極軸望遠鏡

  • 天の極(中心)
  • 星を入れる位置
  • 今後1時間の動き

ガイド

赤道儀は1本の軸を回すだけで星を追えますが、それにはその軸が天の極を向いている必要があります。北極星は天の極ちょうどにはなく、約0.65°離れていて、1日に1回、極の周りを回ります。このページは、いま極軸望遠鏡のレチクルのどこに北極星があるかを計算します。

はじめに:レチクルを正立させる

目盛りが意味を持つのは、レチクルが正立していて、0(または12)が真上にあるときだけです。ドイツ式赤道儀では、赤経軸がホームポジションにあるとき、つまりバランスウエイトのシャフトが真下を向き、鏡筒が架台の上にあるときがそうです。

一度、昼間に確かめておきましょう。バランスウエイトのシャフトを鉛直にし(水準器を当てると便利です)、極軸望遠鏡で遠くの建物の縦の縁や電柱を見て、レチクルの0–6の線が平行かどうかを見ます。平行でなければ、レチクルを固定しているリングかネジを緩め、0が真上に来るまで回して締めます。

そのうえで、極軸合わせのたびに、のぞく前に赤経軸をこの位置に戻します。ここに示す位置を計算なしでそのまま使えます。

目盛りは極軸望遠鏡の像の向きを考慮しています。ほとんどの極軸望遠鏡は、小さな天体望遠鏡と同じく像を上下左右逆にします(180°回転)。確かめるには、昼間に遠くのものを見てください。木の先端が下に見えれば倒立像です。そうでなければ「極軸望遠鏡の像が倒立像」のチェックを外してください。

手順

  1. 三脚を水平にします(気泡を中央に)。そうしないと、方位を調整するたびに高度が少し変わり、その逆も起こります。
  2. 赤道儀を回して、極軸を見える極のほうへおおよそ向けます。北半球では北、南半球では南です。方位磁針で十分です(磁北は真北から数度ずれています)。肉眼で北極星を見て合わせてもかまいません。
  3. 赤道儀の高度目盛りで観測地の緯度に合わせます。
  4. 極軸望遠鏡のキャップを外します。多くの赤道儀では、赤緯軸を回して軸の穴を通す必要もあります。レチクルの照明を点け、できるだけ暗くします。
  5. 赤経軸をホームポジション(バランスウエイトが下)にします。レチクルは正立し、0が上に来ます。
  6. 赤経・赤緯の動きと三脚には触れず、方位(左右)と高度(上下)の調整ネジだけを回して、星を円上のここに示す位置に入れます。最後の調整は、ネジを互いに押し合うように締めて、ずれないようにします。
  7. 三脚には触れないでください。あとは赤経・赤緯の動きで目標の天体に向けます。これで追尾には赤経軸の回転だけで済みます。

どこまで正確に合わせるか

眼視観測なら、おおよその極軸合わせで十分です。1~2°以内(目盛りで緯度を合わせ、赤道儀を北に向け、北極星を極軸望遠鏡のほぼ中央に入れる)なら、低倍率のアイピースで天体は何分も視野に留まり、ときどき中央に戻すだけで済みます。極軸望遠鏡がなくてもかまいません。

撮影では誤差が表れます。極軸のずれEがあると、露出時間tの間に星は最大でE × 2π × t / 1436分だけ流れます。E = 5′なら、5分間で約7″です。極軸望遠鏡をうまく使えば数分角の精度が得られ、カメラレンズには十分ですが、長焦点での長時間露出ではぎりぎりのことが多くあります。天体写真家はそのとき1分角より良い精度を目指します。

大気は低い空にあるものを少し浮き上がらせます(高度45°で約1′)。下に挙げる方法はこれを考慮しますが、極軸望遠鏡は考慮しません。眼視では問題になりません。

撮影向け:ドリフト法とプレートソルブ

ドリフト法:子午線と天の赤道に近い星を、照明付きレチクルのアイピースかカメラで追い、赤緯方向のずれから方位を修正します。次に東か西の低い星で同じことをして高度を修正します。時間はかかりますが正確で、極が見えなくても使えます。

プレートソルブ:撮影ソフトが、赤経軸を回しながら撮った2~3枚の画像の星を認識し、軸の向きを求めて、どちらにネジを回せばよいかを示します。N.I.N.A.、Ekos(KStars)、PHD2のドリフトツールなど、オープンソースのソフトで行えます。

南半球:はちぶんぎ座σ星

南天では、極を示す明るい星がありません。最も近いはちぶんぎ座σ星は極から約1°の所にありますが、5.4等しかなく、肉眼で見えるのは本当に暗い空だけで、小さな極軸望遠鏡ではやっと見える程度です。このページはその目盛り上の位置を同じように求めます。こちらは時計回りに回ります。

そのため多くのレチクルには「はちぶんぎ座の台形」が描かれています。極の周りにある5~6等の4つの星、はちぶんぎ座σ・χ・τ・υ星です。赤経軸を回して図を空の台形と同じ向きにし、各星が小さな円に入るまで方位と高度を調整します。

恒星の位置:ヒッパルコス星表(ESA、F. van Leeuwenによる2007年の新整約)、固有運動を含む。歳差・章動・恒星時:オープンソースのライブラリAstronomy Engine(Don Cross)。地名検索:OpenStreetMapのNominatim。