大溪天文電波台觀測日誌

[曹大貓咪]

老貓的五藤光學Mark X  攝星儀 昆陽星空篇


老貓物語:
這次上合歡山,主要是四月在大溪,假日幾乎沒有好天氣(都是多雲起霧潮濕的天氣).所以本想在大溪測試新改裝的極軸望遠鏡和新修好的驅動馬達都沒有機會測試. 12日剛好有時間所以上了合歡山. 本想到鳶峰試拍,但昆陽在夜晚比較沒有雲霧的干擾.可惜當晚水氣很重.天空的透明度一度變得模糊.....加上昆陽已變成觀光景點,白天車多到了晚上,車子開進停車場絡繹不絕....加上很多露營的燈火和移動的手電筒....老貓試拍一張短短1-2分鐘就要肉身擋光的干擾. 感覺和夜市差不多了.

到了晚上7點半後,昆陽的風似乎變大了.因為吹的是西風...溫度下降到7度C,濕度變高!大氣水氣似乎變多,暗黑的夜空也有點變白了.....所以在8點拍完後就收起器材,開車回到民宿去補充熱量了.

這次最大的收穫,就是用KOWA 的雙筒看遍了春天的星座,沒有星座盤下,肉眼從西落的獵戶到大犬,小犬到雙子,巨蟹到大小獅子..最後看著東方升起的牧夫到室女座.烏鴉 巨爵到長蛇座.最後看完北方高掛的大熊小熊...天龍到獵犬座...最後結尾在后髮座的一團肉眼可見的星星...剛好晚上8點.....總算勉強做完這次2021年的春天主要星座的遙望.這可是難得的機會,在桃園大溪只能看到2-3等星星.....每個星座不是隱藏大樓或在光害之中,不然就是斷首斷尾的....這些老且熟悉的星座似乎越來越遠了.



4月12日在合歡山測試五藤Mark X 攝星儀。測試新的極軸鏡和軀動馬達。

可惜新整修完工的昆陽，就算是現在非假日還是觀光熱門的景點！暗黑公園的晚上三大特點：風大！車多！燈光多！一張影像干擾太多,所以老貓僅停留一個半小時，約8點就下山喝熱茶了。


昆陽傍晚熱鬧的停車場和孤單的天狼星  4月12日晚上7點10分  
Nikon Ais nikkor  18mm F3.5 + Nikon D600  曝光80秒  ISO800   五藤光學 Mark-X  自由追蹤

冬天大三角的銀河
Nikon Ais nikkor 18mm F3.5 + Nikon D600  曝光120秒  ISO1000   五藤光學 Mark-X  自由追蹤


西落的冬天星座 獵戶座
Nikon Ai auto nikkor 50mm F1.4 + Nikon D600  曝光120秒  ISO1000   五藤光學 Mark-X  自由追蹤



2021 0414 曹大貓咪 台北市

[曹大貓咪]

老貓的五藤光學Mark X  攝星儀  昆陽星空篇 II



4月12日 春天的主要恆星 大角星(牧夫座) , 角宿一(室女座) 和可愛的小烏鴉座    老貓:花蓮方向的光害似乎也嚴重了.
Nikkor 18mm F3.5  +Nikon D600 曝光60秒  ISO1000  五藤光學 Mark-X 自由追蹤


4月12日 過中天的春天主要星座 獅子座 后髮座 和小流星
Nikkor 18mm F3.5  +Nikon D600 曝光160秒  ISO1000  五藤光學 Mark-X 自由追蹤


最後一圖: 12日晚上八點多,昆陽的風已達兩級,加上濕度增加變得體感溫度降低. 加上滿天春天的星座大致瀏覽了一遍...所以準備收拾器材離開昆陽.此時昆陽夜市非常熱鬧,上山賞星的車子進進出出,絡繹不絕......






2021 0415 曹大貓咪 台北市

[曹大貓咪]

老貓的五藤光學Mark X  攝星儀 清境牧羊人民宿的星空



4月13日 春天的主要星座 左為長蛇座頭部巨蟹座小和雙子座
Nikkor 18mm F3.5  +Nikon D600 曝光60秒  ISO800  五藤光學 Mark-X 自由追蹤


4月13日 春天的小星座 烏鴉和巨爵座
Nikkor 18mm F3.5  +Nikon D600 曝光60秒  ISO800  五藤光學 Mark-X 自由追蹤



老貓物語:
4月13日天氣變差,所以晚上留在清境 牧羊人民宿的停車場. 這次民宿的光害環境劣化更加嚴重! 主要光害有三個地方,一個是民宿停車場的照明,二是旁邊花溫室的夜間照明(光合作用加速生長).最後是整體的清境光害. 雖然近幾年來暗夜公園的概念倡導,促進鳶峰的暗黑公園的成立... 但是老實說, 老貓僅在 昆陽 和 清境較遠離光害熱區的博望新村區的牧羊人民宿. 這五年來的觀察, 光害是越來越嚴重, 雖然公共設備建設已較為親民,但是觀光就是引入人潮,發展觀光產業...

所以以前老一輩天文愛好者常說,在30年前,我們會鼓勵大家到合歡山看流星雨或感受滿天星海. 但是90年代獅子座流星雨風潮後,現在的清境已經淪為光害重災區. 20年前,要看到較乾淨的星空要到翠峰.慢慢地, 翠峰也淪陷了!變成光害嚴重區.....天文愛好者不得以退到鳶峰.....最後再退到昆陽....但在最後的昆陽停車場完工後,也是引來更多的車子和看星星的觀光客(現在非假日昆陽的現況)....

