從東次將出發 -- M64, M63, M60, M59, M53, M3

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東次將, 又叫做太微左垣四; 它是處女座的 epsilon 星, 西洋名為 Vindemiatrix, 意思是採葡萄者... 這顆大約 2.85 等的亮星可是我昨晚的一盞明燈, 因為它是這區晦暗空域中唯一能夠較為輕鬆目視到的指標星. 事實上很多梅西爾馬拉松賽要進入后髮與處女座星系群一級戰區的教戰守則裏, 都把東次將當成出發站.

目標同樣爬不高, 天空也依舊像披了層紗... 不過老天一直不下雨, 這幾天看星星都覺得有點奇怪的內疚感, 彷彿破壞了什麼萬物間的規律感似的. 不管啦, 先來看前次漏掉的 M64 與 M63.

由於一般平地屋頂的環境下要認出后髮座實在太困難了, 還真要想幾個方法來幫忙. 之前是用撈的, 撈 gamma 星附近那坨亂亂的 "髮", 髮的 pattern 看習慣之後就有方向感, 所以從這裡認出 gamma位置, 然後推到 beta 或 alpha. 現在發現東次將離得更近, 定位到 alpha 星之後 M53 就在一旁, 跳 M64 也不遠.

M64 被叫做黑眼星系, 相當好認, 32X (Nagler 31mm) 下就現形, 感覺搞不好比 M65/M66 還容易, 也許是它比較大粒. 比一下基本資料: M65 與 M66 分別是 8x1.5 與 8x2.5, M64 是 9.3x5.4, 大了 2.5~4 倍; M65/M66 距離我們有 3500 萬光年遠, 而 M64 1900 萬光年, 近了一半多一些. 放得夠大以後初以為是有個外環, 再仔細看看原來其中一側是黑黑一塊條狀斑.

Messier 64

M64 除了那條被大量星塵阻擋核心反襯而出的黑帶以外, 還有不少有趣的地方. 比如說科學家發現其核心與星系盤外圍有部分呈現相反旋轉方向, 這個巨大的反差造就附近豐富的恆星誕生區域, 當然也有人懷疑這個特殊現象是不是導因於相近的兩星系碰撞融合的結果.


M64 畫完之後轉向別號向日葵星系的 M63, 這個要從獵犬 alpha 出發比較容易. 跟 M64 一樣也是螺旋星系, 以 S 開頭, Sb 表示旋臂還算普通緊緻, 核心也比 c, d 亮.  這個 M63 居然是 M51 星系群的一份子, 說 "居然" 是因為看一下星圖, 兩者離得挺遠的呀...  高倍放大下覺得 M63 頗大顆, 也是明顯得用 32X (Nagler 31mm) 就能輕易看到... 其實很多星系並沒像想像中的這麼難.

Messier 63

相片裡的 M63 可以發現很多粒狀的亮點散佈在旋臂上, 核心大而亮同樣點綴不少亮點. 不過昨晚目視沒有這麼精彩, 倒是看起來星系亮區往外平均擴散得很廣. M63 是梅尚先生發現的, 發現的當天梅西爾先生就把它收進目錄裡了.


其實在看 M63 之前是先畫了同在后髮座領土內的兩顆球狀星團 M3 與 M53.
首先是后髮 alpha 星旁邊的 M53.

Messier 53

這張素描沒畫好, 原本我花不少時間仔細觀察, 試圖多分離出一些星點, 的確後來也能辨識不少外圍星點, 星點由內向外逐漸從密而疏, 不規則的疏向四周散佈, 不過素描時過度圖描尾端雲氣才導致上面的怪形狀, 如果注意把末端雲氣漸淡處理的話就會好多了.

大部份的球狀星團都分布在銀河核心上下方, 而 M53 則相當偏向外, 距離銀河核心大約 60000 光年遠, 與它與太陽系的距離 58000 光年遠差不多, M53 可是正對著我們逼近移動的喔. 另外 M53 的組成金屬成分甚低, 這裏金屬成份的定義是指比氦重的都算, 其實 M53 大多是碳跟氧, 這與大部份球狀星團含高比例金屬成份特性大不相同.


