大興奮だった紫金山アトラス彗星ですが、10月14日に見えて以来、次の日も同じ場所に行ったりしましたが、結局あれからずっと天気がダメで、見えたのは今のところ14日だけです。
先日のブログ記事では、見えたその日のうちに速報として記事を書きましたが、その後画像処理を進めてみました。と言っても大した枚数を撮っているわけではなく、しかも雲がまだ残っていたので、スタックしても雲が流れてしまい、どうしても見栄えが悪くしなってしまいます。なのでほとんどは1枚撮りを加工しています。機材は前回も書いた通り、EOS 6Dにシグマの105mmレンズをつけF2.0、固定三脚に載せて撮っています。
まずは、比較的早い時間のもので、18時4分です。まだ周りはかなり明るくて、彗星の核が見え初め、次に尾が見え始め、尾がやっと雲から出たところくらいです。
1枚撮りになります。 F2.8、ISO800、1秒露光で写しています。Photoshopで処理していますが、周りの明るさが残る時間帯なので、あまり加工せずにその場で見えた時の印象を残しました。といっても、そもそもが天体改造したカメラなので、赤外領域が明るく写っているはずで、ホワイトバランスを調整してそこそこ目で見える印象に合わせている画像です。そこから記憶に残っている印象に近づけていきます。
太陽が沈んだあとの夕焼けの赤い空が残る中、上の方から徐々に暗くなっていきます。空の青さはまだ残っていて、まだ全景を現しきれない彗星が、徐々にはっきりと見えてくるような状況です。
次もまだ早い時間帯で、高度はある程度下がってきていますが、依然高い位置にあります。地面を入れてちょうどいいくらいになっています。時間は18時25分です。
F2.8、ISO1600、2秒露光です。これ以降は全て同じ設定で撮影しています。こちらもPhotoshopのみでの処理です。
彗星はどんどん明るくなってきていて、背景には星も見え始めています。地面のすぐ上にはまだ少し赤い空が見えていました。
そこそこ時間が経ち、雲に沈む寸前の全景です。
この画像ををPixInsightのABEで平坦日して、ギリギリまで炙り出してテイルがどこまで伸びているかをみてみました。淡いところは雲にかかりつつあるので、どこまでが尾なのか、はっきりとはわかりませんが、核からテイルと思われるところまでそ測定すると、約13度になることが分かりました。20度を超えているという報告もあるようなので、まだこの後も伸びているのかと思います。
今回の紫金山アトラス彗星の特徴の一つは、はっきりと出たネックライン構造でしょう。雲に沈むより少し手前の、十分に周りが暗くなった時に写した2秒露光の画像を、少しでもわかりやすくするために5枚スタックして画像処理で炙り出してみました。複数枚スタックのために雲が移動しているのが映り込んでしまうために、少し大胆にクロップしています。
テイルの反対側に、テイルと同じくらいの太さの淡いアンチテイルと、そのアンチテイルの中にネックライン構造と呼ばれる鋭い線が見えます。初期の頃はこんな鋭い構造は何かのミスかと思った方もいるようですが、同じような画像が続々と出てきているので、少なくとも存在しているのは間違いないでしょう。
過去の彗星画像でネックライン構造と言われているものも、カラーでここまではっきりと直線状になっているのはめずらしく、しかも相当多く撮影されていると思われるので、やはり今回の紫金山アトラス彗星の特筆すべき特徴と言っていいのかと思います。
ネックライン構造についてはかなり昔に、
で提案されたようで、著者の1人は日本人です。当時の所属を見ると「Purple Mountain Observatory, Academia Sinica」となっているので、なんとも今回の紫金山アトラス彗星に相応しいではありませんか。あれ、Academia Sinicaって台湾ですよね？でも紫金山天文台は南京では？と思って調べてみたら、今の紫金山天文台は「Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences」と書くそうです。「中国科学院紫金山天文台の前身は1928年に成立した国立中央研究院天文研究所である。1950年に現在の名称に改称された。」とあるので、昔はAcademia Sinicaと言っていたのかもしれません。
ネックライン構造とは、一旦放出されたダストが再び彗星軌道上に集まることによって見え、そのダストの集まる場所が太陽を挟んで180度程度のところなので、ちょうど視線の方向が軌道平面に近いと核の180度向こうのダストの集まりが線のように見える現象だと考えられます。でも、なぜダストが再び軌道に集まるのでしょうか？
