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自システムでのフィルター径の考察

先日、光害カットフィルターのスペックをまとめた際に、コメントで「IDASは、以降の新型フィルターではMFAを出さないようだ」という情報を頂きました。

ここで言うMFAというのは、キヤノンAPS-C機のマウント内部に設置するタイプのフィルターのことです。このタイプのフィルターは光学系の構成を考えなくても使えるので大変便利。私も普段使っているのは、各社が出しているマウント内設置タイプのフィルターです。


ところが、もし今後MFAが出ないというのが本当だとすると、汎用のフィルターの使用も考えなければなりません。ここで難しいのは、光学系や撮影システムによって使えるフィルター径が異なること。多くの系ではφ48mmやφ52mmが使えますが、絶対ではありませんし、しっかりと吟味する必要があります。

そこで、手持ちの光学系について、使えるフィルターを洗い出してみました。


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まずはビクセンのED103Sから。高性能のSDフラットナーHDやSDレデューサーHDが出た以上、純粋な直焦点で使うことはまずないと思うので、補正レンズありきで考えます。

すると、SDフラットナーHDまたはSDレデューサーHDにφ52mmフィルターが使えることが分かります。公式にフィルターが取り付けられることになっているのはここだけです。ED103Sの場合、レデューサーはフラットナーと併用が前提なので、フラットナー先端にφ52mmフィルターを取り付けるというのが基本線になりそうです。


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次に、出動回数が一番多いかもしれないミニボーグ60ED*1。こちらも補正レンズの使用を前提にすると、マルチフラットナー1.08×DG【7108】の先端にφ40.5mm、レデューサー0.85×DG【7885】にφ52mmのフィルターが付けられることが分かります。

マルチフラットナーの方は望遠鏡界隈ではあまり一般的ではないサイズで、万事休すかと思われたのですが、カメラマウントとの接続に用いるM57→M49.8ADSS【7923】の内側にφ52mmのフィルターが取り付けられるとのこと。どうやらこちらもφ52mmのフィルターで統一できそうです。


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こうなるとボーグ55FL+レデューサーの方も対応は簡単。レデューサー0.8×DGQ55【7880】にはφ48mmのフィルターが取り付けられるようになっていますが、カメラマウントホルダーM【7000】にφ52mmフィルターの取付が可能なので、これを利用すればOKです。


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ところが、厄介なのがEdgeHD800。EdgeHD800での撮影には現在、純正のオフアキシスガイダーを利用していますが、このキットにはフィルターを装着できる場所がありません。どこかに無理やり取り付けるにしても、なんらかの加工が必要になりそうな気がします。


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しかし、です。ボーグのカメラアダプターにφ52mmのフィルターが取り付けられるのであれば、M42(オス)Tアウント用カメラアダプター以降をボーグのパーツに置き換えてしまえばいいわけです。具体的には、M42P0.75→M57AD【7528】+カメラマウントホルダーM【7000】 or M57→M49.8ADSS【7923】+カメラマウントとすれば、【7000】または【7923】の内側にφ52mmフィルターを取り付けられます。

光路は若干伸びてしまうのでオートガイダー側のピント再調整は必要になりそうですが、十分実用にはなるでしょう。


というわけで、どうやらウチの光学系については、φ52mmのフィルターに統一すれば対応可能ということが言えそうです。


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……。


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………ん?


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…………あれ?




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*1:45ED IIも同様

写っていた意外な天体

先日撮影したM59とM60の写真ですが、色々調べているうちに、ちょっと面白い天体が写っていることに気が付きました。


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上の写真でマーカーを付けた天体ですが、一見ただの星のようにしか見えません。ところがこれ、なんと銀河なのです。


それぞれM59cO、M59-UCD3、M60-UCD1と名付けられていて、いずれもM59またはM60のすぐ近傍に位置しています。それだけならただの伴銀河なのですが、調べてみるとこれらが普通の銀河ではありえないほどの密度で星が密集していることが分かりました。

この種の銀河が発見されたのは2000年代に入ってからと意外に新しいのですが、もちろん天体自体が知られていなかったわけではありません。こんな高密度の銀河など完全に想定外で、長いことただの星と思われていたのです。このような銀河にはUltraCompact Dwarf galaxy(UCD、超コンパクト矮小銀河)という新しい分類名が与えられています。


ここに写っている中で最初に見つかったのはM59cOで、2008年に報告が上がっています(Chilingarian, IV & Mamon, GA (2008))。直径は約200光年で、私たちの銀河系の1/750ほどしかありません。ところが、銀河系が太陽2兆個分ほどの質量をもっているのに対し、この天体の総質量は太陽3000万個分を超えます。直径が1/750なので、もし同密度なら質量は1/4億2000万*1にしかならないはずですが、これが1/6万~7万もあるのです。

しかも中心部には、全体の18%に相当する太陽580万個分の質量をもつ超大質量ブラックホールが存在していることが明らかになりました。銀河系中心にある超大質量ブラックホールが太陽410万個分ですから、これを上回っているわけです。


2013年に発見されたM60-UCD1もなかなか(Strader, J et al. (2013))。直径は約300光年で、銀河系の1/500ほどしかありませんが、その一方で、この天体は太陽1億4000万個分もの質量をもっています。これも異常な高密度です。

また、直径160光年以内に全質量の半分が集中していて、その中心部には全体の15%に相当する太陽2000万個分の質量をもつ超大質量ブラックホールが存在していることが明らかになりました。銀河系中心にある超大質量ブラックホールの実に5倍もの質量になります。