看完 M53, 大角星也爬得高了一些, 以往都從大角與獵犬 alpha 連線的中點來撈 M3,  今天偷懶, 照著電子星圖從 M53 一路跳到目的地. M3, 一個相當緊緻亮麗的球狀星團, 近 300X 的放大下核心偏白亮, 周遭許多星點可以分離出來, 甚至核心部分都閃爍不少, 整個星團擠了大約有 50 萬顆星.

Messier 3

梅西爾先生在 1764 年 5 月就記錄下 M3 的觀察.  我們知道, 著名的梅西爾目錄分三次出版, 第一版紀錄 M1~M40, 那是 1774 年; 然後在 1783 年出了第二版的補遺 (梅西爾 1780), 記錄到了 M68, 其實還有一小改版的 1780a 再補了 M69 與 M70; 然後 1784 年還有最後一版 (梅西爾 1781)... 這些年份 WIKI 與 SEDS 的說法略有不同, 或者是我英文太爛看錯也有可能. 不過 1764 年當時全世界有觀測紀錄的天體目標不過只有 75 個, 其中還有 21 個紀錄遺失, 也就是說只有 54 個具可信度.  而梅西爾先生至此決心好好收集深空天體觀測記錄, 經過多年努力, 一直到目錄裡最後一個球狀星團 M107 被梅尚發現並記錄的時候已經是 1782 年了, 當時至少已有 154 個目標紀錄, 其中 142 個可以確認, 這 18 年來觀測記錄的數量, 已是之前人類有史以來的所有可信紀錄的 2 倍呢.

M3 距離銀河核心相當遠, 其外圍恆星有點不敵星系拉力, 有向外飄逸而去的跡象, 不曉得這是不是能看到這麼多外圍星點的原因? 而且 M3 有很多變星, 不過我對變星認識不多不敢亂講.



回到東次將, 本來該收工了, 其實一次看這麼多目標會消化不良, 不過就是貪心嘛... 於是又企圖一闖處女座星系群.

M60, M59, NGC 4638

M60 也不難看到, 雖然比不上 M65/M66 容易, 但我覺得不會比 M96 難, 連 M59 我都覺得比 M95 簡單一些. 我在做同視野裝 M60, M59 素描時發現南側夾在兩暗星中間似乎有個條狀的星系, 由於上樓前濾掉一些顯示在 Skysafari 上的深空天體... 這區太混亂啦... 所以當時星圖上也不能確認是什麼? 後來查圖才發現原來是另一個星系 NGC 4638.


M60 的觀察也很好玩, 我一直看見它有兩個核心, 上面那個有點閃爍, 依自己的經驗判斷那是有東西, 而且比較暗. 後來查資料才知道原來比較暗的那個也是一個星系, 螺旋星系 (M60 是 E2 的橢圓星系), 視覺上兩個星系部分重疊在一起, 實際上兩個一前一後並不是真的重疊.

Messier 60 (NGC 4649), NGC 4647

E 是橢圓星系的代號, 2 是長寬比例, 數字越大就越橢圓越扁, 所以編號 E2 的 M60 算是相當圓.


往西邊移一些就是同樣歸類橢圓星系的 M59, 雖然不亮, 但還夠放大做近 200 倍觀察.

Messier 59

M59 可能是 E3 ~ E5, 不過視覺上很肯定是橢圓形, 而且我覺得形狀不太規則, 核心有比較亮.



看到這裡雖然覺得繼續往上攻也沒問題, 只是實在沒辦法消化, 還是忍忍, 多查些資料, 做完今晚觀察的筆記, 然後下次繼續努力好了... 今晚是除夕夜, 大家都在打牌看電視, 結果我還是沒辦法把這些素描擱著, 硬是要把這六個筆記完, 就怕久了忘光光.

天況不佳勉強看星系 -- M106, M94, M85

剛入夜還滿天飄雲,  本想說早早上床睡覺, 結果接近午夜天空就朦朦朧朧的開了, 剛好新買的天頂鏡寄到, 超想測試一下, 朦朧總也比看路燈電塔好, 所以想也沒想就上屋頂架器材了.

