カメラにトラブル発生!!

天気が悪かったり、仕事の都合だったりしてしばらく夜遊びできなかったのですが、6/3の夜に我がホームグラウンドのゆうゆう公園に行ってきました。
今夜の宿題は、先日クリア改造したEOS Kiss X3と、無限遠が出せるようになったSMC Takumar 200mmレンズの実地テストです。

まずはM101回転花火銀河をBackyardEOSでタイマーセットして放置。

直焦撮影している間、ノーマルカメラで撮影風景や星景写真を撮影します。
試しに光害フィルターのAstronomik CLS-CCDフィルターを付けて天の川を撮影してみたら、うっすらと写っています!

微かですが、天の川が光害地でも撮影できるとは!
(天の川を強調したため色調が変なのはお許しください。)

( ゚Д゚)ウヒョー
浮かれて、↓のような写真を撮影しつつ、時間を潰します。
この後、我が身に悲劇が訪れるとは知る由もありません。

IMG_2924

さて、しばらくして、M101回転花火の具合はどうかな? とBackyardEOSの撮影済みプレビューを見たところ・・・・。

M101_LIGHT_300s_1600iso_+22c_ASTRO_CLS_20130603-22h26m43s964ms

なんじゃこりゃー!!Σ(゚Д゚;)ゲゲッ

これはたしか、「熱カブリ」とか「アンプノイズ」とか呼ばれているものでは・・・。orz
ど、どうしましょう。全てのフレームに出ています。
今まで熱カブリは皆無だったのに、いきなり盛大に出ました。

原因切り分けのために、その後、ダークフレームを撮影しましたが、同様に熱カブリしています。

TEST_LIGHT_300s_1600iso_+27c_ASTRO_CLS_20130603-22h51m18s728ms

うーむ。
これだけ強力なノイズだとダークを引いても無駄な抵抗でしょうね。

この夜はカメラをクリア改造後初めての撮影でした。
もしかして、、改造失敗???
どこかに隙間があいていて、光が漏れているのかも?
困ったなぁ。。

仕方ないので、もう一台ある改造カメラで撮影続行です。
すると、そのカメラでも盛大な熱カブリが出るじゃありませんか!!!
このカメラでも今まで熱カブリが出たことはありません。

んー、何でだろう?
気温が高いから? ちなみにセンサー温度は22°です。それほどでもないような・・・。

すっかり意気消沈して、その後撤収。

翌々日、再現実験です。
シャッタースピードとISOをいろいろ変えて、BackyardEOSを使ってダークフレームを撮影しました。

Image 2

しっかり、熱カブリが出ています。。。orz
一晩二晩明けて、自然に治ってる!!! ってのを期待したのですが、ダメでしたね・・・。(笑)

あれこれやっているうちに、ふと、あることを思い出しました。

BackyardEOSにVirtual Mirror Lockというミラーロック機能があるのですが、それをあの晩初めて試してみました。
ミラーロック機能と熱カブリは関係なさそうでしたが、試しにVirtual Mirror LockをOFFにして、再度ダークフレームを撮影してみました。

すると、、

Image 3

なんと綺麗サッパリ、熱カブリが消えてなくなっています!

原因はこのBackyardEOSのミラーロック機能のようでした。
あー、ノイズが消えて良かった〜。ホッ。

改めて、BackyardEOSのVirtual Mirror Lockの下にある英文をよく見ると・・・
Image 1

「いくつかのカメラではアンプノイズが出るかも知れんで。使用前には実験してつかーさい。」

と、ちゃんと注意書きがあるじゃないですか!!!

エェ━━━━━( ゚Å゚;)━━━━━!!?

早く言ってよ!
ちゅうか、よく読めよ。>自分

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はくちょう座χ(カイ)の光度測定

花粉症の季節がやってきました。
私はイネ科の花粉アレルギーがありまして、この季節、カモガヤなどイネ科の雑草が花を咲かせると目がかゆくなったり、充血してきます。
そう言えば、去年の今日、雑草が生い茂ったゆうゆう公園で、かゆい目をこすりながら金環日食を撮影したのを思い出しました。

まぁ、そんなことはどうでもよろしい。

今、はくちょう座χ(カイ)が7年ぶりに3等台で見頃らしいのです。
Wikipediaの記述によるとはくちょう座χはミラ型の変光星で、407日周期で3.3等から14.2等で明るさを変化させています。
ただし、極大は必ずしも3等台にはならず、通常は4~5等のようです。

5/10に撮影した画像から光度を測定してみました。
まずはステライメージ編。

ステライメージには光度測定機能がついています。
標準星をクリックして、等級を入力しておきます。標準星の等級は、ステラナビゲータやCartes de cielなどのプラネタリウムソフトや星図で調べます。
標準星は変光星でない恒星を選んだほうがよいでしょう。

