人肉GOTO坐标法 和 PC屏幕位置微调法 寻找暗深空天体

[MANDII]

总论

要拍到深空天体,深空天体比较暗,肉眼在目镜里未必能看得出来,那就很难找到它,
找不到就免谈把它拍下了，因此最关健就是如何很方便，很轻松地找到深空天体。

如果有GOTO赤道仪，那就好办多。但一部GOTO赤道仪值不值得投资又要考虑各方面的因素了，特别是好天气的多与小的本地天气条件,那是决定这笔钱该不该花的根本因素 。
在寻找深空天体这方面，本人试验半年了（实际没几个观察晚上），用没带有GOTO功能的赤道仪（EQ3-II），试图能走出这道高墙围困局面（哈哈），今日心思到来，想把具体做法以及待实践的构思与大家分享。

所采用的小技术为自己开创的名为“人肉GOTO坐标法” 和 “PC屏幕位置微调法”倆部份，由大而小地把寻找范围缩笮，以至能在屏幕上看到找到该深空天体的大概摸样，然后才做认真的拍摄步骤。“人肉GOTO坐标法” 经试验好多次，开头是试恒星为主，后期也试了一些深空天体，总的心得是“可用”和“挺方便”。但因为人肉GOTO坐标法“ 会有2度（赤伟）和10min(赤经）之误差，因此要引入新的“PC屏幕位置微调法”，此法近日还是一个新构思，有待试验。

以下是具体做法：
人肉GOTO坐标法

人肉GOTO法是自创出来的一种找星方法。网上并没有相关的资料可寻。
本实例用的是EQ3赤道仪。


人肉GOTO法应用条件:
1. 眼睛基本不太能分得出一个星座来，要找到深空天体， 不管有多暗，要先找到最近的明亮星,以此为reference star ,或者直接用人肉GOTO法指到该DSO里去，才有机会找到该DSO.  但是,一般情况下,refernce star也不好找的,眼镜看不到,再一个view finder 里也看不到,只有在高倍下主镜才能看得到。  但在高倍下是分辩不出到底该星是那个星的，因此只有用坐标定位（人肉GOTO法）才行。

2. 用的是天体的时角(relative RA )和赤韦（DEC）,不是赤经(RA)。
   天体的时角可以很好知道。赤经RA事实上没有任何实际的用途，知不知道都一样的，但赤韦是有用，任何时间，赤韦是固定的。

人肉GOTO坐标法找星:
0. 对极轴(主镜看到北极星可以了，主镜平行极轴面),把RA 盘set 做 24 时/ 0 时。

1. 分辩要看的天体是在东半球还是西半球(面向北方，头顶以东是东半球,以西是西半球)

2. 把望远镜指向东水平(把刻度盘用DEC=0,RA=18时) 或者
把望远镜指向西水平(把刻度盘用DEC=0,RA=6时),大概镜的指向是水平可以了。

3.检查RA盘现时的刻度指标值,6和18都有上下两个一样的时数,把望远镜向上移动指,东半球该RA环应当增大时数（18时，19时...24时镜子指 向头顶)，而并不是用减少时数的另一组。西半球时该RA环应当减少时数（6时，5时...0时镜子指向头顶),而并不是用增大时数的另一组。为何要分东西 呢？理论上定了一个可以了，但实际上因为当望远镜指向半另一球时，它会往下走，那样用起来不方便，把望远镜先指到该半球，望远镜无论是看该半球的任何星， 它都会保持在上面移动的方向，镜子不会往下指。

4. 用一粒在该半球的星的时角作微调RA盘，主镜要看到该星,微调RA盘到该星的时角,因为步骤2平行是不够accurate的。那样此时赤道仪等于是和星体运行的时间泯合了。你大可以予先把镜用时时角指到一个位置，那那个时间到来，该星便会出现在镜子里。

5. OK了,现在开始便可直接用时角找星(先找到明亮的reference star ,再找深空天体)，DEC都是不变的，任何时刻直接扭动DEC轴到该星的DEC值可以了。只要做一次，以后每次看星都不用再调，不能动到RA的刻度环！除 非今次要看的星是在另一半球上，那得重新做步骤2-4。基本上，够用一整晚的。以后每晚如果都是看同一个半球，并不用再做以上动作。