A-P 的天頂鏡 Maxbright

現在的觀測時間頗尷尬, 我的梅西爾奮鬥記正值青黃不接, 冬天的畫完春天的又還爬不夠高, 盯著星圖老半天, 找沒有幾個比北極星高, SQM 嗶一下, 大熊比較高的地方才17.86, 后髮附近也只有 18.26, 看疏散星團還可以, 星系就慘了, 薄雲加上空污光害漫射... 這樣還要不要看?

當然要呀! 春天就是這副德性, 想等晶瑩透澈的夜空? 星系好時光咻... 一下就不見, 試試看吧.

轉換一下電玩作戰模式...
梅西爾目標的重鎮之一就是夾在處女與獅子間的處女座星系群, 這裏擠了 13  個 (定義多少有些不同) M 星系. 策略上我打算先肅清周圍零星目標, 包圍決戰目標, 然後視情況從下方 M49 發動向上進攻, 或者從上方 M85 發動往下進攻.

環顧一下環境周遭有哪些障礙呢?  偏南邊的 M83, M68 然後是 M104, M61... 這 4 個目前太低還不到時候. 獅子附近的昨天剛搞定, 另外一側的 M3, M53 簡單但也還不到時候, 靠近一點的是 M64 與預定的上側攻擊發起點 M85, 遠一點的則是 M94 與 M63... 真慚愧, 這四顆至今都還沒看過, 遜... 對了還有一區很難纏的北斗七星附近已經打了個把個月,  仍然還有漏網之魚. M101, M102(NGC 5866) 先不說, M51 還要再等等, 但那個 M106 沒先消滅太不像話了... 那今晚就先從 M106 開始吧.

回到正常模式...
之前沒去過,  又是 "星系", 不敢用比例法撈的, 還真的規規矩矩從上方目視勉強可見的三等星 大熊 Psi 星開始一步一步往下跳. 按著電子星圖跳還真心虛, 現在回到紙本星圖可能要花 2~3 倍的時間尋星吧? 跳到目標區後 Nagler 31 僅能以 averted vision 看見... 書上說小鏡甚至雙筒就能搞定, 可見天況有多差. 中焦段的變焦目鏡拿來變焦變變變... 終於比較確認目標, 最後用 XW 7mm 畫圖搞定.

Messier 106 at 140X

M106 的形狀看起來也是有點胖的橢圓, 其中一頭的朝向剛好有顆星, 蠻好記的. 相片裡的 M106    盤面傾斜角度有點類似 M31, 仔細看它的旋臂末端呈現新星誕生的年輕藍色, 越往核心處旋臂都是黃黃的,  顯然這邊的恆星已經逐漸停止成長垂垂老矣. M106 也是梅尚先生發現的, 上一篇有提到, 也是一直到 1947 年才被專研球狀星團的女天文學家 (Helen B. Sawyer ) 考古發現, 連同 M107, M105 一塊放到現代的梅西爾目錄中... 天況差看得好辛苦.

抬頭看看東北天... 還是不佳, 不管了, 書上說 M94 很好認. 結果沒錯, 找到獵犬以後跳沒幾步就找到, M94 超亮的啦.

Messier 94 at 196X

圓滾滾的星系, 不過好歹它也是螺旋星系, 只是旋臂不明顯, 相片看起來像是大大的核心圍了一圈生機勃勃的旋臂, 核心不是亮亮的一 "點", 而是亮亮的一 "團". M94 也是梅尚先生發現的喔. 可惜後來雲上來了, 看來 M63 機會渺茫, 把握時間先去后髮座打游擊.

先打 M64 是對的, 可是書上說 M64 無敵簡單... 間單就留以後, 先到攻擊出發點 M85 探探虛實. 跳了一會... 還真有點難, 雖然沒 M106 難搞, 但還可以做近 200X 的觀察, 不過也不是望遠鏡隨便對隨便就看得到那種.

Messier 85 at 196X

M85 看起來也是圓圓的, 裡面似乎有兩顆星, 一顆較糊我猜是核心, 另一顆就不知道是怎麼回事了? 緊鄰身旁的 NGC 4394 看不見, 其實兩者移動速度相當, 很可能實體上是一組雙星系. M85 的星系分類是 S0... 我還查了一下 WIKI.

