心星は残念ながら見えませんが、M57とはっきりと認識できます。


早速トラブル

でもいきなり問題点が露呈しました。気軽に机の上に置いて見ていたのですが、PCの操作をするたびに机ごと揺れるのです。

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そのため、まずM57の導入を済まし、Livestackを立ち上げたところでPCを膝の上に置いて、Livestackをリセットして画像をスタックします。そうしないとブレブレになってしまうのです。地面に置くか、別の独立した机に置いた方がいいかもしれません。

M57の結果:
  1. は一応手動で導入できたので合格。
  2. はリアルタイムで見るには小さすぎ。
  3. はギリギリ合格。
としました。


かわいいM27

次に昇りはじめのM27亜鈴状星雲です。

これはとにかく難しかったです。M57から下に下がっていけばいいのですが、目印がないと星図などと比べながらかなり注意深く移動していく必要がああります。ゆっくりやればいいのですが、お客さんがいて早く見せなくてはと焦ると多分導入できないと思います。M27はM57と比べると大きいですが、それでもかなり広角でとても小さいので、よほど注意深く画面を見ていないと見逃してしまいます。

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解りますでしょうか?下の木の左上、ぼやけた電線の少し上です。かわいいM27が見えています。時間的にも昇りはじめの頃です。

見つかった後は拡大すれば十分きれいに見ることができます。
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M57よりはだいぶん大きいので、M27ならもう十分な解像度かと思います。

M27の結果:
  1. の導入は難しい。
  2. はかろうじて星雲と認識できる。
  3. は十分解像する。
となりました。


屋根から昇る北アメリカ星雲

北に向かって白鳥座を見ます。ある程度時間が経ってくると白鳥座も昇ってくるので、観望会途中から見えてくると思います。北アメリカ星雲は相当大きいので、導入は簡単です。デネブを見つけたらその少し下にあります。ただし、やはりFMA135のF値では暗いのか、リアルタイムで見るには少し淡いです。でも場所は大体わかるので、露光時間を伸ばすかLivestackするかですぐに出てきます。

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屋根から昇る星雲シリーズですが、このネタ以前もやったことがあり、 私のお気に入りです。面白いのは、屋根と星雲の位置を調整するのに気軽に机を持ち上げて、ちょうど両方が視野に入るようにできることです。初期アラインメントとかが存在しないので、途中でも机ごとだろうがなんだろうが移動できます。

北アメリカ星雲の結果:
  1. の導入は簡単。
  2. は淡いのでリアルタイムだとちょっと厳しい。
  3. はもちろん余裕。
大きな星雲は楽です。


M8干潟星雲とM20三列星雲ここに文章を入力

一度南のほうに行きます。白鳥座が見えている頃には天の川中心も見えるようになっているでしょう。まずは大物のM8干潟星雲とM20三裂星雲です。

これは一発で導入できました。ここら辺まで明るい星雲だとFMA135でも探しながらリアルタイムで見ることができます。

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今回は自宅でのテストで、月がでいないと言っても光害もあるのでQBPをFMA135の先端に取り付けているので、三裂星雲の青はほとんど出ていませんが、立山でフィルターなしで試してみたら周りの青色も見えてくるかもしれません。本番が楽しみなところです。

M8とM20の結果:
  1. の導入は簡単。
  2. は探しながらリアルタイムで見える。
  3. 3はもちろん余裕。
明るくて大きな星雲は超快適です。


M16とM17

すぐ上のM16わし星雲、M17オメガ星雲も見つけるのは簡単です。

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評価はM8とM20と同じです。


最後は網状星雲

最後は白鳥座に戻って網状星雲。こちらは目印のデネブとサドルから少し離れているのと、やはり淡いのでリアルタイムでは見えず、導入に少し時間がかかりました。

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網状星雲結果:
  1. の導入は少し時間がかかる。
  2. は淡いのでリアルタイムだとちょっと厳しい。
  3. は視野角的にもいい感じ。
この頃には月も雲も出てきて明るくなってきたので、ここで撤収としました。

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ちなみに月も拡大するとこれくらいの解像度で見えます。

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月としては少し解像度不足の感もありますが、機材を変更しなくても見えるので、観望会ではこれくらいでも重宝するのではないでしょうか?


まとめ

FMA135とASI294MCProと自由雲台を使った超コンパクト電視観望システムですが、大きな星雲はマニュアル導入で問題ないでしょう。立山はかなり暗くて環境の良い空なので、淡くてもさらに見やすくなると思います。ただし、M57とかM27とかの小さな星雲はお客さんがいる場合はAZ-GTiがあった方が安全な気がしました。でもお客さんと一緒に導入の苦労まで楽しむとしたら、マニュアル導入でも良いかと思います。

FMA135の性能は特筆すべきだと思います。これだけ短焦点で、これだけの分解能で、この値段。相当小さいM57から大きな網状星雲の全景まで、かなりの範囲で見ることができます。鏡筒の性能が遺憾なく発揮され、これまでとは一線を画した電視観望システムです。

今回、相当コンパクトなシステムとなりましたが、ASI294MCがProでないノーマルモデルならさらにコンパクトになって、超々コンパクトシステムとか言えたかもしれません(笑)。

でももうこれだけコンパクトならカバンに常時入れておいてもいいくらいです。夜になったら突然サッと取り出して電視観望!なんかかっこよくないですか?

