小惑星による恒星食の観測(不成立)2020年02月24日

今日は久しぶりに東北地方での18時台の小惑星による恒星食が予報されてました。晴れそうだったので、近くの、新しい星見場所へ出かけてみました。

  (694) Ekard による12等星の食

今年は雪が少ないものの、人の出入りもなく、一度も除雪されてない公園には、まだ雪が積もっていました。公園下の駐車場は幸い、きれいに除雪されていました。

いつもの20cm反射望遠鏡を、方位磁針でおおよその北を確認して設置。極軸調整のできる星が出るのを待ちます。
ノートPCには、GPSレシーバーを付けて時刻の補正を行い、CMOSカメラを付けて、観測体勢OK。
やがて北極星が見えてきたので、極軸調整はOK。望遠鏡を東に向けて、目標の12等星が導入できるまで待ちます。



目標星は、うみへび座の頭とM48の中間辺りの星。


まずファインダーでかに座の四辺形を捉えました。そこからうみへび座の頭の星を捉え、そこを起点に目標星の位置を導入。空が明るいので、近くの9等星で構図を決めて暗くなるのを待ちます。


しかし残念なことに、初めは雲が無かった東空低くに薄雲が広がり、結局9等星以上の星が見えることはありませんでした。残念。


とりあえずは、空が明るい中での望遠鏡や観測機材の設置や準備、そして目標星の導入まで、一通りできたことを確認しました。経験の回数を重ねることで、現象の観測に集中できるようになりたいものです。

久しぶりの 小惑星による恒星食 観測2020年02月11日

2月11日20h17mに、久しぶりに9等星という明るい恒星が小惑星(2933)Amberに隠されるという現象があった。掩蔽帯は関東北部なので、こちらで食が見られる可能性は、まず無い。でも、せっかく晴れたので、久しぶりに観測してみることにした。



遠征するまでも無いので、自宅の玄関前で観測することに。

  (クリックで拡大) 自宅周辺は結構 明るい。
  望遠鏡と玄関は白色ライトで照らして撮影(対角魚眼)

ただ、ふたご座が見える場所に望遠鏡を設置したら、北極星の見えない場所。そこでやむを得ず、いわゆる「ベランダ極軸調整」。まずは南の天体を追尾して、ズレから架台の方位のズレを調整。

  オリオン大星雲を視野に入れ、南北方向のズレ量で方位を調整。

ところが慣れない「ベランダ極軸調整」がなかなかうまくいかず、格闘しているうちに、あらあら、現象の時刻が来てしまいました(T-T)

  小惑星(2933)Amberに隠される予報だった9等星

今回の観測失敗は、いろいろ考えさせられました。

一眼デジカメで、天体望遠鏡を使った直焦点撮影にハマってた頃は、せっかくの星空の下へ出かけているのに、望遠鏡はカメラに占拠され、眼視では星空を眺めただけ。特に寒くなると車の中に避難し、複数枚シャッターを切るときだけ外に出るという状況に、”星見を楽しんでいる”という感じが無くなって停滞。

その後、CMOSカメラ(当時は惑星カメラと呼んでいた)を使った”電視観望”に目覚め、手間がかかるものの、手動で天体を導入し、PC画面ですが、望遠鏡を通して肉眼で見るよりも天体が良く見え、”星見を楽しんでいる”感じに満足していました。

ところが天体観測では、目標天体を導入するのが目的ではなく、導入後に観測することが目的。それが、目標天体の導入に四苦八苦している状況では本末転倒。

自宅は街灯りや多湿地域のため星見には向いておらず、望遠鏡は据え置きではなく、その都度組み立てて、極軸調整し、天体を導入。なので、北極星が見えないと天体導入に苦労します。なので、天体観測(主に 小惑星による恒星食の観測)を行うには、望遠鏡環境を考えないといけないようです。

Phaethonによる恒星食 遠征報告2019年08月22日

昨日、21日17時に青森港から函館に渡り、その足で担当布陣地へ行き、観測機材を設置。えんぺい予定時刻を迎え、今朝6時から「はこだて大学」での報告会に参加。10時のフェリーで青森へ渡り、帰宅。合計20時間ほどの北海道遠征でした。

で、肝心の、Phaethonによる12等星の食の観測ですが、雲のため不成立でした・・・


21日、仕事を終え、観測機材などを車に積んで青森港へ向かい、17時のフェリーで函館港へ向かいました。現地に到着するとそのまま徹夜の観測となるため、フェリーに乗っている3時間に仮眠を取りました。