如果用absolute RA （星的赤经）作俩星比较值来找星，是要在同一时间里（real time)才可行的，因此这个办法不实用。而且是每看一次做的，不能做一次以后一直用。



人肉GOTO法,就是用每个天体已知的时角直接扭赤道仪的RA盘而直接指向它!并不用倆个星的差值,也不管时间上的差距.任何时间,你都只要做一次扭转动 作便能把镜子指向该天体,或者附近不远的天区.而我上面说的一大步骤,其本上是一个起始的赤道仪设定步骤,目的一个是要对极,一个是要和天体运行的时角对齐。而利用一个参照星是为了时角对齐作用的.这个设定只要作一次便可,而在用的时间里并不用再做的.以我固定式观察来说,我做了一次,只要不动到赤道仪,往后 每晚看星我都是要看那个星直接扭时角的,非常轻松方便.当然,因为硬件精度的问题,以及人工操作的误差,适度的人手微调有时候也是要的。

人肉GOTO为何要分东西呢？其实不分也行，但我是把它门分开。从东到西时望远镜会反过来呀，本来个肚向下，现在到西时个肚向上，那样用不了的。但如果先把镜移到西水平，肚向下，那样看西半天只会往上走，肚一直保持向下。而且那样分东西，刻度盘也好容易看，只会往一个方向旋转，一系左，一系右。在从东到西的过程中，刻度盘是难最看的，也是最费时间搞清楚的。上下两组，虽然 我知道是北南半球用，但很容易不记得那个是北那个是南的。而且应该要转左还是转右，一时间也是很难看得出的。其实系好易眼花的一个过程。分开东西后，便简单直观多了。大可以不用理会上下左右的，反正镜子是一定要往上转。做多一次单星setup没什么的。



“PC屏幕位置微调法”

完成了以上的人肉GOTO后，基本上很轻松地便把该天体的位置缩到一个小范围，范围大小视呼赤道仪刻度的最小单位，以EQ3-II为例，是2度和10min .
这范围的误差其实是很大的，一个DSI-I 相机在600mm 焦距和100mm口径的望远镜配置下是约0.5度的视场。赤经10min也等于是(360/24/60*10)=2.5度 ，那么可以想像误差是在一个16倍DSI 四方范围的面积中，也就说该天体会在那个范围内。一个25mm目镜在那样的望远镜下是2度，和误差范围差不多，因此一般的深空天体直接用人肉GOTO法便能在目镜下看到它了。比如M42和M13那些，马上可以看到的。只要看到便肯定能把它拍下了。
但是，很多比较暗的天体，用目镜是看不到 ！只能用照像机长时间暴光，那么如果我用DSI-I的话，我得扫完整个范围，而该范围是16陪的面积大小，等于其码要扫16次不同地方，那样做是不可能的。
因此，便要把照像机的视场扩大（4倍），使它能包主整个误差范围。以我的DSI为例，如果我加了一个0.25X,或者0.3X的reducer ,那么应该是差不多能包主了。那样放大倍数减少3.3倍（1/0.3=3.3）,目标光亮也有多11倍。那么就很有可能可以在屏幕上直接发现该天体的位置了。当然该天体可能会很小，但只要能看到一点一滴，再把它移到屏幕中心位置，便可以把reducer拆下，按正常放大倍数进行余下的拍摄动作了。这种作法便谓之 “PC屏幕位置微调法”   
 


MANDII
2010/10/08

[MANDII]

以前没想到用“PC屏幕位置微调法”时，我是用star hopping 的办法在该误差范围内对比目镜里和星图的暗星点来估计那天体的位置，但感觉非常的吃力，特别是用反射镜,影像都不知道反到那里去的,我可以在1分钟内用人肉GOTO去到误差区，但得花半个小时一个小时在该区再继续找。而且试了倆次都还找不到。因此，现在得用照像机来找最好不过，而且又很方便，一点都不怎么费劲。找不找到视呼照像机的能力与暴光时间了，我估计成数不小的。  

[peter]

感謝分享 ..