老貓每次到合歡山,總是盡情地享受滿天星海.但這樣的情景恐怕是越來越難了... 加上年紀大了,現在回到學生時代的變星觀測.主要也是較不受光害影響...同時更能親眼看看星星的顏色和亮度,也是另外一種享受.


圖: 牧羊人民宿的星空已經被地面光害嚴重干擾....僅能以肉眼觀測約5.0 -5.5等左右的暗星(6.0等暗星已經看不清楚了 2021年4月13日）.若是有些水氣,加上光害漫射就嚴重劣化了. 就環境的單純性和星空的穩定,老貓會越來越考慮跑大雪山森林遊樂區了.

老貓曰:大雪山主要是沒有商業觀光侵入(個人感覺是林區較為凌亂且道路不佳,並非觀光熱區),加上林業區夜間實施非常嚴格控管(不能露營!) 最後就是主要交通要道到了晚上就沒有外來車了...雖然台中光害也嚴重影響了山區,但是還是形成了非常理想的暗黑星空的條件! 雖然有可能晚上要睡在車上冷一個晚上. 若不想受到晚上林道關閉影響(有可能晚上5點後就出不去了),可以在收費站前的幾公里外找一塊空地.這樣可以省入山費和不困在山上的問題.

老貓曾晚上11點下山趕回台北(山上特別冷) ,被阻擋在收費站....只好不好意思挖起已入睡的管理員來開門,也意外發現收費站前有好幾個黑影在拍攝星空的學生.....呵呵呵.






2021 0415 曹大貓咪 台北市

[曹大貓咪]

大溪天文台實驗HRO電台觀測日誌


2021年4月22日天琴座流星雨:

雖然4月的天琴座流星雨並非主要的流星雨.但每年的無線電波觀測和目視觀測都可以觀測到這個流星雨。 加上近年來，在1922年、1945年和1982年的確觀測到了流星爆發現象! 不過今年的流星雨從軌道來看,會爆發的可能性很低. 但是實際的數量並不知道何時會出現多少? 所以今年還是可以加以觀測...... 國際天文學聯合會已更名為「4月的天琴座流星雨」

2021年4月22日天琴座流星雨觀測條件:
台灣地區觀測天琴座流星雨"不太好"。

月齡條件:月齡11

天琴座流星雨極大期時間 （中原時間）
4月22日21-22點左右   .在台灣地區，在夜間可以看到輻射點，但很可惜會有月光。 月亮的另一邊也是天琴座位的方向，所以看看東邊會很好。


圖:22日晚上22點在台灣地區可見天琴座流星雨輻射點( 放射點)

圖2：清境民宿都有合歡山的日出+觀星活動。老貓突然想起，如果是在清晨2-4點，當滿天星斗大地沈睡，萬籟寂靜之時....夜裡微風徐來，真是幸福滿滿。




曹大貓咪 2021 0415

[曹大貓咪]

大溪天文台 HRO 實驗電台工作日誌


大溪天文台自4月18日開始觀測天琴座流星雨 April Lyrids (006 LYR)

觀測頻率：日本福井大學示標電台
53.755MHz（JH9YYA，50W，CW）
距離大溪約1800公里

觀測頻率：日本宮崎大學示標電台
50.017MHz（JA6YBR  ,50W ,CW）
距離大溪約1280公里

天線：50MHz 4ele yagi

老貓物語,:
此次觀測使用的天線雖然接收範圍在50-53.5MHz.但對於53.755MHz並非最佳諧振頻率(最佳為51.0MHz)。且福井距離大溪位置在理論上一次反射也非最佳！所以接收到流星信號會大幅降低。但實驗接收此次流星雨和50.017MHz 作比對。若有其意義上的相對ZHR關係，將來可考慮設計53.755MHz delta loop專屬共振頻率偶極天線（53MHz無商業天線販賣)。開始實驗53MHz HRO觀測。

基本上，日本福井和宮崎相距約500公里。以全方位天線50瓦功率24小時傳播。若以仰角1-10度仰角面向台灣方位，其傳播距離約為800 -1600公里(以E層高度的100公里為主).這是以一次反射。若是兩次反射可達1600 -3200公里，但低功率的路徑衰減恐怕要在夏季才有可能傳送的如此遠距離。這是以Esporadic的穩定電離為主，若是流星雨傳導則因其流星進入地球大氣層角度和E電離的臨界最高反射頻率MUf有相當的變數.散在流星則在質量和進入角度產生的圓柱電離體濃度有關。

這次觀測天琴座流星雨是同步接收福井的53MHz和宮崎的50MHz相距台灣約1250和1800公里的電台。換句話說就是延長宮崎到台彎北部變成福井到台灣北部的直線空域做流星雨的偵測範圍。
此次流星雨偵測範圍由1300公里擴大到1800公里左右。發射電波仰角1-10度的偵測角度。這是大溪天文台自2000年第一次對宮崎電台做HRO觀測以來，第一次將感測流星雨的空域延長到福井位置。

最後一圖: 此次日本福井(紅色箭頭)到台灣大溪 (藍色圓點) 的直線空域均是大溪天文台流星的偵測範圍。





曹大貓咪  20210418

[曹大貓咪]

大溪天文台觀測日誌  TYGA TW


2021年04月17日                    大溪     晴朗(低層雲霧)     東北陣風    

這次變星觀測採用美國 Optec NextGEN Maxfield 0.33x 減焦修正鏡 安裝在14吋主鏡所做的實驗測光觀測.（修正測試中....)
  