星系分類有好幾種, 最常看到的是這個 "哈伯分類法", 這與星系演化好像無關, 雖然也有人可以從演化來解釋. 大致上有圖左側的橢圓星系, 用 "E" 開頭, 數字越大越扁. 然後再分兩種, 上面的是最常見的螺旋星系以 "S" 開頭, 旋臂比較緊密的是 "a", 最鬆散的是 "d"; 下面是棒旋星系, 以 "SB" 開頭, abc 的意思跟螺旋星系一樣. 那 S0 代表什麼意思? S 是螺旋星系, 0 表示沒旋臂, 所以也有人叫這種透鏡星系... 孤陋寡聞如我, 看到 S0 感覺蠻新鮮的呢.

今晚到此結束, 因為雲越蓋越濃了, 可惜... 漏了 M63 跟 M64.

獅子座的兩組梅西爾星系群以及M109 -- M65/66/NGC3628, M95/M96/M105/NGC3384, M109

記得剛買望遠鏡的時候, M65, M66 簡直就是終極目標, 謹記教誨... 得等到天空清得不能再清, 而且獅子也爬上正天頂, 才抱著一絲絲可能驚鴻一瞥的希望苦苦尋找... 然而就像所有電玩關卡或武俠小說出現的挑戰順序一樣, 越早出現的到後來就越不怎麼樣... 曾幾何時用 3" 小折也能找到 M65/M66 了. 不過, 實在說... 到昨晚為止我還真沒看過 NGC 3628 呢. M95/96/105 這組又是更後面才去看, 主要因為這組尋星要跳很遠, 就已經很難辨識了, 如果再加上難找, 當然就放在 M65/M66 之後囉.

練習比較多了以後, 對於星系的觀察再不成材至少也累積些經驗, 漸漸的能辨認核心位置, 大小, 外觀形狀, 方向甚至內部星點或旋臂結構... 昨天就先從爬比較高的 M96 群開始. 這次沒從獅子肚的中間出發, 3.8 等亮的獅子 Rho 星肉眼可見, 決定抄近路從那裏開始前進.

M96 是這群裏面最明顯的, 32X, 2.6 度 (Nagler 31mm) 可以把這組一網打盡裝在同個目鏡視野. 低倍下 M95 很暗, 形狀也比較圓, 不過不至於暗到認不出. 相較之下看起來像兩顆緊連暈開星星的 M105 與 NGC 3384 反而比較亮.



M95, M96, M105, NGC 3384

接下來就一顆一顆放大來看, 這幾個倍率都上到快 200X 沒破掉, 可以看出形狀, 方向, 核心, 甚至我懷疑是旋臂. 首先是 M96:

Messier 96 at 196X

M96 看起來比較橢圓, 朝向西北西與東南東向, 看起來核心偏向東側而且核心感覺還蠻大的. M96 與 M95 都是跟著梅西爾在法國海軍天文台工作的皮埃爾.梅尚 (Pierre Méchain) 先生發現, 再讓梅西爾先生確認的. 科學家發現它有一環漂在外側的旋臂殘餘物, 有些拍得不錯的相片可以看到.

然後是最暗的 M95:

Messier 95 at 196X

暗歸暗, 還是可以做 200X 觀察, 而且看久以後除了不明顯的核心以外, 還能發現有一圈比較亮的環位在外側, 我找了一些別人的素描, 很多人都有畫出這圈結構, 所以相信應該真的頗為明顯. 由於它的旋臂近乎圓形, 有人就直接叫它環狀星系.

然後移到 M105 與 NGC 3384:

M105, NGC 3384 at 196X

這兩個真的靠很近, 我算一算可能不到 10 arcmin 呢. 如果沒有星圖或先讀資料, 我也不知到哪個是哪個? M 105 比較圓, 說它比 NGC 3384 亮, 我覺得也還好, 有亮很多嗎? 不過 NGC 3384 明顯成條狀, 這倒是辨明身分的好方法. M105 中心看起來有兩個亮點, 不過我看電子星圖, 朝 NGC 3384 方向是有一個亮點, 那我看見的另一點應該是核心吧? M105 也是皮埃爾.梅尚發現的, 而且還比 M101 早三天, 不過不知道什麼原因... 還是他故意的? 當時並沒有放進梅西爾的目錄裏, 一直到 1947 年才被專研球狀星團的女性天文學家 (Helen B. Sawyer ) 考古發現, 連同 M106, M107 一塊放到現代的梅西爾目錄中.