先前 messier馬拉松　實際心得是
使用　7x50 尋星鏡 透過星圖  , 現在電腦或手機星圖都很多 ..先找亮星再找暗星 有些在尋星鏡下可以看到可能某類形狀 去推過去 .
找過的天體 下次就很容易發現  ..

或是 記住 messier 天體在某些星 和某些星間距離
尋星鏡對過去 就可以找到 .

梅西爾馬拉松 -- 快速搜尋策略   梅西爾馬拉松 快速搜尋策略--最新修訂版
http://familystar.org.tw/content/view/58/21/


至於尋星鏡的影像 有軟體可以把星圖選轉 mirror 過來
找起來也會快些

還有的人使 用內紅點  是直接看天體 ..

至於調 望遠鏡 ra dec 去看赤道儀的刻度 aray 好像有使用這方式找過 messier 天體

問  技安 見晴

網路上有的是

Star Hopping Guide to the Messier Marathon(charts) v6

The Observing Guide to the Messier Marathon

Year-Round Messier Marathon   

MessierMarathonChecklist

GOOGLE  下就有資料 .

[惺芸大濕]

我不是記得這個有規定不能用赤道儀刻度裝置....
除了純肉體...其他因該都不能用吧

[大瘋起嘻]

這類的導入的方法我也研究過一段時間
在市區沒什麼參考星的情況下
是有幫助的
後來玩過幾次梅馬後
就沒再研究了
只有偶而想確認方位時
才會用到

謝謝m兄的分享
把一套方法想到如此詳細很不簡單
對初學者還不太會用參考星導入
這是很有意義的貢獻

[aa]

我還以為是說技安大哥...

帶技安去，就可以省去很多找星的時間..

[汀雪見晴]

我不是記得這個有規定不能用赤道儀刻度裝置....
除了純肉體...其他因該都不能用吧

比賽當然是不能用赤道儀刻度裝置
但是自己找目標觀測倒是可以練這個工夫

[大瘋起嘻]

我不是記得這個有規定不能用赤道儀刻度裝置....
除了純肉體...其他因該都不能用吧

比賽當然是不能用赤道儀刻度裝置
但是自己找目標觀測倒是可以練這個工夫

不管是什麼方法，都要練ㄧ練

[MANDII]

谢谢大家的评价

补充一下，我以前看到过一篇用RA盘的做法，它用的是星的赤经。我开头是用那种方法，后来感觉不对头才想到用星的时角来做。
时角和赤经是不一样东西。俩个都是天体的定位坐标值，但用时角可以直接根据你的地点你的观察时间指到目标天体,而用赤经必需利用另一 个星(明亮的参照星),利用他们之间的赤经差值来找,那样操作起来很不方便,而且理论上要在同一时间里做的,实际上也很难做到.人肉GOTO法,就是用每个天体已知的时角直接扭赤道仪的RA盘而直接指向它!并不用倆个星的差值,也不管时间上的差距的。

其实就是把赤道仪的经轴改变成一个像时钟那样用。而这个时钟就是天体运行的时钟，从东到西，从18时到6时。但经轴必需要做以上的步骤，使之能成为一个活生生而准确的的时钟，而不是一个死的不动的时钟。道理其实一点都不复杂的，我个人认为赤道仪应当是那样用才正确。发明赤道仪RA盘的人当初也是要我们那样用的，我觉得。

[MANDII]

《以下总结整个现有器材的深空拍摄步骤》


前题:

目的:
以拍照作天文深空观察的手段，作记录。此谓深空观察记录，而并非深空摄影。
      好比日常生活中用手机拍拍写照，用写照来记录生活，而并非专业摄影的意思。
      在照片上能看到一般的深空天体（DSO）。不能太讲究照片的质量和美感。
      分倆类DSO，一类是在现有4“600mm牛反望远镜，当晚天空情况，K25mm目镜里能看到。
      一类是K25mm目镜里看不到，但有可能在现有4“牛反望远镜，当晚天空情况，DSI-I拍得到的。