23時頃に函館港に到着し、カーナビに担当布陣地をセットして、あとは走行ルートはカーナビ任せで現地に向かいます。

   GoogleMapでの観測布陣地までの経路

北海道には以前、フェリーで車と苫小牧に行き、そこから札幌などを旅行したことがありました。その時に驚いたのは、道路の広さと、国道なのに高速道並みの速度で皆が走っている状況。流れに乗るのに苦労しました。

しかし今回は勝手が違いました。函館から日本海側へ向かう道路は、何と、ず~っと 50km/時 の速度制限! しかも、情報によると、あちこちでネズミ取りしているとか。同じ北海道でも、こんなに違うんですね!

担当布陣地は、国道と海岸の間の空き地(何かの駐車場?)。皆より遅れて到着ということで、分りやすい場所にして頂いたようです。

  北西から東までのパノラマ (クリックで拡大)

  東から南西までのパノラマ (クリックで拡大)

空き地の奥で、車道側に車を置き、その陰になるように望遠鏡を設置。惑星カメラを付け、PCにつなぎ、GPSレシーバーで時刻補正を行って、観測体勢は完備!


しかし空は・・・ 悲しいかな、全天を覆う雲・・・


午前3時を回ると、あちこちに雲の切れ目がでてきましたが、カペラ(?)とおぼしき星が1つ、時折見えるだけ。


こうして掩蔽予報の時刻を過ぎ、観測は不成立。4時には機材を撤収し、「はこだて大学」で6時から報告会とのことで、すぐさま移動開始。どなたか分らないのですが、私より北側で観測されたとおぼしき方の車が先導してくれましたが、途中でモーレツな睡魔が襲い、このまま走るのはアブナイと、道ばたに見つけたスペース(工事現場の入り口)に車を止めて、しばし仮眠。
 
「はこだて大学」に、やや遅刻して到着。



集合会場に入ると、すでに概ねの発表は終わり、送り返す機材の梱包作業が始まっていました。



発表を聞くと、他の布陣地も全て、雲のため観測は不成立。それでも南の方面では雲の切れるときがあって、夏の大三角やカシオペヤが見えた時があったとか。でも、そちらの方が悩ましいです。観測不成立でも記録と発表は必要なので、全布陣地の観測者、経度・緯度・標高を記録。

   全観測チームの布陣地の経度・緯度・標高・観測結果 (クリックで拡大)

皆それぞれ、GPSなどで経度・緯度を記録。GPSの標高は誤差が大きいので、国土地理院の地図で確認します。

  私は遅刻したので入れなかった 観測チームの記念写真

Phaethonによる恒星食 遠征 直前!2019年08月21日

昨日(20日)に現地入りした遠征メンバーから、函館はずっと小雨で、天気予報でも今夜は雨模様とのこと、そして天気予報では渡島半島の日本海側に布陣を変えることになりました! そこで、自宅サポートのO氏が急いで海岸沿いに掩蔽ラインを伸ばし、GoogleMap を使って布陣可能地をプロットしてくれました。


これを元に、現地入りメンバーが各布陣地の下見を行いました。遠征先での急な計画変更に、自宅のインターネット環境でサポートしてもらえるのは、とてもありがたいものです。

そして私も急いで、自分の担当場所付近の地図を印刷し、持って行くことにしました。




さ~て、私もいよいよ出発だ!

Phaethonによる恒星食 遠征の準備2019年08月20日

8月21日深夜(22日未明)の「(3200)Phaethonによる恒星食」について、7月27日の日記に書きました。その後にいろいろなことがありました。

(3200)Phaethonは、7月29日にアメリカで7等星を隠すことが知られていました。

この観測が大成功を収め、しかもSwRI(サウスウエスト研究所)の Marc Buie 氏の予報のほぼ中心線で観測されました。これは IOTA の Steve Preston氏の予報の約8km南だったといいます。(このズレについては、Buie氏とPreston氏で使用したPhaethonの軌道要素に違うこと、そしてブーイ氏の予報に対しては、恒星位置のズレと小惑星の位置のズレがちょうど相反した、と考えられています。)

アメリカでの観測結果から、Phaethonの形が浮かび出されました(初期集計図)。

8月6日夜に掩蔽観測メンバーでネット会議(zoom会議)を行い、それぞれの観測機器の準備状況や、遠征予定などが確認されました。そしてその夜、Preston氏から、JPLによるPhaethonの最新の軌道要素で計算した8月21日の掩蔽の最新の(しかし仮の)予報の情報が入りました。それによると、何と、予報帯は津軽海峡を渡って、北海道の函館北部になっていました!


