大溪天文電波台觀測日誌

[曹大貓咪]

大溪天文台觀測日誌:

2018年01月13日大溪 晴  

溫度:12度c. 濕度68%  視狀 1/5   透明度2/5  東北季風 強陣風

金牛座 脈動變星群+金牛座 CE 變星 (目視觀測  8公分 24倍 2.1度視野)

MEADE 10" SCT F/6.3  +  SBIG ST2000XM  V FILTER  自由追蹤 (POLEMASTER 2017 0805 校對)





Observations submitted since last login:
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Name                 JD                    CalendarDate          Mag  Filter   A        B               INST      SQM=18.30
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R TAU       2458131.96181       2018 Jan 13.4618      13.2    V
S TAU       2458131.96875       2018 Jan 13.4688      13.8    V
U TAU       2458131.97222       2018 Jan 13.4722        9.9    V
V TAU       2458131.97569       2018 Jan 13.4757      11.0    V
W TAU      2458131.97917       2018 Jan 13.4792      10.4    V
X TAU       2458131.98264       2018 Jan 13.4826        9.0    V
Y TAU       2458131.98542       2018 Jan 13.4854        8.0    V
Z TAU       2458131.98958       2018 Jan 13.4896      13.4    V
CE TAU     2458131.99653       2018 Jan 13.4965        4.0    Vis      3.0      4.9     8CM REFRACTOR 24X
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10" SCT F/6.3 +ST2000XM 直焦點   溫度-15度C  曝光 80秒  JOHNSON V FILTER
AAVSO Observatory Code : TYGA TW (大溪天文台 台灣)
最低亮度取樣 15.32 mag
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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

[曹大貓咪]

SIRIUS 天狼星 光譜分析校對初步結果

2018.01.14 晚上8h00m pm

10" SCT F/6.3 + 200 line/mm  grating filter + ZWO ASI120MM

大溪 TYGA TW

今後課題: 影像解析(周邊像差),Hydrogen Balmer line的校對. 暗星體的對比處理. 彩色影像的處理

[曹大貓咪]

天狼星 光譜

大犬座主星 ( Alfa CMa ) 主要特徵是可以看到較明顯的氫離子吸收線 (Hydrogen Blmer lines )分佈在紅到藍色光譜中.可見Hydrogen Alfa ,beta, gama及 delta等吸收線).並無氦線...也就是A type光譜.如夏天的織女星也是可做標準 A type 光譜的樣本星.

*.天狼星光譜取樣時,仰角過低.冬天東北季風讓天空大氣擾動,導致wzo取樣晃動嚴重(吸收暗線會左右晃動,同時會模糊化).不適光譜取得.
*.最後一圖,加色光顏色處理.讓分析者較可以做光譜色光比較.

[reed]

曹先生您好:
請教這些段光譜，應該是包含O2, O3, H2O 吸收波段?
判讀上面，是只以連續波長區間判斷? 還是包含一些不連續強度向下凹的波長互相比對?
不好意思，第一次看到這種資料，自己也沒多做功課。

[曹大貓咪]

恩....事實上,從地球觀測恆星光譜,本身地球的大氣中的水分子,臭氧,二氧化碳等氣體就會讓恆星連續光譜的某些波段消失(吸收).所以用光譜看到恆星的水分子就粉困難.怎模辦? 可以利用無線電的giga Hz波長觀測(毫米波段,如氫離子的電波波長為21公分輻射). 還有就是要觀測遠方恆星的水分子困難的話,就可以觀測最近的太陽光譜,是否有水分子的存在? 雖然太陽可以觀測到氫和氧吸收線的存在.但分子物質是否能在太陽表面5,6000k高溫存在是有可能的(可能在黑子區域).*.觀測星際物質H2O水分子波長在1.3公分（22GHz)

至於其它的o2,o3,甚至co2等存在星際物質的分子....這同樣也粉難在光譜看到....因為都被地球的大氣給吸收了....所以要靠ALMA 無線電矩陣群觀測星際物質間的分子雲成分....但人類觀測星際間的無線電波歷史非常短,且多集中在1980年代以後的發現...