天空情况：一般般暗的半城市半交区的天空，透明度不怎么高，烟霞云量比较谱篇。

拍摄器材成本：哈哈！
-日本MIZAR 4”600mm 牛反，二手，400港币。
- 智通EQ3-II赤道仪带单跟，二手，300港币。
- K25mm 目镜，不用钱。
- Meade DSI-I 彩版。二手，800港币。
- 电脑，不用钱，本身有。

总成本：1500港币。


拍摄时间：三个小时，三个小时内要完成整个拍摄，一般由晚上9点到12点。



具体步骤:
1.查星图,人肉GOTO初始化设定，启程（直接指向该DSO）。

2.插入目镜看能否看到该DSO,能看到便可安心慢慢拍照，跳过第3和4步，直接进入第5步，不急，
  此时对焦好不好也不重要，因为肯定是能拍到！而对焦只会影响最终照片毛湖一点就是，没什么大不了的,
  目前来说。但是如果看不到怎么办？？我估计百份之80以上的情况都会是看不到，那便得先做第3和4步 ！

3.试暴10秒,星点是能看到的，从星点走动情况分辩屏幕上的东南西北方,调节DSI位置角度使屏幕能清楚
  识别星移方向(东西在横,南北在竖）。这是每个拍一个对象都要做的，
  因为每拍一个天体都要插上DSI，那位置都改了。
  知道位置有啥好处？？好处是便能按星图,在屏障上根据方向来找该天体！因为人肉GOTO有可能还不够准确到位的。
  因此还得需要微调, 边看星图，边看屏障微调天体位置，也是要花上时间的，我估计最小也要半个小时，
  不顺利的还得一个多小时都很正常的。 另外，就是方便接下来的第4步，能比较容易看拉线情况。
 
  好了，直到目前你还是没看到有该DSO的，你只是用几秒时间，看星点来推测位置而已。
  实际上你那几秒钟根本不可能看到该暗DSO的，M42那些明亮的就例外。
  那便得要在第4步里看能否看到了。

4.试暴3分钟，假如看不到便得回第三步重复地推测位置。
  假如试了多次，在推测位置是准确的情况下，都无法在屏幕上看到，那就要结束拍摄了。
  因为那结论指的是：目前的望远镜和DSI，在我当晚的天空下，是无法拍到该DSO，更不用对焦了。


5.重复暴光三分钟,看星点如何,此时该DSO会跟星点一起出现屏幕上,
  重复根据每次影像结果,作平衡微调，直到星点比较圆。
  虽然极轴是之前用漂移对好了，但每次每个位置还是要再微调东西平衡的，这也是相对时间而论。
  以我的设备为例，600mm到了3分钟就很明显的！2分钟以下的还可以马马虎虎应付。
  特别是镜子平衡影响最大，每个指向位置都会改变平衡情况，而会反映在星点东西移上。
  这步骤是最花时间的，每调小许，便要花上3分钟！调5，6次，都要花上我最小半小时了，
  而且非常的敏感！以之前的经验，一般上我都要做上一个小时就差不多了,如果顺利的话。

6.好不容易地做完第5步后，此时星点是够圆了。
  此时是能在屏幕上看到该DSO的，那如果要求高点的，还有精力的，那还可以细调对焦方面，
  使影像更清晰，但我估计，到了那个时候，都已经根皮力进。

7.以2，3分钟，不停地让电脑自动收集光子，此时自已可以休息了。 
   
因为一晚只能2，3个小时花在拍摄上，有的地方没法做得很理想。


MANDII
2010/12/10

   
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[MANDII]

公元2010年12月26日晚,使用人肉GOTO(人肉时角GOTO)，
按照12月10日上面贴上写的整体深空拍摄步骤,
一晚三小时内(9:00-12:00)拍到4个深空,首次明确地实践成功.
要那个直接用时角指那个,轻松快捷,
其关健在于对极准确,而对极使用的是PC屏幕星点漂移校正法.
还有就是天空够清.



MANDII
2010/12/30

[大瘋起嘻]

自創的玩法，得以實踐，確實是很令人開心的事情