いや、普通の人から見たらかなり変な人ですね...。


前回の記事のFMA135のファーストライトで、星像テストのことを書きました。



そのテストのあと、せっかく晴れの時間があるので何か試そうと電視観望をすることにしました。いや、どうせ月が煌々と輝いていて撮影などは無理なので、多少の光害に負けない電視観望くらいが楽しいのかと。


セットアップ

カメラはせっかくなので同じSIGHTRONさん提供のPlayer OneのNeptune-C IIとします。同じ入門クラスのASI224MC(IMX224、1/3インチ)やSV305-SJ(IMX290、1/2.8インチ)よりは1/1.8インチのIMX464を使っているNeptune-C IIの方が多少センサー面積が広いので、導入もしやすくなるはずです。それでもセンサー面積はそこまで大きいわけではないので、今回のような135mmという焦点距離の短さは広い視野を得ることができるため、ぴったりなのではと思います。

今回はFMA135の箱の中にある、アイピース取り付けアダプター(下の写真の左の部品)を使って、CMOSカメラ(Neptune-C II)を取り付けます。

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さらに右の赤い足ですがファインダーベース規格になっているのでしょうか、少し汎用性がないので下にアルカスイス互換のプレートをつけてやります。

カメラを取り付けたのが下の写真になります。足が赤色でカメラと同じ色なのもポイントですね。足の下の黒い板が、アルカスイス互換プレートになります。また、カメラにはQBPとUV/IRカットフィルターをつけています。月明かりなのでQBPがあった方がいいでしょう。

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これらをAZ-GTiに載せたいのですが、AZ-GTiへの取り付けはVIxen規格のアリミゾなので、私はVIxen規格のアリミゾとアルカスイス互換のクランプをねじ止めしたようなアダプターを作って使っています。

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これらを組み合わせてAZ-GTiに載せます。

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外に出す際の接続ですが、
  1. カメラを適当なWindowsマシン(Stick PCやノートPCなど)に繋ぎ、そのPCをカメラの近くに置きます。
  2. このWindowsを自宅Wi-Fiにつなぎます。
  3. 家の中では別のPC(Mac)から外のWindowsにRemote desktopで接続します。
  4. AZ-GTiはステーションモードで自宅Wi-Fiに繋ぎます。
  5. 外のWindows PCでSynScan Proを走らせ、ここからAZ-GTiをコントロールします。
というようになっています。実はこの日すごい風で、ビュービュー音が聞こえるくらいでした。そんな状況でも家の中から気楽に見えるこの接続方法は、かなり快適です。
  • 必要なケーブルはカメラと外のPCを繋ぐUSB3.0ケーブル1本です。USB3.0は長さが3mという制限があるので、カメラとPCはあまり遠くには離せません。
  • AZ-GTiのステーションモードの設定がいまいちうまくいかないことがあるのですが、そんな時は5GHzのSSIDに繋がってないか疑ってみてください。AZ-GTiは2.4GHzのネットワークのみ対応しています。
  • もし設定途中間違えるなどしてどうしてもAZ-GTiに接続とかできなくなってしまったら、電源を入れっぱなしにして1時間待って見てください。ネットワーク設定がリセットされます。


電視観望開始!

早速いつものように見てみましょう。と言っても時間は既に午前3時、すっかり夏の星座がのぼってきています。なのでまずは比較的輝度が高く、見やすいこぎつね座のM27、亜鈴状星雲を見てみます。

M27_01

うん、綺麗に見えてますね。ゲイン450/650、3.2秒露光で、27枚スタックです。トータル1分半くらいでこれくらいです。

口径わずか3cmの鏡筒ですが、Player OneのCMOSカメラNeptune-C IIとのコンビで十分に電視観望楽しむことができそうです。ちなみにNeptune-C IIのゲイン650まで出せます。650とは65dBのことなので、倍率で言うと2000倍近くになります。私が持っているカメラの中で最高のゲインはASI224MCの600です。ノイズが大きいとゲインもあげにくいので、おそらく回路的にもかなり低ノイズで自信があるのでしょう。ここらへんは後発の有利さがあるのですかね。

あ、ちなみに上の写真ですが、オプションをよくみるとわかってしまうのですが、スタックはしていますが、星を認識してのアラインメントはしていません。単純にオンにするのを忘れてただけです。それでもそこまでずれてないのでAZ-GTiも結構きちんと働いてくれるのがよくわかります。