さらなる改良予報が出ることを想定しながらも、まずこの予報での観測布陣地をGoogleMapやストリートビューで探しました。そして案の定、8月16日昼にPreston氏の予報が更新され、掩蔽帯は8kmほど南下しました。そして、改めて観測布陣地を探し直すことになりました。


こうして最新の予報を元に、遠征メンバーそれぞれの担当する布陣地No.を決めました。
また、うれしいことに、「はこだて未来大学」を観測隊の拠点に使えることになりました。これで、それまで最大の懸念だった、観測機器などの荷物の送り先や、返送する際の梱包場所に使えることになりました。またメンバーの事前の打ち合せ場所、観測後の集合場所にも使えます!

こうして遠征メンバーの移動が始まりました。一番遠いのは九州・福岡市。昨夜(19日)夜には多くが現地のホテルに着き、今日(20日)はレンタカーで布陣地の下見を行ったそうです。

私は、当初は青森県内の予報だったので、22日だけを仕事休みにしていたため、明日(21日)夕方に青森港からフェリーで函館入りし、そのまま担当布陣地で移動して観測する、という遠征スケジュールを考えていました。そのため、担当布陣地を確認したり、実際に行ってから状況によって場所を変更できるよう、国土地理院の電子地図を拡大したものをA3用紙に印刷して用意しました。




さ~て、明日は仕事が終わったらすぐに機材などを車に積んで出発できるよう、用意をしておこっと!

掩蔽観測の予行演習2019年08月19日

昨夜は久しぶりに晴れに恵まれたので、22日夜の((3200)Phaethonによる恒星食の予行演習を行いました。といっても、目標星の12等星をカペラを基準にスタートして導入できるかと、実際に惑星カメラで1/15秒または1/30秒のシャッター速度で撮影できるか、です。

ただ、カペラが昇って撮影できるようになるのは23時以降。そこで22時頃に、近くの星見の場所へ出かけ、まずは月の分割撮影をしてみました。

Binning=1
Capture Area=1936x1096
Gain=24
Exposure=0.002  = 1/500秒


それぞれ1000フレーム撮影したものをコンポジットし、ICE でパノラマ合成、SI8 でヒストグラム等調整。

  クリックで拡大。オリジナルサイズ(2584×2644)

23時を過ぎるとカペラの高度も20°を超え、目標星を導入できそうになりました。

  カペラから目標星までの導入経路。四角はASI290MCの写野。

  1枚目

  2枚目

  6枚目

  8枚目

  11枚目 目標星の周辺 (クリックで拡大)

  写野拡大。目標星と、写っている星の光度。

   撮影した500フレームをLimovieで光量を測定。
   高度が20°と低いので暴れているが、明るさは充分。

こうして、用意した導入用各フレームの星図で目標星を確実に導入できることが確認できました。さて、私は21日夕方に北海道に渡ります!

小惑星 (200)Dynamene による恒星食2019年08月06日

昨夜、8月5日20h09mに、小惑星 (200)Dynamene による、いて座の 11.6等星の食が近くで見られるということで、車に観測機材を積んで出かけました。


  Occult Watcher による、(200)Dynamene による恒星食のライン

対象星が12等近くと暗いため、 前もって、いて座δから対象星までの惑星カメラ写野での導入用星図を用意していました。

   中央のδ星を写野の左下へ移動させる

   写野を右にずらす、と右下がりの2星が見えてくる

  そのまま右にずらすと、やや広めの右下がりの2星が見える

   さらに右にずらすと、「く」の字に並んだ星列が見える

  「く」の字の星列から上(北)に移すと、やや左にやや起きた「く」の字
  そして右上に横並びの3星が見えてくる。すると写野に目標星が入っている

   小惑星による恒星食 記録中写野 (クリックで拡大)

掩蔽の予報時刻の前後2分間を録画し、帰宅後に「光度変化測定用ソフト limovie (ライムービー)」で測定させます。

   limovie の画面 (クリックで拡大)

   limovie で測定した 対象星の光度の変化 (クリックで拡大)
   確実に、一定時間 食が起こったことが確認できる

この夜は湿気が多く、また南の低空に薄雲があり、また時々稲光(?)もあって、安定した光量を得られませんでしたが、こうして見事、小惑星 (200)Dynamene による恒星食を観測することができました! その時刻も 1/15秒の精度で知ることができるワケですが・・・

実は、せっかくGPSレシーバーを購入し、PCの内部時計を修正できるようにしたのですが、なぜか1秒以上ズレているのです。正確な時刻の確認は、以前から使っているスマホアプリ。こちらはNTP(Network Time Protocol)補正をしていて、0.1秒まで正確なことを確認しています。PCの内部時計をSatkを使ってGPSレシーバーから修正をかけるのですが、どうしても1秒以上ズレてしまいます。何でだろ?