溫度:19度C   濕度:72%    視狀 2/5   透明度 2/5  (1-5 最差到最佳程度)東北季風  風速 2-3級  

觀測變星: 10顆   CCD:10顆   目測:0顆  雙子座 GCVS Gem   巨蟹座 GCVS Cnc

Celestron 14" SCT F/3.6  曝光 40-90秒  SBIG ST2000XM  V FILTER  自由追蹤 (POLEMASTER 2017 0805 校對) Showa 20E kai +Vixen Skysensor 2000PC .+TheSky GOTO system


Observations submitted since last login:

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Name                JD                 CalendarDate           Mag            Filter                                 Chart
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1 R GEM   2459322.00347     2021 Apr 17.5035     7.1      Johnson V   ensemble            ASTROART5.0   
2 S GEM   2459322.00625     2021 Apr 17.5063   13.5      Johnson V   ensemble            ASTROART5.0      
3 T GEM   2459322.00903     2021 Apr 17.509       9.0      Johnson V   ensemble            ASTROART5.0      
4 U GEM   2459322.01389     2021 Apr 17.5139   13.6      Johnson V   ensemble            ASTROART5.0   
5 V GEM   2459322.02083     2021 Apr 17.5208   13.5      Johnson V   ensemble            ASTROART5.0         
6 X GEM   2459322.02639     2021 Apr 17.5264     8.8      Johnson V   ensemble            ASTROART5.0      
7 Y GEM   2459322.03472     2021 Apr 17.5347     9.2      Johnson V   ensemble            ASTROART5.0         
8 Z GEM   2459322.03958     2021 Apr 17.5396   11.8      Johnson V   ensemble            ASTROART5.0         
9 R CNC   2459322.04375     2021 Apr 17.5438   10.5      Johnson V   ensemble            ASTROART5.0         
10S CNC   2459322.05          2021 Apr 17.55        8.4      Johnson V   ensemble            ASTROART5.0   
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14" SCT F/3.6 +ST2000XM 直焦點   溫度0度C  曝光 40-60秒  JOHNSON V FILTER
AAVSO Observatory Code : TYGA TW (大溪天文台 台灣)
當晚極限星等 04/17取樣 14.520mag (V band filter)  image field:31'x22'*
大溪及世界各地業餘觀測者的觀測資料及曲線可參考  http://www.aavso.org/data/lcg
*.Vmag=photometry  RADEC=astrometry by Astroart5.0
TYGA TW : AAVSO global obse code

C/2020 T2 彗星觀測: 影像局部放大
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0417 14h30m (UT) 赤經:13h54m32.721s     赤緯度:+34d04'59.22"    光度:11.7 mag (v band)    特徵: 明亮彗核彗髮
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14" SCT F/3.6 +ST2000XM 直焦點   溫度0度C  曝光 110秒  JOHNSON V FILTER   20E(kai)  自由追蹤



曹大貓咪  20210421

[曹大貓咪]

大溪天文台 HRO 實驗電台工作日誌


大溪天文台自4月18日開始觀測天琴座流星雨 April Lyrids (006 LYR)

觀測頻率：日本福井大學示標電台  53.755MHz（JH9YYA，50W，CW）距離大溪約1800公里

觀測頻率：日本宮崎大學示標電台  50.017MHz（JA6YBR  ,50W ,CW）距離大溪約1280公里

天線：50MHz 4ele yagi

圖1: 20210419 08h50m(AM) 50.017MHz 取樣圖 VF=0.82KHz

圖2: 20210419 08h50m(AM) 53.755MHz 取樣圖 VF=0.78KHz

老貓物語:
有兩圖可見到流星信號大約同步接收.但是兩者頻率因為發射電台和流星高度位置和電離柱體的角度因素,在大溪天文台接收站收到的信號就會有微延遲接收的類同干涉效應(同流星因兩發射信號不同地點,所以到達大溪天文台時會有微時間的不同.50.017頻率信號比53.755頻率快到達大溪接收位置) 另外就是反射定律關係,這個反射信號(入射角度=反射角度)造成的接收信號強度不相同的差異.

*.兩部接收電腦的內部時間均已由GPS同步校對.

*.不過要觀測兩個信號不同時間進入接收的干涉相位差別做精密測量,這還無法做到.還要靠示波測量. 將來也有可能考慮一種觀測方式,就是取得3個或以上的觀測站在特定時間(流星雨)同步觀測. 取得三地的同流星信號三個相位不同的比對.加入杜普勒效應的修正,可以提供較正確流星的三維數據.(可取得高度，方位和移動速率的資料，類同電波三角測量技術).就可以進入流星的立體空域三維觀測階段.

*.現階段觀測,老貓就理論而言,若是有顆流星進入的角度和高度適合宮崎的發射和大溪的接收模式.此時例如大溪可以收到約20dB的強度信號.但福井的信號會因距離較遠,其到達流星電離柱體的入射角和反射角度均大於宮崎的電波反射角度.此時福井一次反射的位置會超過大溪天文台距離而降低此流星信號的強度(要加上路徑衰減變數).甚至無法接收到此信號.