数個標準星を入力したら、対象を天体にして光度測定する天体をクリック。今回ははくちょう座の十字の星を標準星にしています。

Image 3

結果は3.8等でした。

続いてマカリ編。

ステライメージを持っていないあなた、諦めるのはまだ早いです。
無料ソフトの「すばる望遠鏡画像解析ソフト:マカリ -Makali`i-」がありますよ。

Image 6

マカリも同様にして測光しますが、等級まで計算してくれません。それぞれの星のカウント値を表示してくれますので、各自で等級を計算しなくてはなりません。

この式から等級が求められます。

m0: 標準星の等級   l:  求める星のカウント値   l0: 標準星のカウント値

私はエクセルに入れて計算させました。
ex

結果は、3.7等でした。

このようにアマチュアでも簡単に光度測定ができます。
光度測定ができるということは、例えば、セファイド変光星(変光周期がわかれば絶対等級がわかる)やⅠa型の超新星(最大光度が-19.5等と決まっている)の見かけの光度を測定し、絶対等級とみかけの等級の関係から簡単にその天体までの距離が計算できます。
何十億光年といった遠くの銀河でもアマチュアの計算で距離が割り出せるのです!! ヮ(゚д゚)ォ!

さらにその銀河を分光して赤方偏移がわかれば、距離と速度の関係から宇宙が膨張していることがわかります。
また、さらに遠くの銀河で膨張具合を詳しく調べていくと、宇宙の加速膨張がわかります。(パールムッターら2011年ノーベル賞)

宇宙の加速膨張を説明するには、ダークエネルギー(全宇宙の70%を占める)というものを考えないと説明がつかないというのが現在の宇宙のモデルです。←今ここ

なんだか、話が壮大になってきましたが、とにかくデジタル画像処理で、アマチュアでも今まで天文学者だけの観測や計算が簡単にできる時代になっています。

なんかスゴクないですか?

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光害フィルタ対決! LPS-P2 vs Astronomik CLS-CCD

光害フィルタの2大巨頭(ほんとかいな。)のIDAS LPS-P2とAstronomik CLS-CCD(以下、CLSと省略) どっちを使えばいいの? どっちが性能が上?

本当なら、実際の夜空を写して比較してみたいのですが、よい比較方法が思いつかないのです。
光害カブリの部分と、そうでない暗い部分との比でそれぞれ比較してみるとか・・・・。
なんかいい方法がないですかね?

さて、とりあえず、フィルターの分光特性を確かめてみました。
かたくちいわしさんのブログ記事にもありましたが、それぞれの分光特性のグラフはこのようになってます。(グラフの横軸が違いますので注意)

LPS-P2

Astronomik CLS-CCD

LPS-P2は水銀灯の輝線を選択的にマスクするように細かく区切ってバンドパスフィルターが設計されているようです。
かたや、CLSのほうは、細かく区切ることなしにバッサリとマスクするようになっているようです。

両方とも、Hα、Hβ、O3輝線は透過するようになっています。

で、本当にそうなっているのでしょうか?

分光器で確かめて見ましたら、面白い結果に!

分光器は何十万円もするので、簡易式の分光器です。なので、正確なものではありませんので、悪しからず。
以前の記事でも紹介しました。ずっと前に大学の授業で製作した要らないCDを使った分光器です。

15分で簡単につくれます。型紙はここ。

これが役に立つ時が来ようとは・・・。(^ν^)
IMG_1293_mini

こんな感じで、光害フィルターをスリットの前に貼り付けて。。
iPhoneのカメラで撮影しています。
IMG_1300_mini

基本、眼視用なので、ピントが合いませんが、雰囲気はつかめます。
以下、スペクトル画像をPhotoshopで切り出しています。
IMG_1321_mini

まずは、太陽光ではどうでしょうか。
余談ですが、連続スペクトルの中にフラウンホーファー線という暗線があるハズなのですが、うっすらとしか見えませんね。

LPS-P2が選択的にマスクしているのがよくわかります。
CLSも緑からオレンジにかけてバッサリマスクされているのがよくわかります。これはカラーバランスに影響がありそうです。
太陽光

続いて、LED電球を分光してみました。
端から端まで連続スペクトルになっていて、非常に太陽光に近いですね。びっくりです。

光害フィルタでも太陽光の時の結果と同じです。
LED

面白いのが蛍光灯。
矢印↓で示したところに非常に強い輝線が見えます。この強い3〜4本の輝線でもって白色の光を生み出しているのでしょう。街灯の水銀灯も同じ原理です。