ということで、掩蔽観測者グループのML・JOINへな以下の内容で報告しました。

==========
2.観測地および観測地の経緯度と標高,測地系
  青森県七戸町(旧 天間林村)
  北緯  40度 46分  4.2秒
  東経 141度 14分 13.3秒
    海抜 50m
  (GPSによる)

3.観測開始と観測終了の時刻
  2019/08/05 11h08m から 11h11m(UT)

4.減光が観測されたか?  減光が観測されなくとも重要なデータです。
  減光あり
  動画上、および Limovie で確認

5.減光がおきた場合の時刻:減光開始の時刻および減光終了の時刻
  (動画記録したPCの時刻で、数秒のズレがあります。参考値です。)
  減光開始 11時09分13.0秒 (UT)
  減光終了 11時09分30.0秒 (UT)

6.観測機材
  反射望遠鏡 D200mm FL800mm(F8) + ASI290MC
  60 fps、Gain=550、Exposure=0.0625(1/15sec)
==========

嗚呼、せっかく観測に成功したのに、成功観測とはなりませんでした(T-T)

PCの時刻をGPSで合わせる2019年08月05日

小惑星による恒星食のビデオ観測など掩蔽観測では、時刻記録に0.1秒ほどの精度が求められます。そこで掩蔽観測グループでは、GPSで得た高精度の時刻をビデオ画像の中に入れ込む「タイム・インポーザー(GHS-OSD)」を自作(またキット販売)し、掩蔽現象の精密観測を行っています。
(GHS とは開発者の 下代・早水・相馬 の頭文字、OSD は On Screen Display の略)

   GHS-OSD 全体像

   ビデオ画面に日付と時刻をインポーズした例


しかし私はこの機器を作れるワケじゃないので、他の方法で時刻の保持を考えざるをえず。
幸い、SharpCap で画面にPCの内部時計の日時を表示できるので、PCの時計を正確に合わせれば良いわけです。そのためにGPSレシーバーを購入した次第です。あとはGPSでPCの内部時計を調整できれば良いワケですが・・・ その方法が分りません。

ステラナビゲータの [設定] メニューの中に [GPS] という項目があり、これでPCの時刻を修正できるそうですが、マニュアルに書いてあるのですが「1秒の精度で修正」、つまりは「1秒の誤差」があるというのです。

そこで「誤差が出る」ということであれば、何度か同期を繰り返せばたまには一致するカモと試したのですが、何度やってもPCの時刻がちょうど1秒遅くなってしまいます。さて、どうしよう・・・

この件を、掩蔽観測者のメーリングリスト JOIN に指南を仰いだところ、以前によく使われた、GPSレシーバーを使って位置表示をしたりPC時刻を修正してくれる Satk というソフトの在処を教えて頂きました。
  http://www2.synapse.ne.jp/haya/ghsosd/Satk.html

Satkというソフトのことは知っていたし、早水氏が以前に勤務していたせんだい宇宙館に解説ページがあるのですが、肝心のソフトのダウンロード先のリンクが切れていました。実はこのソフトを作った瀬戸口氏が若くして他界されたためホームページが閉鎖されていたのでした。
しかし、それを知った早水さんが自身のサイトに保存してくれていたのでした。ただ、他のWebページへリンクが貼られていないため、ググっても見つからないのでした。

   Satkの画面
 "Satk" は "Satellite Assisted Time Keeper" の略とあるが、
 瀬戸口氏の子供の慧(さと)くんの名にも掛けていたため 「さとくん」と呼ぶ。

しかしこのソフトの使い方がよく分らず、PCにGPSレシーバーを付けて、Satkを起動し、[接続] を押すとエラーが表示されてしまいます。それは、このソフトが RS-232C 接続のGPSレシーバー対応だからなのかな、と思ったのでした。

しかし画面をよく見ると、[設定] というボタンがありました! そりゃそうだ! PCには外部接続ポートがいくつもあるんだから、どのポートに繋がっているか指定しないと認識しないぢゃ あ~りませんか!