如果福井的電波信號碰到流星,因遇到適合大溪天文台位置的高度和角度.例如讓大溪天文台接收到20dB強度信號.此時宮崎的電波信號會因一次反射角度較為狹小,而可能到達不了大溪天文台位置.讓信號衰減甚至收不到信號. 因此,在兩個不同距離發射電波的電台,遇到相同一顆流星的時候,因反射條件不同,會讓大溪天文台兩個接收頻率所接收的信號,有不同的信號強度變化.　所以大約可以了解，在福井的正上空或是大溪的正上空出現的流星電波進入大溪天文台接收的機率就非常低．但大溪接收站往東北方向,就逐漸是接收熱區(大溪地區到基隆地區).或是最佳的流星偵測敏感熱區約在宮崎往西南方向到大溪,逐漸為接收熱區.但在這條接收距離長達1300公里空域,在中央位置,就是熱區最低的區域(沖繩以南約2-300公里的位置).這表示以前單以偵測50.017MHz的時期,最佳熱區大約在沖繩到宮崎以南約不到1000公里的空域(減去沖繩以南約2-300公里的熱點最冷地區). *不過話雖如此,但大溪天文台尚未建立專用的53.755MHz天線前,這樣的觀測並非精確穩定.*

在國際流星反射的區域研究而言,在流星電波觀測中,基本上是以電波的入射角和反射角相等的條件需要成立! 在符合流星反射條件(入射角=反射角),其可以成立各點將此集合的分佈以宮崎電波發射站和大溪接收站為焦點的橢圓體. 當流星進入地球大氣層可以然生產生電離柱體的方向向量.此時高度設定E層高度.將這樣的條件,可將橢圓體的長半徑,在三維面體內(不考慮地球球面,因發射和接收點距離較小,所以設為地面為底的平面x,y,z三維模型),將流星的向量變數加入可以建立一個二維聯立方程式. 如此大約可找出理論的反射接收熱區. 但這樣的模型,遇到流星雨多以隨機不同方向的散射狀.同時信號的密度多以Es型態顯示.如此在實際觀測上有其困難且不精確的問題存在.

*.有圖1可見,因流星進入地球大氣層產生主信號反射的前夕,在流星進入大氣層燃燒開始引起空氣分子電離階段,會讓背景雜訊電平突然升高(到達微電離臨界值),而可見到雜訊的FFT有不同的分佈.同時可見信號強度也突然且同步升起然後一段時間到達主信號反射後就突然下降到原來的背景雜訊電平 .(此為較大質量流星ECHO現象的特徵).燃燒約一段時間後會達到主信號反射的臨界點.通過臨界後就可以完成一顆流星的主信號接收過程.

在圖2可見,相同流星所引起的電離效應也因頻率不同,發射電波站距離不同,所接收到的電離效應也會不同.圖2就較為衰減. 這樣的現象, 若是在同一個電波發射站同步發射相同功率但不同頻率的電波,就可以收到不同頻率( 如LF 到MF或是HF到VHF頻率 )在E層電離層的最高臨界反射頻率MUf強度的變化.這在研究90-120公里高的E層於夜間近乎消失的電離情況下,其自由電子濃度的變化.

研究文獻:
Junichi Watanabe (1984): Expected Region of Shower Meteors Detectable by Forward Scattering Method (II), Radio Meteor Research, 12, pp4-21 (in Japanese)

Yosuke Utsumi (2002): Simulation for Detective Field of HRO, 2002 International Science Symposium on the Leonid Meteor Storms

https://www.amro-net.jp/database/program/program2/index.html
最後第2圖:日本流星研究會,以宮崎和福井兩個發射點和日本本島的接收站為橢圓體的焦點為基礎,所以接收熱區均以日本兩個發射站的熱區呈輻射狀.但距離均以日本本島為主. 如北海道札榥到福井 兩個地區不同發射仰角的流星反射熱區模擬.由模擬圖可見,若接收站設在發射和接收站位置周圍都是熱區,但兩地位置中央不適合設立接收站,因為熱區的密集點最少!  *日本國立筑波大學在某個流星雨的反射區域模擬結果

最後一圖: 依照其計算模擬模式,大約簡單大溪天文台和宮崎,福井兩地長達1800公里上空區域的反射接收熱區分佈.紅色藍色為熱區(黃色為冷區),此冷區呈左右分散，類似水平狀。








曹大貓咪  2021 0422

[曹大貓咪]

大溪天文台觀測日誌  TYGA TW


2021年04月23日傍晚，大溪天氣相當晴朗。14吋SCT 鏡進行鏡筒恆溫，拍幾張平光作業，準備晚上變星觀測......