で、LPS-P2は右のオレンジの輝線がマスクできていません。つまり輝線を透過させてしまっています。
他の2本の輝線でも漏れが見られます。(これは実験環境が悪いかも)
CLSはそのあたりの波長はバッサリとカットしていますので、光害的には無問題。が、緑からオレンジの波長帯は失われてしまいます。

蛍光灯

LPS-P2の、カラーバランスを犠牲にすることなく光害をカットするという設計思想はよいのですが、どの輝線で水銀灯が光っているのかは、水銀灯それぞれで違うでしょうから、このように、マスク領域をハズしてしまうことも多少なりともあるでしょう。

CLSの場合は強力に光害をカットしてくれますが、緑からオレンジにかけて、失われるものも少なくありません。

また、最近増えているLED照明については、どちらのフィルターも無力です。マスク領域の多いCLSが多少有利でしょうか。

それぞれ一長一短というところです。光害カットをとるか、カラーバランスをとるか各人のお好みで。

スペクトルだけに玉虫色の決着になりました。

なんちゃって。(^ω^)

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赤外線写真を撮影してみました

 
自分でフィルターレス改造をした天体カメラに、SC64フィルタを丸く切って入れて、赤外線写真の撮影をしてみました。
SC64なので、波長が640nmより長い波長の光しか写りません。厳密には640nmは可視光の赤領域なので、可視光〜近赤外線写真と言うべきでしょうか。

赤外線写真は本当ならSC74やIR80などのもっと長い波長のフィルタを使うそうなのですが、少し可視光が残っているほうが、カラー赤外線写真にした時に面白いです。
 

20130502-181842.jpg

まずは1枚目、近くの公園の木々です。桜の木ではありませんよ。
赤外線写真は葉が白く写ります。葉緑素が赤外線を強く反射しているからです。
IMG_5673

ノーマルカメラで写すと、実際はこんな色なのです。
IMG_2568

公園の階段。赤外線は空気のゆらぎの影響を受けにくいので、遠くの景色もシャープに見えて、遠近感がなくなります。
IMG_5677

これは雪景色ではありません。つららのように見えるのは、なんと藤の花です。
IMG_5679

ノーマルカメラではこんな感じ。ずいぶん違うなぁ。。
IMG_2573

これも藤の花。花びらも真っ白になります。
なお、フィルターレス改造はカメラレンズで無限遠がでませんので、ピンぼけしています。
しかし、このズームレンズで少しズームしてやると無限遠で合焦することがわかりました。
IMG_5680

鉄塔。かっちょいい!!
IMG_5688

IMG_5708

モノクロ写真にしてもかっちょいい!! 空や水は暗く写るようです。
IMG_5708_mono

ノーマルカメラのパンジーの花。色とりどり。
ところが赤外線写真にすると、、、、、
IMG_2577

なんと、真っ白!!!
不思議だなぁ。。
IMG_5710

試しに撮影してみた赤外線写真。予想外に面白い!
ハマりそう。

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フレーム撮影毎2分空けるのに意味があるのか?実験

まぁ、実験といってもたいしたことをやってないです。
科学的な厳密さはありませんのであしからず。

先日のミッチーさんの記事(素晴らしいM78星雲でした!)のコメントの中で、フレーム毎に2分空けるのに意味があるのかが議論になっていました。

2分空けることでカメラのセンサーの温度上昇を抑えることができれば、そのぶんノイズも低減でき、意味があると言えましょう。
前回ご紹介しました、BackyardEOSがセンサー温度をモニタリングして、ファイル名として記録してくれますので、条件を変えてグラフにしてみました。

ISO1600、5分露出、8枚、撮影間隔は2分のセットと、ISO1600、5分露出、8枚、撮影間隔なしのセットをBYEにセットして放ったらかします。

結果はこの表のようになりました。
数字は℃です。

グラフです。

まず、青と緑だけを見てください。他はオマケの実験なので無視です。

青の2分空けたほうは、電源を入れた直後なので最初は温度上昇を示していますが、16℃くらいで安定しています。
休憩なしの緑のほうは20℃で安定しています。

2分空ける事によって、センサー温度の上昇を抑えることができていると考えられそうです。

おまけの実験は深夜だいぶ気温が下がった時のものです。
黄色で示しました、ISOを1600を3200に変えて、撮影間隔はなしの設定では、センサー温度が右肩上がりになっています。
このまま撮影を続けていくとさらに温度が上昇しそうです。

そして、ライブビューを表示したままにしてみます。ISOは1600撮影間隔なしです。
ライブビューをONにした直後からぐんぐん温度が上昇しました。
ライブビューはとても便利ですが、画質向上のためには使用はほどほどにしておいたほうがよさそうですね。

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光害地我孫子市ゆうゆう公園からカノープスはみえるのか?