完成這一組之後, 轉向獅子後腿, 這群就不需要尋星跳跳跳了, 撈一撈就入網.

M65, M66, NGC 3628

M65 與 M66 夠亮, 不過那個 NGC 3628 還真暗, 大半的觀察時間得用 averted vision 才能確認, 看到後來瞳孔放得夠開也習慣黑暗才能直視存在.

M66 是這三胞胎裏面最明顯的

Messier 66 at 196x

胖胖的橢圓, 高倍下核心顯得很大, 也不清楚, 都快碰到邊緣... 不過也許是出瞳太小導致外圍旋臂太暗不明顯的關係. M66 受到附近... 可能是 M65吧? 重力影響, 它的旋臂已遭破壞, 解構變形. 梅西爾同時發現 M65 與 M66, 列在他的目錄 (1780 年) 裏並加註說其實他 1773 年就應該找到, 只不過當時附近有顆彗星太亮才讓他錯過. 後來有位天文學家 (William Henry Smyth) 可能也沒讀清楚, 就在他的觀測報告把 M66 與 M65 的發現歸給梅尚先生, 加上近代一些天文學家將錯就錯的閱讀, 因此後來有不少資料都說是梅尚發現 M65 與 M66.

Messier 65 at 140X

M65 我發現 140X (XW 7mm) 比 196X (XW 5mm) 能看到更多細節, 它就比 M66 看起來細長多了, 核心也比較明顯. 同樣受到鄰近星系強大的引力影響, 但不曉得為何其結構完整, 似乎沒遭到什麼破壞的樣子. 上圖星系西側很靠近核心的地方我有發現一顆蠻亮的星, 電子星圖也有, 但是畫成一小團雲氣, 比對許多相片也看不出所以然... 不過絕對不可能是新星或超新星啦, 從有記錄以來, M65 也只曾出現過一次 SN.


原本這樣就應該大工告成, 收工睡覺了. 可是想到上次找 M97/M108 時居然忘了看 M109, 一咬牙就再多畫一個...

M109 at 110X

不找還好, 一找就無窮無盡, 而且看不見... 快氣到吐血了. 這個 M109  比前面那個 NGC 3628 還難看見, 不知道是雲還是角度太低的關係? 因此整個觀測時間的 2/3 都得用 averted vision, 直到最後才能勉強直視. 看起來圓圓的, 不知道是看不見核心還是只看到核心? 我猜是後者, 因為相片裏的旋臂非常美.

梅西爾聽梅尚說那附近有兩塊雲氣目標, 當時他可能就已經有看到, 不過卻把觀察記錄混在 M97 裏. 其實當時梅尚跟梅西爾講的是 3 個目標, 不是 2 個; 梅尚自己的筆記是列了三個, 第 97 號 (M97); 第 98 號 (後來的 M108); 以及第 99 號 (NGC 3953, 也有人叫這個 M109B). 不管如何, 梅西爾編纂目錄時只有列 M97 的位置, 那 "兩個雲氣" 只有描述附著在 M97 裏面, 而他的 M98 與 M99 根本是另外兩個目標, 與梅尚的完全沒有關係. 不過梅西爾的私人筆記倒是有提到這  "兩個雲氣" 的座標, M108 沒問題, M109 就怪了. RA 的確跟 NGC 3953 一樣, 但 DEC 卻不是, 不過這個 DEC 所在位置還真有另一個星系, NGC 3992, 而且比 NGC 3953 還亮. 所以搞不好梅西爾當年兩個都有看見, 只是記錄在私人筆記上的與梅尚的記錄並不同, 然後後人也難以考察, 陰錯陽差之下 NGC 3992 就變成現今最多人用的 M109 了.