最後是觀測到的恆星光譜歷史較長,這其中觀測恆星的光譜分類也非常完整.所以可以將網路上的各類恆星各主要恆星的類型代表光譜和觀測到的恆星做比對,如A TYPE的恆星光譜,其氫離子因溫度關係,其吸收線較為明顯...或是老貓最感興趣的M型 紅巨星光譜,其氫離子譜線就非常弱,其特徵是氧化鈦(TiO)分佈暗線非常廣且明顯等....關於暗線的觀測,在以前的職業貓們非常辛苦,要用乾版底片慢慢(通常在數十分鐘到數小時)累積光譜光子到溴化銀感光物質上.然後在底片測量其各色光的金屬銀粒子濃度(density),用手繪畫出各色光的光強度和吸收暗線的曲線.現代的職業貓們和老貓就粉幸運了,可以用CCD拍攝到電腦記憶,事後再利用軟體光譜處理和曲線產生,同時也可以建立資料庫將各恆星吸收線的特徵和觀測目標作比對分析...

恆星的暗帶寬度也要注意,因為恆星的溫度比起星際物質溫度高了粉多,所以原子內部的電子都處於激態(隨溫度越高,原子碰撞和電子都會跳帶較高能階),這造成暗線加寬變化(還有其他原因會加寬,如原子間的運動產生的杜普勒效應等).當然以老貓來說,最關切的是大溪夜空的大氣擾動,因為仰角位置太低或擾動較為嚴重(視狀劣化),都會造成採樣的黯淡光譜的吸收線少許偏移晃動,模糊...周邊的暗線變形消失等....最後就造成判定困難! 所以要觀測光譜最好選定仰角超過50度以上星體,大氣擾動低(春夏天),或是大氣穩定的高山位置.

圖1:地球大氣對於標準溫度6000度k黑體輻射的連續光譜吸收的曲線圖
圖2:大溪天文台觀測M42星雲 ,可見屬氫離子H-II 發射型星雲.(受到星雲附近的高溫星輻射光子照射,星雲氫原子內的電子受到激發再降到低階所發出的紅色色光.)

http://lasp.colorado.edu/~bagenal/3720/CLASS5/5Spectroscopy.html

[reed]

謝謝曹先生的解說。

量測恆星光譜應該與恆星生命的演化過程有關吧?  直接猜想，紅巨星、白矮星或是不同質量的恆星，經過長時間的核融合反應，產生不同的表現....
另外，我第一次看到曹先生的天狼星波長圖，直覺是覺得非常怪異的。一個是 760nm 以上與 380nm以下的強度為零。認知上是恆星必定有  IR/NIR的波長。
或許是觀測設備的波長段限制，或許是被大氣吸收之類。

看到曹先生引述的資料，看到 "laboratory" set up to show the different types of spectra - continuous, absorption lines and emission lines- 2 versions
真的會心一笑。 幸好我工作中沒被要求做這實驗....
而老貓們觀測大氣狀況... 哈，大家都一樣。 

[曹大貓咪]

紅外線是地面光學天文台觀測中,較弱的一環...因為大氣的水氣吸收紅外線長波段太過嚴重.所以紅外線天文台都建立在遠離水氣的高山，我們業餘的天文觀測,觀測到700nm以上的譜段是較為困難,也不易觀測!. 像職業貓們如果要觀測超低溫的分子雲或是近紅外線波段的觀測,因為紅外線有個特性,也就是星際間的消光(interstellar extinction)和紅化(reddening)影響小(也就是穿透力強),所以在主序列上的紅巨星的色指數也其演化排列特性.所以對於早期或晚期的恆星可以做些研究...