今年の目標の一つに「カノープスを見る。撮影する。」というのがあります。
カノープスとは、全天でシリウスに次いで2番目に明るい星で、日本では東北地方南部より南でしか見られません。
関東地方からでも理論的には見えるはずなのですが、地平線からわずか2度くらいと、ほんの少ししか姿を現さないため、
光害や空気の透明度の影響で街中ではほとんど見ることはできないと言われています。

この11/15の夕方のNHKの天気予報で、お天気キャスターの平井さんが「明日の朝は良く晴れて富士山もよく見えるでしょう。」なんてことを言ってました。
空気が澄んでいるということでしょうかね。これはカノープスを見るチャンス到来!!

この日の夜、わがホームグラウンド我孫子市ゆうゆう公園で撮影の合間、ノーマルカメラでカノープスの撮影にチャレンジしてみました。
ステラナビによると、この日のカノープスの南中時刻は02:23です。南中高度はなんと、わずか1.8度です。ひぇー!

ゆうゆう公園はちょうど南に千葉ニュータウンさらに南に千葉市が位置していますので、ものすごく明るいのです。

また、ゆうゆう公園の南側は土手になっていて、土手の向こうは我孫子市の住宅地が広がっています。
土手が住宅地の直接の明かりからは守ってくれているのですが、空は結構明るいのです。

いくら空気が澄んでいても、ちょっとこれは無理かな。。。まぁ、ダメ元で、撮影だけはしてみましょうか。

工夫して、土手の上と地平線が重なるようにして、住宅地の明かりを遮るように撮影しました。
こんな具合です。 ISO800 30秒 固定撮影です。

2012.11.16 EOS Kiss X3 ゼニター16mm FISH EYE F2.8から一段絞る LEE Soft-3(レンズの後ろ) 
ISO800 固定撮影30秒 我孫子市ゆうゆう公園

どうです? 明るいでしょう?
見た目もこんな感じに近いです。ちなみに南中時刻の02:23の写真です。

画像処理で露光量をめいっぱい下げて、光害の影響をなるべく少なくしてみました。

うーーん。暗くしてもそれらしき明るい星は見えません。
やっぱりダメですか。

あきらめきれず、四角のあたりを拡大して見てみます。
この矢印のゴミみたいなのがそうかなぁ・・・。

このゴミが星かどうかわかりやすくするために、前後1時間くらいの比較明合成した写真を作ってみました。
なぜかカメラの設定が長秒時露光時のノイズ低減ONになっていました。
なので、30秒露光、30秒休みのインターバル撮影で星の軌跡が点々になっています。がーん。orz 
でも、おかげで、星だけが見易くなったかも。。けがの功名とはこのことですか?

さらに拡大。
ゴミではなくちゃんと星のようですね。

位置的にはカノープスのような気がしますが、よくわかりません。
ステラナビで重ねてみようと思いましたが、ゼニター魚眼16mmではうまくマッチしてくれませんでした。

解析班の結論を待ちたいと思います。

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擬似Hαナローバンド撮影のテスト

満月の下、よく晴れていたので擬似Hαナローバンド撮影のテストをしてみました。

まずは、仕掛けを作ります。
と言っても、ものすごく簡単です。

SC64フィルタを用意。1枚¥1000くらいでしょうか。

まーるく切り抜いて。

LPS-P2フィルタの下に置くだけです。
ね?簡単でしょ?

原理は、光害フィルタのLPS-P2で700nmより長い波長をカットし、SC64フィルタで640nmより短い波長をカット。
同時にはさみ込むことで、Hα輝線の656nm付近のみを通すバンドパスフィルタになります。
ナローバンド(狭帯域)と言ってますが、数万円で売られているHαナローバンドフィルタは、半値幅が10nm程度なので、これはかなり太いです・・・。(;^ω^)

ブログ仲間のさとうさんはR64フィルタで同様の撮影をされています。

さて、本当に写るのでしょうか?
満月で本も読めそうなくらい明るい空です。

1枚15分の露出時間で、4枚セットしたのですが、先日の撮影の写真が残っていた関係で、なんとメモリーオーバーで3枚しか撮影できていませんでした。orz


2012.10.30 1:29~ 900sec.×3枚 EOS kiss Digital X(改) ISO1600 LPS-P2 FF
 SC64フィルタ Kenko SE200N CR Kenko EQ6PRO BAADER PLANETARIUM MPCC OAG9+Lodestar+PHDguiding 
ステライメージ Photoshop で調整 印西市自宅ベランダ

テストなので、ダーク補正もフラット補正もしていません。
とりあえず、使えそうな感じです。

月夜の晩でも、晴れていればとりあえずは撮影できそうです。
光害地の所沢方面の方にもオススメです。(長時間のガイドは大変かもしれないですが。。)

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