GPSレシーバーの接続ポートを指定することで、ようやく接続することができました。こうして、Satk を「管理者として起動」することで、PC内部時計を修正することができました。

さぁ、これで掩蔽現象観測に正確な時刻を記録しながら動画を撮れるゾ!

惑星カメラで掩蔽現象の観測2019年07月28日

以前 アルデバランの接食を遠征観測したことがありました(2018年1月28日)。月による恒星食など、掩蔽現象は、天体が運動していることを実感させてくれ、またその観測はアマチュアの機材でもそれなりにできる、とても興味深いものです。

最近興味を持っているのは、小惑星による恒星食。2016年4月19日に小惑星(480)Hansaがうみへび座の8.8等星を隠す現象を観測しました。といっても、予報の掩蔽帯は本州の少し南。恒星が明るかったから観測したのでした。しかも手持ちの天体用ビデオカメラでは写らないので、望遠鏡にカメラを付けて、恒星追尾しないで静止撮影。

先日入手した惑星カメラ ASI290MC は高感度で、しかも動画撮影できるので、コレは暗い恒星の現象も撮影できるのではと期待して、準備をしています。

掩蔽現象は秒の精度、できれば数分の1秒(0.1秒とか)の精度で観測記録したいところです。ちょうど、8月21日27時に起こる (3200)Phaethon による恒星食の観測について掩蔽観測に詳しい方々と連絡を取り合っていたので、観測方法について相談してみました。

まず時刻記録。これは ASI290MC で撮影処理するソフト SharpCap に時刻表示機能がありました。


SharpCap の時刻表示機能は、PCの内部時計の時刻を使っています。そこで、PCの内部時計を正確に合わせる必要があります。コレを合わせる方法として知ったのが、例えばステラナビゲータを使うと、GPSレシーバーで受信した時刻にPCの内部時計を合わせることができるとのこと。やはりGPSレシーバーが必要ということで、Amazonで注文。GPSレシーバーは本当にたくさんの種類があって、どれがイイのか分らず、地形図ソフト『カシミール』にも対応しているというモノを購入しました。


GPSレシーバーが届き、早速ドライバーをインストール。これは USBポートを COMポートと見なしてくれるドライバーのようです。
次に付属ソフトをインストールして起動! GPSの信号の受信に成功すると、経緯度と世界時を表示してくれます。


これで正確な時刻を表示しながら観測できそうです!

(3200)Phaethonによる恒星食2019年07月27日

ふたご座流星群の母天体として知られる小惑星(3200)Phaethon による恒星食が、8月21日27時半に日本北部、というか、青森県で見られるという予報が出ていました。

  (クリックで拡大)

この小惑星はJAXAが「深宇宙探査技術実証機(DESTNY+)を使って、はやぶさ2の次なる小惑星探査機として、Phaethon に接近探査する予定です。

  JAXA DESTNY+探査機

DESTNY+ ははやぶさ探査機と違って小惑星に着陸はせず、接近通過して、その際に Phaethon の撮影やダストなどを観測します。


しかし Phaethon の大きさが、アレシボ電波望遠鏡やハッブル宇宙望遠鏡などの観測で結果がやや異なることから、探査機での接近観測の際のデータとして、大きさを測定できる恒星食を観測したいとのことで、掩蔽観測家に協力依頼が来ていました。
  DESTNY+ミッション概要と、恒星食の観測以来のページ(千葉工業大学)

国立天文台の相馬先生から連絡の合ったO氏から相談を受け、観測グループに対して現地サポート役として、予報の掩蔽帯で観測布陣地を検討していました。

小惑星による恒星食のグループ観測は、掩蔽帯に対して直角に並んで布陣するのが理想です。そこでまず、A~Eのエリアを想定しました。


そして8月25日夜に、エリアDの掩蔽帯での観測布陣できそうな場所を探しに出かけました。夜を選んだのは、六カ所原燃や石油備蓄基地などの照明が気になったからです。

  Nikon Df + D=20mm・F=2.0、ISO-12800、4sec

下見した結果、原燃や備蓄基地の照明の影響はほとんど無いことが確認できました。問題は、掩蔽帯が国道の民家の少ない地域だったので、脇道や空き地といった布陣できる場所があまり無かった、ということでした。願わくば、改良予報で掩蔽帯が少し南下してくれれば、と思いました。