國際間要專攻紅外線的觀測,主要是要地球大氣層外的空間建立觀測系統,如最近的SPICA (宇宙學與天文物理太空紅外線望遠鏡),這已經是針對及低溫的背景輻射到分子雲的全紅外線波段觀測計畫.內部採用2.5公尺R.C口徑望遠鏡+感光系統在5度k的降溫下,這樣的觀測波長性能讓地面天文台的紅外線由550-920nm 進展到更寬的3.5-210微米(micrometer)能力.


近幾年來,國際發射紅外線天文望遠鏡到大氣層外的觀測系統,可以觀測到紅外強度(越強則越亮!)和波長為比對. 紅色線表示SPICA望遠鏡的紅外線的範圍及感度,其它藍線表示其他紅外線觀測天文衛星(如Herschel和JWST). 黑線表示太空的紅外線輻射強度...

http://www.ir.isas.jaxa.jp/SPICA/SPICA_HP/feature-en.html

[曹大貓咪]

日本 五藤光學 1980年代的原廠目錄

這些望遠鏡都已停產,除8公分產量多現階段可以找到二手以外,其它如6.5公分折射赤道儀或經緯儀就粉難找了....因年代久遠,產量少也都已破損不堪.當然最重要是老貓們根本不賣... 台灣在6-70年代也買了透過當時的省教育廳在圓山天文台長的協助下,也專案陸續進口小批五藤望遠鏡給全省的中小學天文科學教學使用(當時有8公分折光赤道儀,10公分折光赤道儀(宜蘭竹林國小),15公分反光赤道儀(宜蘭羅東國小). 還有中原理工學院 (現中原大學) 當年也建構天文台購買了15公分五藤反射赤道儀. 中正理工學院60年代也接收當年美國掩星觀測隊的捐贈觀測儀器,而建立天文台和 nikon 30公分卡氏反射鏡.

*.台灣這些在80年代都已退役報廢...可惜當時小貓在找6.5公分鏡始終找不到...日本也粉稀少甚至都已經絕跡. 現在老資深天文同好有一部NIKON或五藤的天文望遠鏡都是粉幸福的....

*.NIKON在6,70年代的天文望遠鏡廣告....日本光學(NIKON)當年在台灣的天文業餘同好間是可望而不可求的...原因是太少太貴了*!特別是戒嚴時期的台灣(當年最流行的天文器材是自己磨的10-15公分牛頓鏡,當年不要說沒錢,就算有錢,一般老百姓也無法進口天文望遠鏡).  日本光學當年的技術在現今的眼光也是非常優異的天文器材! 非常有競爭性!

*最後一圖: 左邊是幫五藤光學6.5公分鏡設計一款專為太陽黑子,月食直焦點攝影的轉換套筒(24.5->31.7mm目鏡規格).右邊是五藤鏡原始24.5目鏡座,十分漂亮的藝術品!  老貓 也預計幫Nikon 8公分鏡設計類似的功能專換套筒.這類高性能的長焦鏡對應日月食,或拍太陽黑子光球面攝影是十分犀利的鏡頭!!


*日本粉多資深的天文同好看到五藤光學這幾年又慢慢復出江湖,紛紛將五藤光學的歷史再度翻出告知現代的小貓們,老貓以為這些6,70年代的老老貓都已封鏡退出江湖了....這些當年的天文青年,面對日本光學ED 10公分鏡高價位的產品,以當年的薪水根本買不起! 但需要高性能的觀測能力,自然就購買同等級的五藤標準消色差的產品.