嘗試辨識木星細節以及彩色濾鏡簡單測試

木星是個老少咸宜, 可淺可深的天文目標, 大部分的人初次以望遠鏡看見木星都會驚嘆於其四大衛星... 行星的月亮耶... 也有很多人以數木星上面條紋的多寡來比較或吹噓器材及視力. 不過木星這顆巨大氣體行星表徵千變萬化, 每年看都不太相同. 記得剛買望遠鏡那年, 隨便就看得到 3 條, 寧視度好時家裏的小女孩都能認出 5 條, 可是隔一年忘了是北赤道帶還是南赤道帶? 反正有一條居然還不見了, 那年怎麼看就剩 1 條比較明顯.

2014 年的火星接近是自己第一次比較深度觀察行星, 而且收穫豐富, "收獲" 指的是發現原來看得夠久是可以看到這麼多細節啊. 去年入冬以來一直沒去認真看木星, 直到前天, 陰沉了好一陣子木星終於露臉, 雖然薄雲罩頂連二等星都看得很吃力, 但我就是見不得器材閒著啦, 早早把 u-210 拿到陽台退溫平衡, 架上可以自動追蹤的赤道儀, 帶著剛買的幾片彩色濾鏡, 打算好好與木星熟識一番.

GSO 的 2" 彩色濾鏡組, 應該跟 Celestron 的一樣

之前認識的木星僅止於, 南北極區 (NPR/SPR), 還有比較暗的是 "帶" (Belt), 很細的帶叫作 "斑?" (Band... 自己亂取的中文名, Gleeman 兄建議用窄帶或條紋, 聽起來好多了 ^^"), 比較亮的是上升氣流叫 "區" (Zone), 盤面中央是赤道區, 然後對稱有南北赤道帶, 南北 "熱" 帶區, 南北 "溫" 帶區, 更靠極區有南南或北北溫帶區, 甚至還有南南南或北北北溫帶區.

圖來自 WIKI

事實上看久一點已經看到許多細節, 只不過一直不知道這些細節什麼是什麼? 所以又在網上查了半天... 雖然說法很多, 定義也不盡相同, 我還是列一些比較有共識... 最好也能理解的名稱出來, 至於參考相片當然用行星月面拍攝大師 DCK (Daniel Chang) 兄的大作最合適啦. 同樣的, 小弟才疏學淺, 如有寫錯敬請多多指教.

幾個常用的細節稱呼 (相片取用月面行星攝影很厲害的 Daniel Chang -- DCK 兄大作)

大紅斑... 這個大家都認識, 就不多說了.

Ovals: 應該算是小型的大紅斑, 其顏色有可能是紅的, 橘色, 灰色, 白色... 比較大而且長期存在的還會有名字, 比如說僅次於大紅斑第二大的 Oval 叫 BA, 而 BA 是 2000 年時較小的另兩個 BE 與 FA 合併的結果.

White Spots (白斑): 這不用多解釋, 望名生意, 很多拍得好的相片都能看見, 大小可能跟木衛凌過的影子差不多, 看它這麼白亮, 應該也是新鮮的上升氣流, 或氣流風暴的前奏. 經常在南溫帶看見, 據說南北赤道帶上也容易發現.

Festoon (彩帶): 通常指從 "帶" 跨過 "區" 延伸到另一條 "帶" 的暗色(常常是偏藍色或灰白色)條紋, 最常看到在北赤道帶下方邊緣處, 伸展向中央的赤道區. 這裏又有許多特殊名稱, 比如說, 沒有延伸到下一條 "帶", 反而折回來 "出發帶" 形成一個圈圈的又被叫做 Loop (也有人叫它 Garland), 如果沒有折到底形成圈圈, 反而是彎彎一條, 有人叫它 Hook (鈎), 但如果不是彎的, 而長成粗粗直的, 就被叫成 Column... 特殊名稱真的很多.

Condensation, Bar, Rod, Barges: Condensation 我覺得比較像是紅(暗)色版的白斑, 如果是淺色的, 但又不像白斑這麼白亮, 則有人叫它 Nodule; 而 Bar, Rod, Barges 也是暗色, 但比較偏 "條" 狀, 常見於北赤道帶的北邊緣以及北溫帶...

Raft: 不知道是不是北赤道帶上北邊緣的鋸齒狀深色塊? 這些 "帶" 上的鋸齒狀很容易辨識, 我看所謂 "Protrusions 與 Indentations" 的描述也很像呢.

