先日、だいこもん (id:snct-astro)氏が普通のCMOSカメラを用いてSQM値を取得する方法を紹介されていました。
snct-astro.hatenadiary.jp
SQMというのはUnihedron社製の測光装置「Sky Quality Meter」のことで、夜空の明るさを「1平方秒あたりの等級」で表示することができます。ここから転じて「夜空1平方秒あたりの等級」のことを「SQM値」と言ったりします。
「Sky Quality Meter」の各種モデルは国内だと国際光器から購入することができますが、価格はいずれも2万円越え。空の明るさを計測するためだけに買うのはちょっと……とためらわれる金額です。
www.kokusai-kohki.com
しかし、CMOSカメラを用いて計測できるのなら話は別。上記の記事に従って自宅付近の夜空の明るさを測ってみました。
データの取得
- 使用カメラ：ASI2600MC Pro（ピクセルサイズ3.76μm）
- 露光時間：1, 2, 4, 6, 8, 10秒
- Gain ：100
- 露光時刻：2022年6月30日 23:37～23:38
- 冷却温度：0℃
- 撮影領域：ベガ付近
撮影領域は、この時間帯に天頂付近に昇るベガ周辺としました。カメラについては、カラーフィルターの影響がありそうですし、本当はモノクロカメラを使うべき*1なのでしょうけど、あくまで簡易測定ですし、気にしないことにします。
カメラにはEF 75-300mm F4.5-5.6 IS USM*2を装着し、焦点距離100mmで撮影。ピントはややボカして星像が飽和しないように注意しています。また、一応の気休めに、赤道儀モードのAZ-GTiで追尾撮影しています。
データの解析
データの解析方法については、上述のブログ記事そのままです。計測対象の星は、手頃なところにあったHIP91552（6.45等）を用いました。
まず夜空のカウントがこちら。
そしてHIP91552のカウント。
これらから、
となり、SQM値は約16.1等と計算されました。他にもいくつかの星で計算しましたが、おおむね15.9～16.5等くらいの間に収まっています。
環境省の「夜空の明るさ調査」の結果を見ると、夏場の杉並区や中野区で16.7～16.8等程度の値が出ているので、この夜の空の透明度がそれほど良くなかったことも考えると、まぁまぁそんなに大きく外れていないのかなとは思います。
www.env.go.jp
で、これがどのくらいの数字かですが、夜空の明るさが16等台だと肉眼での限界等級が2等星程度というレベルで、実感ともよく合っています。冬場ならもう1等くらいは下がりそうですが……いや、それにしても酷い夜空だorz（知ってた）
ちなみにこの測定方法ですが、夜空や星の明るさに対するセンサー出力が直線性を保っていることが必要なので、デジカメだと難しいかもしれません*3。やってみると案外うまく行くかもしれませんが。