こうして入手したのが、五藤光学研究所 8センチF１５ セミアポクロマート鏡筒とマークX赤道儀一式でした。8cm前後の屈折望遠鏡は当時多数のメーカーから販売されていたにもかかわらず、また、タカハシ信者であるにもかかわらず、なぜ、五藤光学の製品を購入したのか、やはり、一番大きな理由は、当時は、五藤光学や日本光学（現ニコン）の天体望遠鏡は、高橋製作所のものよりも、格上・高品質・高性能、と一般的に見られており、私を含めて「天キチ」の誰もが、*一度は、五藤光学などの超一流メーカーの製品を使用してみたい、という強い気持ちを持っていたからではなかったでしょうか。
　このころ、日本光学は、既に、10センチF12EDアポ屈折赤道儀を販売しておりましたが、ピラー仕様で据付前提というところが自分の観望スタイルに合わない感じがしましたし、そもそも、値段が高額すぎて、当時の自分の収入ではかなり無理がありましたので、必然的に五藤光学の製品に落ち着いたのでした。

https://blogs.yahoo.co.jp/kyainbabu77/42151471.html

[曹大貓咪]

這是老貓珍藏的當年台灣唯一的天文刊物 天文通訊 台北市天文同好會發行.

民國61年3月發行的廣告和公告....可知當年的業餘天文觀測風氣和進口天文望遠鏡的困難.就算核准進口,也沒有錢去買,就算有錢買進口望遠鏡,也要拿去警察局登記列案.管制買賣等等.非常麻煩! 所以ㄋ ,當年的學生或同好,只能靠雙手磨鏡突破封鎖, 一圓天文觀測的夢想! 所以當年的天文少年小貓們就無形中,一步步打下了厚實的天文觀測基本功夫.......這是現在小貓們難以想像的事情!!

[曹大貓咪]

日本本土 五藤光學研究所.高橋製作所.Vixen 三家天文望遠鏡專業廠的競爭消長

在70年代，當初日本有設計能力和研磨鏡片專業望遠鏡廠僅有五藤光學及日本光學.所以五藤光學自始終根本看不起毫無鏡片研磨能力的高橋製作所…

但是到了70年代末期，五藤光學因為理科教育振興法逐漸失去影響力，導至業餘天文望遠鏡銷售下跌而失去競爭力…最後在80年代則完全退出業餘天文望遠鏡市場。

更諷刺的是五藤光學公司內部的天文社團卻大部份使用的是高橋製作所的赤道儀產品！這對五藤光學已生產出先進的Mark-X System赤道儀產品而言，是個粉大的恥辱！

這樣的改變讓高橋和五藤有了不一樣的消長，不過到了2000年以後，因為日本光學和旭光學（Pentax)也因關閉天文部門而讓Vixen有機會吸收這兩大廠的光學設計人才…加上Vixen的天文電子導引技術的成熟和新社長的網路管理長才而躲過中國產品的危機（Skysensor2000PC開放修改參數及GP低價仿製）。這也讓Vixen有了脫胎換骨的成長…

但高橋在1990年代錯失了 赤道儀最重要的電子輔助發展良機（造成高橋的旗艦機EM2000赤道儀發展受阻停頓），加上高橋失去了精神支柱 高橋喜一郎的去逝！ 使得高橋製作所頓失了良師和再改造的方向(發展高橋自豪的精密驅動機構和發展新一代的電子導引輔助系統,不要再受限市面軟體功能,如何降低成本下開發新一代的APO光系等...)！於是在2000年以後逐漸看出高橋和Vixen的消長已經成形…

老貓要說的是，Vixen經過幾次危機後，確時已經把中國產品拋在後方(中國產品已為可控制的策略產品），而把高橋列為頭號競爭對象。所以也開始在調整自家的產品對策及加強整體產品系統的研發（特別是高性能APO的光系及赤道儀電子的輔助系統）…當然這樣的改變,對於Vixen的產品在市場的影響有好有壞,最重要的是戰略的方向要正確!隨著時間的發酵,消費者的觀念就會慢慢轉變...現階段,除非是中國oem的產品,否則Vixen的中高階產品已經不再便宜!也產生了Vixen的轉變中的陣痛期,如AX,VSD的產品給了Vixen相當的衝擊!