Rift: 既然是 "裂縫", 所以我猜就是 "帶" 上面淺色細細長長的條狀囉.

Knots: 這個也蠻容易發現的, 應該是指 "帶" 上面比較厚濃, 像黏土一層層堆疊上去的感覺.

其實還有很多不同的名稱, 我也分不出哪些是標準? 那些是自己命名的? 那實際上我又看見哪些?

"帶", "區" 與 "兩極" 當然沒問題, 南北溫帶 (或其實是南南/北北溫帶?) 也沒問題, 北方的比較清楚. 南北極區仔細看可以發現不少小的, 短的條紋, 甚至在南北溫區也能發現這些細紋. 兩條赤道帶的鋸齒狀, 帶內部的厚堆疊也不難辨識, 真的該考慮畫一畫.

試濾鏡也是當晚的工作之一, 先貼一張草草測試的結果, 都用 Binotron-27 雙目視, 上半部是 panoptic 24mm 100X 的效果, 下半部是新買的 XF 12mm 200X 的結果, 紅 "V" 表示有看見, "+" 表示有加強, "+" 越多就越好.

簡單的彩色濾鏡測試結果

有些濾鏡效果奇佳, 比如說 Baader 的行星月亮光害濾鏡, 藍色 80A 對雲帶以及極區的顯現. 有些讓雲帶變明顯是因為讓 "區" 變不明顯襯托而出, 有些雖然讓整體變暗許多, 但仔細看雲帶內部反而出現更細緻的細節. 大致上 Baader 的行星月亮光害濾鏡, 藍色 80A 效果不錯, 黃色 12 也不錯, 200X 下帶內細節變多. 不過觀測時間不夠久, 這個測試的結果還是很薄弱, 但至少算有個開始啦.

最後兩個心得, 第一... Mewlon 210 的溫度平衡有做足的話真的是天堂與地與之差別, 而自己的經驗是至少 2 小時, 別相信別人說 1 小時甚至半小時就夠了的說法. 第二, 有沒有自動追蹤的架台也是天堂與地獄之差別啊, 尤其是長時間的單一目標觀察, 再附加一點是... 我要裝 Mewlon-210 的後對焦座啦, 不然高倍對焦時的主鏡偏移真的會瘋掉.

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裝好了, 是原廠的而且有迴轉功能, 真不錯

 

迎新送舊, TeleVue Nagler 31mm 與其它兩支長焦目鏡簡單比較

天氣回到正常陰沉沉的冬天面貌, 這幾天得以早早上床, 睡飽精神好, 看看書翻翻雜誌還可以做點器材小測試. 新買的 TeleVue Nagler 31mm 目鏡剛到, 荷包大失血, 只好忍痛賣掉心愛的 Panoptic 35mm 與 Pentax XL 40mm 彌補一下, 明早就要寄給新主人了, 雲層也很湊巧的破個洞, 二話不說架好鏡子, 簡單的做個比較... 其實星期天上午也測試了些.

測試比較的器材是 TEC 140 與 Baader 2" Click-Lock 天頂鏡
 

再見了... 心愛的 Panoptic 35mm

剛拆封寄來的 Nagler 31mm 時著實嚇了一跳, 怎麼會這麼大顆啊? 那個盒子跟面紙盒差不多大.

忍不住跟其它東西排排站拍照比較, 竟然比 Dyson 手持式吸塵器的集塵盒還大, 真是驚人.

重量當然也是份量十足, 快要一公斤了

現今目鏡視野越做越大, 別說 82 度了, 100 度, 110 度的比比皆是, 不過在同好眼中 Nagler 31mm 至今依然是長焦超廣角目鏡一方之霸. 在閱讀這支目鏡的相關評論時, 倒是有個很有趣的話題, 那就是著名的 Nagler 31mm "Ring of fire" 火焰圈現象, 講這麼威風, 其實應該就是色差啦. 在看日景時, 圍繞目鏡視場邊緣 field stop 有一圈顏色, 實際拿來看一下, 果然明顯, 褐黃色. 其它兩支目鏡沒有這個現象.