晚上進行獵犬座變星目視觀測，準備目視觀測利器，Vixen Atrek light 6x30mm雙筒鏡，想不到觀測完一顆Gcvs y Cvn後，又滿天雲! 只好聽音樂等待雲開。

*.2021 04 天琴座流星雨於0424早上9點結束觀測。

*.0424清晨12點，月亮西落。目視觀測C/2020 R4 彗星將過中天，使用14吋鏡  85倍/125倍 目視觀測 m1 約9.0等。彗髮擴散，彗核明亮。



曹大貓咪

[曹大貓咪]

大溪天文台 HRO 流星電波觀測實驗電台 2021年04月 天琴座流星雨 （2021  April Lyrid Meteor Shower）



觀測時間:2021 04月21日 下午21點分 - 04月24日 早上9點

觀測天線: 日本 第一電波 Dimand 4 ELE YAGI (10.6 dBi)  老貓的老古董天線

接收機: AOR AR5000       50.017450MHz  CW mode 6k  vf=0.88KHz- 0.68KHz (最後的頻率調整)
           AOR AR5000+3   53.75600MHz    CW mode 6k  vf=0.94KHz- 0.76 KHz(最後的頻率調整)

結果: 天琴座流星雨輻射點位移點觀測
 IMO 預報極大期：04 月 22 日 UT=13h  λ⊙≈32°32'）

此次測得4個較高的ZHR數據...

04 18 01h (LT ZHR較大期間)  輻射點(黃道面經度)（UT=17h    λ⊙≈27°54'）ZHR=30/h(50.175MHz)  ZHR=無(53.755MHz 無觀測)
04 22 16h (LT ZHR較大期間)  輻射點(黃道面經度)（UT=08h    λ⊙≈32°25.5'）ZHR=15/h(50.175MHz)  ZHR=6/h(53.755MHz)
04 22 17h (LT ZHR較大期間)  輻射點(黃道面經度)（UT=09h    λ⊙≈32°28'）ZHR=17/h(50.175MHz)  ZHR=7/h(53.755MHz)
04 23 15h (LT ZHR較大期間)  輻射點(黃道面經度)（UT=07h    λ⊙≈33°41'）ZHR=18/h（50.0175MHz)  ZHR=無(53.755MHz 無觀測)

0422 18h - 0423 0h (LT) 晚上極大期時間. 大溪天文台觀測這段時間ZHR突然下降到非常低的數據. 所以這次觀測無法測得極大期的ZHR和 Solar Longitude .


圖: 2021 0422 天琴座流星雨 ZHR 曲線變化圖

此次觀測以50.0175/53.775MHz兩個頻率觀測日本福井和宮崎兩地的示標電台.初步看出兩個頻道的ZHR概略為比例式的相對互動. 還要需要比對每個互動時間的FFT圖.來判斷流星信號在不同電波反射位置的變化.還需要更多的數據來比對流星信號和大溪天文台的距離關係.

4月こと座流星群(April Lyrids)について
名称(和名)   4月こと座流星群
学術名(コード)   April Lyrids(LYR)
極大太陽黄経   32°.32
極大時輻射点   赤経 = 271°.4度 / 赤緯 = +33°.6度
出現期間   4月16日～4月25日(極大時刻は年によって違う．観測条件を参照)
性質   極大出現数(ZHR):18，光度比2.1，対地速度: 49km/s
母天体   C/1861G1 Thatcher

第二圖:日本流星群電波観測速報:
https://www.amro-net.jp/flash.html


老貓物語：

流星雨是天文愛好者最常辦的觀測活動，老貓在學生時代常常在暑假參加圓山天文台的金山活動中心流星雨觀測。雖然觀測有兩重點,一是目視每小時的流星數,二是畫出流星雨的來源幅射點。但老實說，學生時代就是大家一起打打鬧鬧，雖然上半夜能努力觀測,但下半夜大半都因睡神侵入能戰到天亮的觀測同好都嘛廖廖無幾了。

在以前,約民國60年代，要正式觀測一場流星雨都是目測多人輪守東南西北四個方位，一個人負責記錄各方位觀測者的發現軌跡，特徵和出現時間。從地平到天頂都是目視監測的範圍。還有兩個重要的變數，一個是觀測者對流星是否是此星座範圍的流星判斷，另一個是天氣因素。

因為這兩個觀測重點，是決定流星雨背面的彗星塵埃軌道的變化和軌道上塵埃的消長。但是因為觀測者的專業程度和天氣因素，使得每場流星雨的幅射點，在觀測的測定精度誤差不一且非穩定。

所以電波觀測可以全自動化，並且客觀地作全天侯觀測。所以不僅能測定出每天極大期到小時為單位（有時極大期發生在白天某時刻），且在預測極大期時刻，觀測出幅射點精度達到10分太陽黃道經度以內，若是能收集聯合觀測多接收站的數據，其幅射點精確度更能達到約2.4分的太陽黃道經度。
這在觀測流星雨每小時的流星出現數量和幅射點位置（由太陽黃道經度座標系轉換成天球座標系）,這在事後可以建立流星雨的ZHR變化曲線模型，並預測其幅射點的移動位置。









曹大貓咪  2021 04 26

[曹大貓咪]

大溪天文台觀測日誌  TYGA TW


2021年04月22 -24日                    大溪     晴朗(低層雲霧)     東北陣風    

這次變星觀測採用美國 Optec NextGEN Maxfield 0.33x 減焦修正鏡 安裝在14吋主鏡所做的實驗測光觀測.（修正測試中....)*

現在大溪天文台將安置兩套光電光度測光。
1.SBIG ST2000XM+Optec NGM 0.33X +Custom sientific UVBR filter(14吋SCT鏡使用中）。