「彗星夏の学校」という集まりで論文のレビューをしていて、2008年の収録誌の中にネックライン構造を理解するのに、比較的わかりやすく書いてあるレビューがありました。これによると、ネックライン構造を説明するのは、ダストテイルの輝度分布を求める過程で出てきて、
「ネックライン構造」という言葉は50年近く前に提案された言葉ですが、アマチュア天文の範疇ではほとんど認識されていなかったようです。木村-劉 論文ではネックライン構造の他に、「サンワードテイル(Sunward tail)」という言葉も使っていて、こちらは日本語で検索している限り全く使われていないようなので、さらにマイナーな言葉です。論文レベルではNeck-line strucutreもSunward tailも普通に使われているので、どちらも主に専門用語の範疇と考えられ、アマチュア天文家にあまり認識されていないのも仕方ないのかと思います。
さて、今回のネックライン構造ですが、どういった物理過程でダストが軌道上に集まってくるのか？元論文まであたる必要がありそうです。私も時間があったら少し読んでみようと思います。
今回の紫金山アトラス彗星、かなり楽しめますねー。ここまで盛り上がるとは、私自身はあまり期待していませんでした。
すでに暗くなってきているようですが、それでも尾はどんどん長くなっているようですし、なんと言ってもネックライン構造！自分で撮った写真にも綺麗にはっきりと出ました。いやー、カッコいいです。紛れもなく記憶に残る大彗星です。
10月20日の日曜からは、月が昇る前に観測できそうなので、暗い場所に行く価値が出てきそうです。それまでに尾はどれだけ残っているのか？天気は大丈夫か？できるだけのことはしたいと思います。
先日のブログ記事では、見えたその日のうちに速報として記事を書きましたが、その後画像処理を進めてみました。と言っても大した枚数を撮っているわけではなく、しかも雲がまだ残っていたので、スタックしても雲が流れてしまい、どうしても見栄えが悪くしなってしまいます。なのでほとんどは1枚撮りを加工しています。機材は前回も書いた通り、EOS 6Dにシグマの105mmレンズをつけF2.0、固定三脚に載せて撮っています。
明るい中で見え始めた彗星
まずは、比較的早い時間のもので、18時4分です。まだ周りはかなり明るくて、彗星の核が見え初め、次に尾が見え始め、尾がやっと雲から出たところくらいです。
1枚撮りになります。 F2.8、ISO800、1秒露光で写しています。Photoshopで処理していますが、周りの明るさが残る時間帯なので、あまり加工せずにその場で見えた時の印象を残しました。といっても、そもそもが天体改造したカメラなので、赤外領域が明るく写っているはずで、ホワイトバランスを調整してそこそこ目で見える印象に合わせている画像です。そこから記憶に残っている印象に近づけていきます。
「10月14日、見え始めた紫金山アトラス彗星」
太陽が沈んだあとの夕焼けの赤い空が残る中、上の方から徐々に暗くなっていきます。空の青さはまだ残っていて、まだ全景を現しきれない彗星が、徐々にはっきりと見えてくるような状況です。
地面と一緒に
次もまだ早い時間帯で、高度はある程度下がってきていますが、依然高い位置にあります。地面を入れてちょうどいいくらいになっています。時間は18時25分です。
F2.8、ISO1600、2秒露光です。これ以降は全て同じ設定で撮影しています。こちらもPhotoshopのみでの処理です。
「地平線と紫金山アトラス彗星」
彗星はどんどん明るくなってきていて、背景には星も見え始めています。地面のすぐ上にはまだ少し赤い空が見えていました。
全景
そこそこ時間が経ち、雲に沈む寸前の全景です。
「紫金山アトラス彗星全景」
この画像ををPixInsightのABEで平坦日して、ギリギリまで炙り出してテイルがどこまで伸びているかをみてみました。淡いところは雲にかかりつつあるので、どこまでが尾なのか、はっきりとはわかりませんが、核からテイルと思われるところまでそ測定すると、約13度になることが分かりました。20度を超えているという報告もあるようなので、まだこの後も伸びているのかと思います。
アンチテイルとネックライン構造
今回の紫金山アトラス彗星の特徴の一つは、はっきりと出たネックライン構造でしょう。雲に沈むより少し手前の、十分に周りが暗くなった時に写した2秒露光の画像を、少しでもわかりやすくするために5枚スタックして画像処理で炙り出してみました。複数枚スタックのために雲が移動しているのが映り込んでしまうために、少し大胆にクロップしています。