Vixen的SX和AXJ是日本當代赤道儀的經典，其AXD赤道儀和SX赤道儀都得到日本最佳設計業界大獎。這代表Vixen開發第二代的SX,AX 新世代赤道儀已經讓日本消費者接受高價位高品質的VIXEN.

*.Vixen AXJ赤道儀優惠價提供，歡迎春節後詢價！若數量有達少量生產，也計劃提供迴轉套件…

後は露出10分-ISO 800です。もちろんこれも綺麗な点像を維持しています。75SDHFは500mmですので、0.72xだと360mmになりますが、撮影カメラがAPS-Cサイズですので、1.6xして600mm弱の超望遠レンズになります。それで10分いけているので、十分な追尾精度です。たぶん実際にはPE±4秒ですのでもっといけるはずです。
老貓：這是使用Vixen AXJ赤道儀加Pentax 75SDHF+ 0.72x +Canon M3 APS-C 單眼相機  自由追縱. 照片為曝光5分鐘及最後一張為曝光10分鐘（類同600mm焦長鏡頭） 星點仍十分漂亮！

Vixen AXJ赤道儀在高精度機械及電子輔助下可以維持中長焦不需autoguiding的理想…總算踏出第一步！

今回は、新発売となりました「SDシリーズ鏡筒」と「SDレデューサーHDキット」の開発に至った経緯からその性能までを、開発に携わった研究開発部の傳甫と、天体写真家としても活動している営業部の成澤、また個人でも約40本もの鏡筒をコレクションしている天文機材マニアでもある、鏡筒の生産担当・開発生産事業部の平井、の3名が集まり語ってもらいました。

Vixen也開始注重產品開發和消費者的互動！這比平面廣告更能影響業者了解消費者真正的需求，也讓消費者對新產品印象深刻！

http://blog.goo.ne.jp/tkfactory-japan2014/e/17617be10aec3639b0e76158124821c9

[曹大貓咪]

參宿四 Betelgeuse 光譜 氫離子線譜校對(Hydrogen Balmer 譜群修正)  M2 半規則脈動變星 (紅巨星)  可見高能階(n=3 -->2) H-alfa譜線已經非常黯淡.
南河三A Procyon     光譜 氫離子線譜校對(Hydrogen Balmer 譜群修正)   F5  可見黯淡的鈉吸收譜線( Na I)出現 F5 TYPE  

2018年2月24日晚上8h  

10" SCT F/6.3  + Star analyser 200 line/mm +Canon 5D mark II  曝光1/10秒 (angstoms/pixel= 5.4)

TYGA TW

*.今年的計畫將變星光譜觀測列入重要的業務之一.基本的M type光譜和光學系統校對持續觀測及練習.

[曹大貓咪]

大溪天文台觀測日誌:

2018年03月03日大溪 晴有局部雲(地面霧)  南風

溫度: 20.3度c. 濕度78%  視狀 1/5   透明度1/5  水氣極重,CCD星點劣化影響取樣精度.

獵戶座 脈動變星群

MEADE 10" SCT F/6.3  曝光 165秒  SBIG ST2000XM  V FILTER  自由追蹤 (POLEMASTER 2017 0805 校對)



Observations submitted since last login:
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Name                 JD                  CalendarDate          Mag     Filter
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R ORI       2458180.02847       2018 Mar 2.5285      10.0      V
U ORI       2458180.03333       2018 Mar 2.5333      10.2      V
X ORI       2458180.04722       2018 Mar 2.5472      11.3      V
Y ORI       2458180.05208       2018 Mar 2.5521      13.0      V
Z ORI       2458180.05903       2018 Mar 2.5590        8.9      V
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10" SCT F/6.3 +ST2000XM 直焦點   溫度+0度C  曝光 60秒  JOHNSON V FILTER
AAVSO Observatory Code : TYGA TW (大溪天文台 台灣)
最低亮度取樣 14.40mag
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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

[曹大貓咪]

48年前古典天文望遠鏡下的太陽黑子

2014年   Nikon 8公分 f1200mm  直焦點攝影  solar film 減光 +Canon 5D mark II  曝光1/500秒  ISO1200

單張影像 Photoshop7.0  簡單處理 老貓評:太陽光球面可見黑子半影和本影結構.周邊可見白斑分佈及細微米粒組織.色差及球面像差近乎完美.粉難看出是achromatical design的光系.