2015年に発見されたM59-UCD3はさらに凄まじいです(Sandoval, MA et al. (2015))。直径はM60-UCD1と同程度ながら、質量は太陽1億8000万個分とM60-UCD1を上回ります。中心部には、銀河系に匹敵する太陽420万個分の質量をもつ超大質量ブラックホールが存在しています。この銀河の星の密度は太陽周辺の1万倍ともいわれていて、もしこの銀河の中から夜空を見上げたら、暗い部分が見えないほど空一面にギラギラと星が輝いていることになります。


こんな風変わりな天体が生まれた理由ですが、元々はずっと大きな銀河だったものが、M59やM60に接近したことで星をはぎ取られ、中心部分のみが残ったものではないかと考えられています。


それにしても、都心から撮ったアマチュアのこんな写真でも、こういう面白い天体や数億光年も離れた天体が写るのですから、銀河の写真は面白いです。

……処理はものすごく大変なんですけど(^^;

*1:1/750の三乗

春の先駆け

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前日の1月31日は、東京も積雪を心配されるような天気でしたが、幸い雪は大したことなく。そして翌2月1日はきれいな快晴。月齢の巡り合わせもいいですし、夕食後、いつもの公園に出撃してきました。


今の季節で夜半以降となると、撮影対象は春の系外銀河がメインになります。ここはEdgeHD800の出番か……とも思ったのですが、家を出るときにはそこそこ風がありましたし、シーイングもかなり悪そうだったので、焦点距離を抑えてED103Sを出動させることに。


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最初に狙うはりょうけん座のM106です。明るく大きな銀河ですが、なぜか今まで撮影対象から外れていました。


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露出はISO100の15分を基本にしましたが、ヒストグラムの具合からすると露出をもっと伸ばしても大丈夫そうです。とはいえ、そうすると今度は効率が問題になってくるので悩ましいところです。


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次いで、南側に移っておとめ座のM59 & M60。両者は近い位置にあるので、このくらいの焦点距離キヤノンAPS-Cで811mm。35mm判換算で約1300mmほど)だとちょうど収まります。


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この夜は冷え込みが厳しく、台車の上にはガッツリと霜が降りています。都心のアメダスでも-0.6℃まで下がっていたので、この場所だとおそらく-1℃くらいまでは下がっていたのではないでしょうか?


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ここまで撮って、天文薄明開始まで40~50分あったので、最後にかみのけ座の球状星団M53を。こういう時、星団の類は短い露出時間でサッと撮れるので便利です。


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夜明け前には木星、金星、月の並んだ姿が。先月頭と比べると互いの位置が大きく変わっていて、惑星の動きの意外な速さに驚かされます。



さて、帰宅して仮眠をとったのち、画像処理を進めます。まずはM106から。


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撮って出しの状態で、すでに特徴的な2本の腕が確認できます。噂にたがわず、かなり明るい銀河のようです。そして、これを処理して出てきた結果がこちら。



M106
2019年2月2日 ED103S+SDフラットナーHD(D103mm, f811mm) SXP赤道儀
Canon EOS Kiss X5 SEO-SP3, ISO100, 露出900秒×8コマ, IDAS/SEO LPS-P2-FF使用
ペンシルボーグ25(D25mm, f175mm)+ASI120MM+PHD2によるオートガイド
ステライメージVer.7.1eほかで画像処理

M106は、2本の腕のみならず、それを取り巻く薄い腕が確認できます。また、銀河の多い領域だけに、画面のあちこちに銀河が確認できます。Astrometry.netにデータを投げて注釈を入れたのがこちら。



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惜しかったのはNGC4217。もう少しM106を左側に寄せていたら、きれいなエッジオンの姿が完全に捉えられていたところでした。元々の撮影計画ではそのつもりだったのですが、構図の詰めが甘かったようです。



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次いでM59 & M60。こちらも、集光がハッキリした楕円銀河だけに撮って出しの状態で位置がよく分かります。M60に寄り添った渦巻銀河NGC4647も分かりますね。



M59 & M60
2019年2月2日 ED103S+SDフラットナーHD(D103mm, f811mm) SXP赤道儀
Canon EOS Kiss X5 SEO-SP3, ISO100, 露出900秒×8コマ, IDAS/SEO LPS-P2-FF使用
ペンシルボーグ25(D25mm, f175mm)+ASI120MM+PHD2によるオートガイド
ステライメージVer.7.1eほかで画像処理

処理してみると、このNGC4647がやや青みがかっているのが分かります。NGC4647とM60とは、見かけの位置だけではなく実際に近接していて、互いに重力を及ぼしあっています。NGC4647が青っぽく見えるのは、もしかするとM60の重力の影響で星形成活動が活発化、若い星が生まれ続けているせいなのかもしれません。



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こちらも「おとめ座銀河団」の真っただ中、銀河の密集地帯だけに細かい銀河がたくさん写り込んでいます。



M53
2019年2月2日 ED103S+SDフラットナーHD(D103mm, f811mm) SXP赤道儀
Canon EOS Kiss X5 SEO-SP3, ISO100, 露出60秒×8コマ+240秒×8コマ, IDAS/SEO LPS-P2-FF使用
ペンシルボーグ25(D25mm, f175mm)+ASI120MM+PHD2によるオートガイド
ステライメージVer.7.1eほかで画像処理

最後にM53。こちらは密集度の高い球状星団なので、1分露出×8と4分露出×8のそれぞれを加算平均コンポジットしたのち、互いを加算コンポジットして中心部が飽和しないように気を付けて処理しました。


春の夜空の球状星団というと、りょうけん座のM3が有名ですが、このM53もなかなか立派な姿です。とはいえ、決して大きくはないので、できればやはり2000mmくらいの焦点距離は欲しくなるところです。