2.SBIG STL11000M +AP 0.36X +Astrodon UVBR filter(濾鏡分期採購中）。

3.14吋SCT鏡 美國STARANALYSER200 低解析繞射光柵式恆星光譜直焦點攝影裝置。
  
溫度:26.3 -22.8度C   濕度:73 - 80%    視狀 1- 2/5   透明度 2/5  (1-5 最差到最佳程度)東北季風  風速 1-2級  

觀測變星: 27顆   CCD:26顆   目測:1顆  雙子座 GCVS Gem   武仙座 GCVS Her  小犬座  GCVS CMi   獵犬座 GCVS CVn

Celestron 14" SCT F/3.6  曝光 30-120秒  SBIG ST2000XM  V FILTER  自由追蹤 (POLEMASTER 2017 0805 校對) Showa 20E kai +Vixen Skysensor 2000PC .+TheSky GOTO system


Observations submitted since last login:
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        Name                JD   CalendarDate            Mag              Filter                          Chart   
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1   R GEM   2459327.00764   2021 Apr 22.5076   7.8        Johnson V            ASTROART5.0   N      
2   S GEM   2459327.01389   2021 Apr 22.5139   11.4      Johnson V            ASTROART5.0   N      
3   T GEM   2459327.01736   2021 Apr 22.5174   8.6        Johnson V            ASTROART5.0   N      
4   U GEM   2459327.01944   2021 Apr 22.5194   14.2      Johnson V            ASTROART5.0   N      
5   V GEM   2459327.02222   2021 Apr 22.5222   13.8      Johnson V            ASTROART5.0   N      
6   X GEM   2459327.02778   2021 Apr 22.5278   8.5        Johnson V            ASTROART5.0   N      
7   Y GEM   2459327.03333   2021 Apr 22.5333   9.0        Johnson V            ASTROART5.0   N      
8   Z GEM   2459327.03819   2021 Apr 22.5382   11.5      Johnson V            ASTROART5.0   N      
9   R HER   2459327.04514   2021 Apr 22.5451   12.2      Johnson V            ASTROART5.0   N      
10   S HER   2459327.08681   2021 Apr 22.5868   12.2    Johnson V            ASTROART5.0   N      
11   U HER   2459327.08958   2021 Apr 22.5896   11.2    Johnson V            ASTROART5.0   N      
12   Y HER   2459327.09375   2021 Apr 22.5938   7.7      Johnson V            ASTROART5.0   N      
13   S CVN   2459328.03819   2021 Apr 23.5382   10.0     Johnson V            ASTROART5.0   N      
14   R CVN   2459328.04097   2021 Apr 23.541     8.0      Johnson V            ASTROART5.0   N      
15   X CVN   2459328.04306   2021 Apr 23.5431   10.3    Johnson V            ASTROART5.0   N      
16   W CVN   2459328.04722   2021 Apr 23.5472   9.6      Johnson V            ASTROART5.0   N      
17   Z CVN   2459328.06111   2021 Apr 23.5611   11.8      Johnson V            ASTROART5.0   N      
18   Y CVN   2459328.05         2021 Apr 23.55      5.1        a=4.24      b=6.34      THE SKY         6X30 BINOCULAS
19   R CMI   2459329.00833   2021 Apr 24.5083   8.5        Johnson V            ASTROART5.0   N      
20   S CMI   2459329.0125     2021 Apr 24.5125   10.8      Johnson V            ASTROART5.0   N      
21   T CMI   2459329.01667   2021 Apr 24.5167   9.4        Johnson V            ASTROART5.0   N      
22   U CMI   2459329.02083   2021 Apr 24.5208   12.1      Johnson V            ASTROART5.0   N      
23   V CMI   2459329.02361   2021 Apr 24.5236   11.0      Johnson V            ASTROART5.0   N      
24   W CMI   2459329.02778   2021 Apr 24.5278   9.2      Johnson V            ASTROART5.0   N      
25   Z CMI   2459329.03125   2021 Apr 24.5313   13.4      Johnson V            ASTROART5.0   N      
26   Y CMI   2459329.03542   2021 Apr 24.5354   13.9      Johnson V            ASTROART5.0   N      
27   X CMI   2459329.04097   2021 Apr 24.541     13.7      Johnson V            ASTROART5.0   N
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14" SCT F/3.6 +ST2000XM 直焦點   溫度0度C  曝光 40-60秒  JOHNSON V FILTER
AAVSO Observatory Code : TYGA TW (大溪天文台 台灣)
當晚極限星等 04/22取樣 14.597mag   04/23取樣 15.158mag  04/24取樣 15.470mag (V band filter)  image field:31'x22'*
大溪及世界各地業餘觀測者的觀測資料及曲線可參考  http://www.aavso.org/data/lcg
*.Vmag=photometry  RADEC=astrometry by Astroart5.0
TYGA TW : AAVSO global obse code

C/2020 T2 彗星觀測:
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0422 14h00m (UT) 赤經:13h51m19s     赤緯度:+33d38'00"    光度:11.6 mag (v band)    特徵: 明亮彗核彗髮
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C/2020 R4 彗星觀測:
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0423 14h50m (UT) 赤經:16h12m11s     赤緯度:+28d37'15"    光度:9.5mag (v band)    特徵: 明亮彗核彗髮
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14" SCT F/3.6 +ST2000XM 直焦點   溫度0度C  曝光 110-120秒  JOHNSON V FILTER   20E(kai)  自由追蹤


圖1: 2021 0423 10h15m (pm)  C/2020 R4 彗星  明亮的彗核和彗髮,帶有彗尾放射狀.局部放大 兩張重疊.