テイルの反対側に、テイルと同じくらいの太さの淡いアンチテイルと、そのアンチテイルの中にネックライン構造と呼ばれる鋭い線が見えます。初期の頃はこんな鋭い構造は何かのミスかと思った方もいるようですが、同じような画像が続々と出てきているので、少なくとも存在しているのは間違いないでしょう。
過去の彗星画像でネックライン構造と言われているものも、カラーでここまではっきりと直線状になっているのはめずらしく、しかも相当多く撮影されていると思われるので、やはり今回の紫金山アトラス彗星の特筆すべき特徴と言っていいのかと思います。
木村-劉 理論
ネックライン構造についてはかなり昔に、
"On the structure of cometary dust tails", Kimura Hiroshi, Chinese Astronomy Volume 1, Issue 2, December 1977, Pages 235-264
で提案されたようで、著者の1人は日本人です。当時の所属を見ると「Purple Mountain Observatory, Academia Sinica」となっているので、なんとも今回の紫金山アトラス彗星に相応しいではありませんか。あれ、Academia Sinicaって台湾ですよね？でも紫金山天文台は南京では？と思って調べてみたら、今の紫金山天文台は「Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences」と書くそうです。「中国科学院紫金山天文台の前身は1928年に成立した国立中央研究院天文研究所である。1950年に現在の名称に改称された。」とあるので、昔はAcademia Sinicaと言っていたのかもしれません。
ネックライン構造とは、一旦放出されたダストが再び彗星軌道上に集まることによって見え、そのダストの集まる場所が太陽を挟んで180度程度のところなので、ちょうど視線の方向が軌道平面に近いと核の180度向こうのダストの集まりが線のように見える現象だと考えられます。でも、なぜダストが再び軌道に集まるのでしょうか？
「彗星夏の学校」という集まりで論文のレビューをしていて、2008年の収録誌の中にネックライン構造を理解するのに、比較的わかりやすく書いてあるレビューがありました。これによると、ネックライン構造を説明するのは、ダストテイルの輝度分布を求める過程で出てきて、
- 19 世紀~20 世紀初めの古くからのBessel-Bredichin 理論でシンクロン(等時放出線)とシンダイン(等斥力線)の2次元で扱う網状の輝度分布図を書くことができる。
- 1968年のFinson-Probstein理論でシンクロン・シンダイン網の各点で、球殻が拡散していくモデルを導入し、輝度分布を3次元的に扱えるようになった。
- 1977年の木村-劉 理論で、球殻の広がり方に制限を加えることで、軌道上に再びダストが集まるネックライン構造があると説明された。
- 木村-劉 理論はその後のMarco Fulle(1987、1989)によって逆算法という逆モンテカルロ法に相当する方法で解説できる。
「ネックライン構造」という言葉は50年近く前に提案された言葉ですが、アマチュア天文の範疇ではほとんど認識されていなかったようです。木村-劉 論文ではネックライン構造の他に、「サンワードテイル(Sunward tail)」という言葉も使っていて、こちらは日本語で検索している限り全く使われていないようなので、さらにマイナーな言葉です。論文レベルではNeck-line strucutreもSunward tailも普通に使われているので、どちらも主に専門用語の範疇と考えられ、アマチュア天文家にあまり認識されていないのも仕方ないのかと思います。
さて、今回のネックライン構造ですが、どういった物理過程でダストが軌道上に集まってくるのか？元論文まであたる必要がありそうです。私も時間があったら少し読んでみようと思います。
まとめ
すでに暗くなってきているようですが、それでも尾はどんどん長くなっているようですし、なんと言ってもネックライン構造！自分で撮った写真にも綺麗にはっきりと出ました。いやー、カッコいいです。紛れもなく記憶に残る大彗星です。
10月20日の日曜からは、月が昇る前に観測できそうなので、暗い場所に行く価値が出てきそうです。それまでに尾はどれだけ残っているのか？天気は大丈夫か？できるだけのことはしたいと思います。