で、次のこと座のM57、惑星状星雲です。

M57_01

こちらは星がずれていってしまってますね。ここでアラインメントされていないことに気づきました。え?なんでM27の時はずれてないのに、突然M57でずれたのかって?それはM57をかなり拡大しているからです。実際の全画角を見てみると

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M57どこにあるかわかりますか?真ん中の少しだけ左です。M57ってこんなに小さいんですね。

次は北アメリカ星雲です。6.4秒露光の22枚で、合計2分20秒の露光です。そういえばこの時でしょうか、ライブスタックしてアラインメントしてるにもかかわらず、6.4秒の中で星がずれてくのですケーブルでも引っ掛かったかと思って外に出ると、一瞬で何が問題かわかりました。風がすごいのです。もう、ビュービューゴーゴーいってます。それでもまだ近くに置いてあるテーブルとノートPCが吹っ飛んでいくレベルではないので続行です。
NorthAmerica_01

今回は月が明るいので、SIGHTRONのQuad BadPass フィルター、通称QBPをNeptune-C IIにつけています。4つの輝線を通すフィルターですが、光害防止フィルターとしても非常に有効で、このように赤いHα成分をコントラスト良く出してくれます。

次はすぐお隣のペリカン星雲です。
Prican_01

うーん、ちょっとコントラストが低いですかね。

それもそのはず、この日はまだ大きな月が輝いています。このあとすぐにM8干潟星雲を導入したら、画面が真っ白になって、何を触っても画面もヒストグラムも動かなくなってしまいました。ちょっと寒かったので自宅からリモートで電視観望をしていたのですが、外に出てやっとわかりました。FMA135がほぼ月の方向を向いています。

気を取り直して露光時間を12.5ミリ秒、ゲインを0(先ほどのゲインの200分の1くらい、露光時間が6.4秒から12.5ミリ秒なので、500分の1くらい、合わせて10万分の1にしています)にまで持っていって、やっと月の姿を確認することができました。
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月と星雲は10万倍くらいの明るさの差があるということですね。電視観望はこんなふうに明るさの違いも数字ですぐに考えることができます。

流石に月のすぐ周りの星雲は見ることができないので、天の川中心は惜しいのですが再び北の方に戻ります。次に見たのが、うっすらとですが網状星雲。
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続いて三日月星雲。
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くどいようですが、口径3cmの鏡筒に入門用のCMOSカメラ、しかも月がかなり明るい時です。こんなものまで簡単に見えてしまいます。

今一度、M27に帰ってきました。今度はアラインメントもきちんとされてます。少し拡大しています。
M27_03

最初にあまり見えなかったM57です。今度はきちんと止まってますね。こちらも拡大しています。FMA135の解像度ではさすがにこれくらいの拡大が限界です。それでも恒星が肥大してないのは、レンズ系が相当優秀なのでしょう。
M57_03

最後ヘルクレス座の球状星団M13です。
M13

でもなんか見てて、あれ?こんなに淡かった?と不思議でした。それもそのはず、既にこのとき午前4時を過ぎていて、外に出たら既に薄明が始まって明るくなっていました。さすがにそれでは映るものも映らないはずです。それでもここまで見えるのだから、まあ大したものかと。

あらためて画像の時刻を見てみたら午前3時10分から初めて、午前4時5分頃に終わっていました。約1時間のコースでしたが、駆け足でここまで見えるのなら十分ではないでしょうか!


まとめ

いかがでしたでしょうか?

口径わずか3cmでここまで見えるとは、驚きではないでしょうか?

とにかく、口径3cmで多少暗いかと心配していたのですが、電視観望でも実用上全く問題にならないですね。さらにこれだけコンパクトなシステムとなってくると、今度はAZ-GTiさえ大きく感じてしまうくらいです。もっとまとまらないかなあとか考えてしまいます。Neptune-CIIも十分な感度があり、組み合わせ的にもちょうど良い感じでした。

FMA135ですがレンズ性能が良いため、拡大してもシャープで小さな星雲をみるのにもあまり不利にならないことも特筆すべきかと思います。このくらいの短焦点距離で収差を小さくするのはなかなか大変で、高価な高級レンズ以外では普通は恒星が滲んでしまうのですが、これだけピシッと見せてくれるのはさすがです。

うーん、この鏡筒(小さすぎてやはり鏡筒というのに気が引けます)かなり面白いです。ガイド鏡としても超優秀そうな予感がします。実際の撮影でどこまで出るのか興味津々です。頼んで試用させてもらった甲斐がありそうです。


さてさて、今日は連休2日目の日曜、朝からコメダ珈琲でこのブログを書きながら、3時間も長居してしまいました。コメダは気兼ねなく長居できるから良いですね。今日はずっと雨。コロナと月が明るいので、なかなか遠征する気にもならず。まあ、家でのんびり過ごしますかね。


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