圖2: 2021 0424 12h11m (pm)  C/2020 T2 彗星  午夜時分,透明度最佳的大氣,明亮的彗核和彗髮. 局部放大




曹大貓咪 TYGA TW  2021 0427

[曹大貓咪]

大溪天文台觀測日誌  TYGA TW



春天的星雲   獵犬座  M51 星系        局部放大

2021年04月22日                    大溪     晴朗(低層雲霧)     東北陣風     月齡: 上弦月接近滿月

Celestron  14吋SCT  +Optec NextGEN Maxfield 0.33x 減焦修正鏡 +SBIG ST2000XM 曝光110秒X3     SHOWA 20E 赤道儀    自由追蹤

M51星系:直徑距離約65000-90000光年，距離地球2300萬光年。 亮度約9等.

老貓物語: M51拍過很多次,不論是Meade 10" SCT 或是 Celestron 14" SCT 鏡.  但是春天並非拍攝系外星系的好日子,加上月光的影響.....這也是測試春天透明度差的無奈.

2019年 05月 03 日  M51星系
MEADE 10" SCT F6.3 +SBIG STF8300 曝光 124秒X2   -20度C    SHOWA 20E(Kai)  自由追蹤

2020年 8月 AO大氣擾動主動修正的自由追蹤 長時間曝光 M27星系 (每秒2-3次修正頻率)
MEADE 10" SCT F6.3 +SBIG ST2000XM  +SBIG AO-8 主動大氣擾動修正  曝光 300秒    -5度C    SHOWA 20E(Kai)  自由追蹤

2020年 8月 AO大氣擾動主動修正的自由追蹤 長時間曝光 M51星系 測試原始原圖
MEADE 10" SCT F6.3 +SBIG ST2000XM  +SBIG AO-8 主動大氣擾動修正  曝光 300秒    -5度C    SHOWA 20E(Kai)  自由追蹤


拍攝地點:桃園大溪區





曹大貓咪   2021 0428

[曹大貓咪]

大溪天文台 HRO 流星電波觀測實驗電台


老貓物語:

綜合這次天琴座流星雨的觀測,老貓提出兩點現象做一個簡單敘述....

1.天然噪音背景和流星電離柱體造成的噪音背景
在夜晚的E層電離,一般而言多為消失的狀態.也就是電離化所需的自由電子濃度非常低, 所以基本上無法反射低頻(LF)到高頻(HF)的物理反射電波.但是在夜間, 我們可以注意到兩種現象,一種是自然的背景噪音升起,這是因為白天的電離狀態,到了夜間有些區域並非降到非常低濃度的自由電子,這是因為較高溫的溫度區塊(特別是春天到夏天季節),可以造成背景噪音的升起.

若是流星進入大氣層,到達120-90公里的高空因和空氣分子等產生磨擦.在自由落體的軌跡中因溫度升溫,逐漸產生電離狀態,讓流星周圍空氣分子產生正電離子和帶負電的自由電子.在掉落下的某一高度產生了電離柱體的小小電離層.因在瞬間產生反射電波信號的條件.這需要流星的高度,角度和質量等條件滿足下,所以可以極短時間反射電波到地面的接收站.

這可以在地面接收站收到兩種不同的頻譜現象. 如圖1所示, 頻譜上可以看到自然背景噪音是慢慢升起到達最高強度後,會反覆上下變動,再慢慢降下恢復為最低背景噪音,甚至消失.

若是流星產生的背景噪音,則是瞬間升起,強度非常平均到達反射流星電波臨界值(MUf)後,極短暫產生流星反射信號頻譜.

2.杜普勒效應(Doppler shift):

當流星產生電離柱體,其高度和距離接收站的高度是極速產生改變.這會產生一種杜普勒的音頻或相位變化效應. 若是角度適合的條件下,大溪天文台接收站會讓流星反射電波在頻譜下,產生了杜普勒的音頻變化效應(Doppler effect: V=Δf*λ).λ為電波頻率波長.這些Δf值對應於大約為流星進入大氣層的速度,範圍由最慢的11 km/s 到72 km/s.(流星進入地球大氣層的相對移動方向和進入角度不同等因素影響....)

大溪天文台AOR AR5000接收機,算是非常穩定的接收器(使用TCXO 溫度控制在1ppm 範圍內的偏移).

這分為兩個部分, 一個產生的反射點是較低的高度,此時流星靠近或接近接收站時,會產生杜普勒的音頻頻譜升高的現象. 若是反射點高度較高(也就是流星接近水平角度接近大溪接收站，但因地球上曲面，所以反射點逐漸地昇高,相對為遠離大溪天文台位置 ),此時收到的音頻就會下降.

根據大溪天文台在2004到2008年的觀測, 在夜間的狀態,產生的杜普勒效應其音頻變化約在1-3 個Hz. 但若發生在黃昏期間, 其音頻變化會達到數Hz到十幾Hz的變化. 這個現象可在夏天的季節觀測到較大的音頻位移.在E sporadic的時候,若發生流星信號進入,有時會有數十個Hz的變化. 這代表流星電波傳導時,因會隨著時間產生衰減,所以杜普勒效應是一種隨機函數.研究者可以將其統計. 看這類位移採平分根的寬度,去觀察常態分佈.