大溪天文台   曹大貓咪



*.NIPPON KOGAKU K.K. 日本光學在1960年代末期(50年代開始接受日本政府委託研發,1962年推出國產93公分天文大型望遠鏡提供東京天文台主力觀測儀器),以德國蔡司 JENA 為仿製藍本及改良.推出商用6及8公分天文望遠鏡.這是當時日本光學設計的第二代高工藝代表.此鏡雖為Achromatic ,但光學性能已不輸蔡司達到semi-APO的性能.也可看到蔡司的工藝的味道.

[曹大貓咪]

獵戶座 GCVS W 變星光譜 氫離子線譜校對(Hydrogen Balmer 譜群修正)  光度6.0等(2018/03/02 目視測定 8公分鏡 12-25倍)  光譜為C5-C6II 氫離子譜線較弱.高溫鈉離子吸收線可見.但C-TYPE的碳星特性在地面上觀測困難.

2018年03月02日晚上8h  

10" SCT F/10  + Star analyser 200 line/mm +Canon 5D mark II  曝光1/10秒 (angstoms/pixel= 5.4)

TYGA TW


*.大溪天文台觀測到的獵戶座U變星附近的暗星光譜群(m=10-11等).可惜大溪當天霧霾非常嚴重.水氣也造成過亮的天空.極不利黯淡光譜的取樣...

老貓物語: 五藤光學K-40mm目鏡. 此目鏡傳言在60年代和當時的日本光學株式会社(k40mm目鏡)競爭而開發.當時號稱為6-70年代日本最佳的廣角觀測目鏡之一.這個星期六(3月2日)晚上觀測獵戶座 w變星,果然讓老貓感覺如實獲至寶!
w變星非常明亮尖銳!!且視角雖為kellner型設計光系,但周邊星場變形低(像場極為平坦）!最重要是色差極低,星光扎實!(若要說多低的色差，幾乎和高橋Or25mm目鏡不相上下，但因口徑大光通量，所以更亮了許多！）

k40mm採全青銅合金製作,鏡面研磨均為大型天文鏡水準製作(全鍍膜) .也是當時不論是五藤光學或是日本光學大型天文鏡或6.5-8公分鏡(長焦距型)最佳廣角目鏡.甚至到現在，比起動不動近萬元的目鏡產品也毫不遜色！

[曹大貓咪]

大犬座 天狼星 氫離子線譜校對(Hydrogen Balmer 譜群修正) 加譜色處裡  標準A0 TYPE

老貓: 做星光光譜測定觀測,首要找一顆亮星的頻譜作基本校對.參考星可選如冬天的大犬座天狼星或夏天的天琴座織女星.頻譜最初步的校對就是將大部分恆星共同特徵的氫離子線譜(Hydrogen Balmer) 標準位置距離和拍攝下的光譜作比對(可以選擇較為明顯的H beta 486nm吸收線作校對之一).如此可將天文台內觀測儀器做校對.如此有這基本量尺後才可以觀測恆星或變星,新星,彗星等光譜做觀測...
老貓的計畫目標是獲得幾組觀測儀器/光譜量尺模式,再針對較暗的恆星則需要更大口徑,精確的攝影色光及穩定的大氣擾動要求做改進.

2018年03月02日晚上8h  

10" SCT F/10  + Star analyser 200 line/mm +Canon 5D mark II  曝光1/60秒 (angstoms/pixel= 6.5）

TYGA TW