天文はかせ序二段(仮)

天文はかせ序二段(仮)

仙台高専(旧・宮城高専)天文部の活動記録です

Nikkor 300mm F2.8 ED と M16わし星雲

先日の13日は梅雨の晴れ間に恵まれました。平日でしたし、学生たちは

「レポートの提出があるので」

といふので、今回はコモンひとりで撮影に出かけて来ました。

この時期、日没後に東から昇ってくるいて座周辺の星雲を撮影しようと思いまして、東の空が暗い福島県霊山の登山口駐車場へ出かけました。

17時半くらいに学校を出発して、薄明が残る時間帯に現地に到着。そらは少し雲が出ていました。この場所、周辺の気流の影響なのか、西風が吹くときは山越えに雲が発生しやすいようです。冬の時期は避けた方がよさそうです。しかしこの日は、雲もじきに晴れて、22時くらいから撮影を開始しました。

夜半を過ぎた頃、山形大地学研究部の天文班の方々が、やって来ました。プラネタリウム作りのアドバイスをいただいたり、持参されたC8でいろんな星雲を見せてもらいました。C8があんなによく見えるとは思いませんでした。またお会いしたいですね。

M16わし星雲

いて座付近のわし星雲を撮影してみました

 

M16_dss_sr

2018/6/13 22:00-25:30
カメラ:Canon 60Da 
光学系:Nikkor 300mm F2.8 ED (->F4)  with Astronomik CLS CCD filter
露光:ISO1600 360sec x 22 
マウント:NJP赤道儀、PHD2ガイド

画像処理:DSSでフラット・スタック処理。PhotoShopでレタッチ。

まあ、そこそこ満足いく仕上がりになりました。今回はオートガイドがバキバキに決まりました。カメラとオートガイダからのケーブルを赤道儀本体に固定したのがよかったのかもしれません。歩どまりも100%。DSS上でのスコアも見事に安定しています。

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それと、撮影やレタッチに新しい試みを加えました。小出しに書いていきます。

Nikkor 300mm F2.8 EDの青いコマ収差問題

これまで何回か書いていますが、使用したニコンサンニッパレンズは、部での購入が平成3年。設計が古いため、コマ収差がでます。開放で使用するのはかなりきつくて、F4まで絞っても以下のような周辺像です。

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スタック後にレベル補正だけを施したものですが、周辺ではコマ収差が強く、青のにじみが目立ちますね。このまま強調すると、青にじみも強まって、ひどいことになります。だからといってphotoshopで青にじみを消してしまうと、いっしょに星の色も全部消えてしまうのでよくありません。

これを何とかしたいです。青ハロに対してはL42紫外シャープカットフィルターを使うと軽減できると

ASTERISM(アステリズム) SIGMA AF 70mm F2.8 EX DG MACRO

にて紹介されてました。L42はおおよそ波長400nm以下の光をカットするフィルターです。そういえば光害カットフィルターの透過特性のグラフを見て見ますと、同じように400nm以下をカットする仕様になっていることが多いです。というわけで、今回のわし星雲はNikkor 300mm F2.8 EDと光害カットフィルターの組み合わせで撮影しました。その中心と周辺像は以下の通り。

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なんと、青いにじみがほとんど見えません。これはすごいと思ったのもつかの間、強調処理をしていくと、星(特に微光星)の色バランスが大きく崩れていることに気づきました。拡大してみるとこんな感じ:

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比較的明るい星には緑のハロ、暗い星は芯が赤くなった上に周辺が緑で気持ちが悪いことこの上ないですね。

光害カットフィルタが星の色に悪影響というのは、

などでも触れられていましたけども、上の写真のようにひどくなるという話はあまり聞いたことがなくて、これは多分レンズとフィルターの相性が悪いのでしょうね。次回はL42フィルターを手に入れて撮影して見ます。

バローレンズを導入

倍率が足りないのです

ZWOのCMOSカメラ(ASI174MM)に、全部費をつぎ込んでしまったこともあって、ここ最近は、それを使った惑星の撮影を熱心にやっております。

このカメラのセンサーサイズは1/1.2"型と呼ばれるもので、その対角長は13.4mm。LX200と組み合わせた時の焦点距離はフルサイズ換算で約9800mm(LX200の焦点距離は3048mm)。かなりの長焦点ながら、木星や火星を撮影するには、それでももうすこし倍率をあげる必要がありそうでした。