最後是流星的電波傳導是多徑向傳導.所以也會干擾到杜普勒音頻或相位變化.

參考文獻:
HF Dopplergams – Backyardastronomy.net
https://www.backyardastronomy.net/2018/06/16/hf-dopplergams

散在流星的反射特性 Meteor Scatter - Astrosurf
www.astrosurf.com/luxorion/qsl-meteor-scatter.htm






曹大貓咪   2021 0428

[曹大貓咪]

大溪天文台實驗HRO電台觀測日誌



20121年5月 寶瓶座η流星雨 預報


寶瓶座η流星雨是個很有趣的流星雨...算是小型流星雨. 因為它連接了一個很古老的彗星 哈雷彗星(第一個周期彗星)的塵埃. 這個彗星的塵埃軌跡繞太陽已經很久遠了....所以輻射點的偏移非常嚴重.甚至極大期也近乎消失. 造成很多小小的極大期曲線. 所以寶瓶座η流星雨在目視上並不熱門.因為在極大預報也有落差*

目視觀測: 不是很適合!  主因是極大期間已近日出! 不過在今年的寶瓶座遇到月齡已近25.所以月光影響比4月22日天琴座好很多(月亮在下半夜2點以後才會東昇).....若是天氣晴朗倒是可以出門看看天頂,北方和西方(避開東方)....很久不見的木星和土星在清晨也可以看看....

這次流星雨的極大期被預測在5月6日的清晨5點到10點左右(極大期預報每年都不同).所以基本如果是超人或熱心同好可以在6日下半夜看到黎明...也可以在清晨看到木星和土星.....以時區來看, 寶瓶座流星雨在 中歐（地中海）和非洲等地區是較好的觀測時區.

無線電波觀測: 因為不受白天天亮影響,又發生在早上時分,所以很適合無線電的觀測。因為哈雷彗星的塵埃可能是呈現稀少且有小塊密集區. 所以此次無線電觀測可以注意有無較長的流星信號,其數量是否有增加? 因為根據IMO顯示,此流星雨開始進入活動階段.

 
名稱 :寶瓶座η流星雨
學術名稱:η-Aquariids(ETA)
輻射點的太陽黃道經度預報:   45°.5

流星雨活到時間:4月19日~5月28日 (極大期: 5月6日 早上5-10點) *日本電波觀測聯盟預報為 5月6日早上10點(中原時間 因為日本認為極大期會延後λ⊙ =45.7左右) IMO 預測寶瓶座流星雨極大期為5月5日 世界時 21h(UTC). 中原時間為上午5點.
IMO預報: η-Aquariids (031 ETA) Active: April 19–May 28   Maximum: May 5, 21h UT (λ⊙ = 45 ◦.5)

流星特徵:最大出現次數（ZHR）：60   對地速度：66km/s
母親天體   1P/Halley

觀測星圖 台北市天文館
https://www.tam.museum/astronomy/forecast_detail.php?lang=tw&id=521





曹大貓咪  2021 0429

[曹大貓咪]

大溪天文台HRO實驗電台觀測日誌



4月30日早上，觀測到散在流星（寶瓶座流星雨）信號，利用Spectrum Lab 軟體觀測的流星信號的音頻杜普勒位移達到31Hz.利用此軟體可以精細微測流星音頻定位和Doppler shift位移距離（Hz）。


圖2，3：4月30早上，左邊螢幕觀測散在流星和監測傅立葉轉換音頻位移量。右邊螢幕為觀測60KHz VLF JJY 頻率電波太陽閃焰的SID現象（同步比對 美國NOAA X Xray flare flux 即時數據）。

最後圖：29日晚上，大溪地區放晴，大氣擾動極低，但是地面霧氣水氣破表（溫度18.0度. 溼度95 %）！所以打開望遠鏡除霧裝置，進行北冕GCVS R CrB 目視觀測，也進行GCVS T CrB 這顆10等星的紅巨星（M3III+pec(Nova) 和中子星組合的新星觀測。最後作兩顆彗星C/2020T2和R4觀測。








曹大貓咪    大溪 20210430

[曹大貓咪]

目視觀測變星遇到了滿天雲！


30日晚上,視狀非常好且水氣變少！啟動8公分變星望遠鏡（昨晚整個鏡頭都是水，早上才曬乾清理好! )才看完春天的牧夫座GCVS W  BOO ,寫完記錄後，卻沒有注意到瞬間滿天雲...

稍早8點半，透明度非常好，所以用14吋鏡，165倍觀測C/2020R4這顆彗星，wow!  彗星比昨天好辨視,!因為感覺變亮了!可以見到彗髮呈橢圓型朝向一方。亮度蓋略測目測兩次，沒錯, m1=9.5/9.6mag。比昨天測m1=10.3mag還亮些....應該是水氣昨晚較多吸收了了亮度，今天的透明度好很多。

可惜到了近10點，整個天空都是雲。於是結束觀測，下樓去喝咖啡去。

*.想不到5月1日星期六晚上，想要 對武仙座變星作CCD取樣，又遇到了滿天雲.....但當晚的大氣擾動極低，約1-0.9arc sec.所以半夜再找機會了。

*.5月2日下午兩點，大溪天文台 HRO 實驗電台 寶瓶座流星雨觀測啟動。





無奈的曹大貓咪. 20210430  晚上