「バローレンズなら持ってますよ。Vixenの私物ですけど。今度持ってきますよ。」

と部長のハタナカ。ありがたいことです。数日後、

「あの、バローレンズは?」
「ああ、忘れてました。明日持ってきます。」

しかし、翌日になっても「あ、忘れてた」なんて一向に持ってくる気配がありません。私は痺れを切らして、笠井トレーディングという会社の2インチマルチショートバローというのを購入してしまいました(部費はないので私費で。)

で、笠井のバローが届いた翌日、遅ればせでVixenのバローを部長が持ってきてくれました。

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どちらも公称は2倍のバローレンズ。お値段はVixen製が3400円、笠井製が10000円弱。せっかくなので比較して見ます。

望遠鏡とバローレンズの接続

ちゃんと理解しておらず付け焼き刃の知識ながら、バローレンズの倍率はカメラの受光面とレンズ間の光路長と関係していて、光路長が伸びると倍率も上がるようです。「2倍バローレンズ」と書いてあるのだから2倍の倍率で使用するのがもっとも性能が発揮されるのだろう(予想)。つまりバローレンズとカメラの間に、フィルターボックスとか接続環のような光路長を変えてしまうものを介在させるべきではないはずです。そういう考えのもと、以下の写真のように撮影システムにバローレンズを組み込みました。

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Vixenバローレンズの接続。

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笠井バローレンズの接続

A:LX200へ接続する2インチスリーブとM44雌ねじの接続環(M44雌ねじは自家加工)
B:フィルターボックス(タカハシ製?)左側M44雄ねじ、右側M42雄ねじ(Tネジ)
C:M42->M48ステップダウンリング(MPCC KOMA Collectorの付属品)
D:ZWOカメラ
E:笠井2インチマルチショートバローレンズ
F:Vixenバローレンズ
G:31.7mmスリーブと2インチスリーブの接続環(MPCC KOMA Collectorの付属品)

バローレンズと望遠鏡の間に、ゴタゴタがあって光路長が延びていますが、結論から言うと、どちらもピントが出ました。

撮影テスト

近く遠くの鉄塔を撮影しました。

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ひだりの「バローなし」はデジタル2倍拡大で、中央と右の2倍バローを使用した画像はピクセル等倍です。以下、わかったこと:

  • 鉄塔の見かけの大きさがどれも同じくらいなので、おおよそ2倍の倍率が得られているようです。
  • 解像度はバローレンズを使用したほうが確実に高くなった。
  • Vixenバローは、笠井バローに比べるとかなり暗い。Vixenバローを使用した中央写真は、笠井バローを使用した右写真に対して1.5倍のgainで撮影している。

色収差については、モノクロなのでわかりません。おわり

 

 

木星が歳差運動?

昨日(6月7日)撮影していた木星、18分間の短い時間間隔ながら時点の様子がわかるgifアニメを作って見ました。

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あれって思ったのは、なんか”味噌すり運動”してますね。そんなバカなとおもってよく見ると、右上にうっすら写っている衛星も一緒に時計回りに回転しています。そうだ、MeadeのLX200は経緯台だから、追尾とともに視野が回転するのを忘れていました。

すると困ったことになります。

近い将来に導入予定の、RGBフィルターでの3色合成。その際に必要になるDerotation処理*1が難しくなるのじゃないだろうか?困りました。

*1:ご覧の通り木星の自転は早いので、R画像、G画像・・・と悠長に撮影しているうちにどんどん回転してしまう。そこで、木星の模様を画像処理で逆回転させて合成するのをDerotation処理と呼ぶそう。ごく最近知った。ほんとこの分野は発展がめざましい

梅雨入り前、最後の木星

2ヶ月くらい前から、このブログの上部メニューに「Twitter」なるリンクが貼られております。そこをクリックしていただくと、我が天文部員たちが移動式プラネタリウムを作成するための資金集めに奔走している様子をご覧頂けます。

「〇〇全国大会優勝!」といったようなわかりやすい成果を上げられる部には多くの予算が回りますけれど、「天体観測してます」なんて言っても予算は回ってきません。ですので競争的に配分される資金を追わなければなりません。「じゃあ新彗星でも発見したら、校長先生も予算くれるんじゃないの?」とかアドバイスを受けますが、そんなの無理ですから。

さておき。部員たちが近く競争的資金を獲得するためのプレゼンをするので、その資料の中に、「宮城県名取市の光害がいかにひどいか」を示すための写真撮影に行ってきました。その帰り道に、顧問は木星の撮影をしてきましたので紹介いたします。前置きが長くてすみません。

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2018年6月7日21:55 木星
鏡筒:Meade LX200-30, 直焦点 F10

カメラ:ZWO ASI174MM CMOSカメラ
フィルター:kenko MC R1
gain:185, 露光:0.015sec*60sec
AutoStackkert!にて85%スタック x3Drizzle、Registax6.0でウェーブレット処理。

あいかわらずモノクロですけど、これは歴代で見ても最もよく解像しました。

 

木星(イカサマカラー)

先日にZWOのCMOSカメラで撮影した木星。我々のレベルとしてはそこそこの解像度で撮影できて「よかったなー」と思ってはいる一方、モノクロ画像の味気なさには少しがっくりしています。

このカメラを買うとき、顧問は部員たちに
「部費を全部叩いてCMOSカメラを買うわけだけど、カラーとモノクロどっちにするの?」
と聞いていました。
「そりゃ、カラーの方がいいですよ。」
と答えた部長ハタナカとノゾキドに対して、顧問は
「この未熟者!」
と一括。半ば強引にモノクロCMOSを選ばせたのでした。まあ、モノクロの方がカラーよりも解像度が優れているとか、将来はHαフィルタを導入して太陽の撮影もしてみるとか、それなりの狙いはあったのですけれども。 

しかし悔やんでいても仕方がありません。RGBフィルタを買おうではありませんかと、ネットを調べてみると、あの手のフィルターってセットで数万円もしやがります。もう部費はありませんので、こうなったら 

カラー透明下じき B5

カラー透明下じき B5

 

これでRGB合成してやろうかしら。顧問が自腹で払いますよ(108円)。なんて、やけくそになっております。 

イカサマカラー合成

(以下インチキですのでご注意ください)やけくそついでに、LRGB合成の練習です。先日撮影したL画像

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に対して、約一年前に撮影していたカラー画像

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を強引に合成して見ます。大赤斑の位置とかは全く一致していません。まずはphotoshopでカラー画像に対して「自由変形」と「回転」を組み合わせて、大雑把に大きさと位置を合わせます。

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「差の絶対値」で大雑把な位置合わせもしておきます。レイヤー上で、モノクロ画像がカラー画像の上にくるようにして、ブレンドモードを「輝度」とすると、カラー画像のL情報をモノクロ画像で置き換えられるわけですね。

それで、こんな風になりました:

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左端の大赤斑が白いのは当然ですが、こんないい加減な合成でもそれっぽく見えるものですね。こんなだったら、L画像さえしっかりしていればRBG画像のderotationなんて必要ないんじゃないかと思えてきます。

木星を撮影

金曜日の夕方。空の透明度がよくて、気流も穏やかな様子だったので、夜中に惑星撮影の練習をしました。ZWOのモノクロCMOSを手に入れてから、3回目の撮影ですが、前の二回はあまりにも酷いシンチレーションで、画像を仕上げられませんでした。

いわゆる三度目の正直というやつで、ようやく良い気流に恵まれました。動画はこんな感じ:



画像処理後↓

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2018年6月1日23:35  木星
鏡筒:Meade LX200 305mm F10
カメラ:ZWO ASI174MM, gain 134, 露光 0.02sec
フィルター:Kenko R1
60sec, 3000フレームの75%をAutoStakkert!でスタック後、Registax6でウェーブレット処理。x3 drizzle.

 

Meadeのシュミカセは焦点距離が3000mmで、ZWOのセンサーサイズは1/1.2型というもので、フルサイズに観山するとおよそ9000mmの焦点距離となるわけながら、まだ焦点距離がたらないような感じがします。上の画像は3xdrizzleをかけて、ピクセル等倍です。木星でこれでは、本命の火星が思いやられます。

あとモノクロは寂しいですね。はやくカラー化できるように、環境を整えなければ。

 

火星接近への準備など その2

部の道具箱を漁っていたら、こんなのが見つかりました。

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フィルターボックスです。どこの製品なのかわかりませんが、なんとなくタカハシっぽい堅牢な作りで、M52くらいのフィルターを挟み込めるようになっています。一面にはM44、もう一面にはM42の雄ねじが切ってあって、後者の方がZWOのモノクロCMOSカメラに直結できます。

あとはM44の雄ねじと2インチスリーブの接続環があれば、スムースにMeade製のシュミカセに繋がるわけです。それもどこかに眠っているかもしれないと血眼になって探しました。見つかりませんでした。しかたがないので、もともとMeade製のTアダプタと2インチスリーブをつなぐ接続環の内側に、M44の雌ネジを強引に切って・・・

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こんな風に望遠鏡に取り付けます。ちゃんと無限遠のピントも出ました。

これでRGBのフィルターを買えば。LRGB合成もできるではないですか。