"Ring of  fire" 31mm Nagler T5 daylight use

另外一個發現是, 哇... 82 度真的好大啊. TeleVue 的目鏡我覺得設計最差的部分就是眼罩, Eye Relief 太短的就不說了, 太長的遮光又沒護好. 想想看, 如果你用長焦目鏡除了為了尋星以外, 最主要就是為了看深空天體, 看這些光微得不能再微的目標, 最怕的就是目鏡週遭雜光, 所以長焦目鏡的眼罩能不做好嗎? 我後來都是買 TeleVue 的 Eyeguard Extender 來用, 還不錯, 原先用在 Panoptic 上的也能移植到 Nagler.

Eyeguard Extender for Nagler 31mm

把眼罩全拉起來之後, 基本上居然沒辦法一眼看盡整個廣視野? 只好把軟眼罩折起一半, 用力看邊邊... 真的好廣角喔. 不過要做到如此廣角可是要付出代價的, 天下沒白吃的午餐. 個人覺得有兩項是比較容易查覺的 "代價", 一個當然是視場邊緣品質, 另一個是廣角長焦目鏡的宿命之一, 所謂的 "腎盂遮蔽效應" (Kidney bean effect).



圖引用: Bruce MacEvoy 的 Handprint 網站, 作者大方的提供內容可公開使用

 

我用下面這張圖試著說明一下, 不過小弟理論部分遜得要命. 如果有錯誤的地方敬請指正...

 

圖引用: Vladimir Sacek 的 Amateur Telescope Optics 網站

我們知道影像穿過目鏡之後會再度聚焦成像於一個平面... 事實上應該是一片有厚度的平面, 而不能光想像成一片紙般的平面, 我看書都稱這個平面為 "Exit Pupil"; 然後我們眼睛張開瞳孔是 "Eye Pupil", 當這兩個平面碰在一起, 當然就能看清楚成像了.

問題就出在那個 "厚度", 來自目鏡邊緣的折射通常比較大, 所以會聚焦在比較靠近目鏡的位置, 反之亦然. 因此由外而內折射來的光, 就會聚焦分布在眼睛看進去的縱深不同處, 越廣角越長焦的目鏡設計這個現象就越明顯, 意思就是聚焦成像分布的縱深就越長, 實務上就是當你在看廣角長焦目鏡時, 如果要每把視野每個部份都看清楚的話, 就得前前後後移動眼睛位置, 也就是說, 難以同一位置看到整個視野的清楚成像.


圖引用: Bruce MacEvoy 的 Handprint 網站


如果瞳孔張開位置如同上圖上半部畫的那沒問題, 但如果是下半部畫的那種情況, 可以發現下方 "部分" 藍線與黃線被擋住進不了瞳孔了, 於是視野裏被擋住的部分就黑壓壓一塊, 這就是所謂的 Kidney bean effect. 看日景時瞳孔小, 或是目鏡太長焦導致低倍出瞳徑過大, 這樣也容易出現 Kidney bean effect. 我在用 Panoptic 35mm 時就常發生, 越想看清楚視野邊緣就越往裏面看, 然後就突然冒出一個黑塊什麼都看不見 >"<.

這三隻目鏡我在日景下測試都會, Panoptic 35mm 最容易, 其次是 XL 40mm, Nagler 31mm 相較之下沒那麼容易出現, 不過它先天就比較短焦, 所以有些優勢.

另外就是視野邊緣的光學品質, 其實 XL 是 Pentax 老一代的產品, 真要比也該拿出 XW, 不過沒有要 "競賽" 的 "比" 啊, 只是互相參考一下. 看日景時比較難看出一些細微的像差, 不過場曲 (field curvature) 很明顯的話還是可以發現, 比如說 XL, 當電塔移到視野邊緣, 目標像質立刻劣化, 變形且模糊不清. 底下相片雖然焦沒對準... ㄜ, iPhone 手持拍攝... 不過視覺效果的確是這樣.

 

 

我看 Bruce MacEvoy 的 Astromical Optics 網站上把點光源的像差分成兩大類, 一類是聚焦有關的 (errors of focus), 像 球差, 縱向的色差, 失焦當然算, 還有就是場曲以及目鏡的球差現象; 另一類是與放大有關的 (errors of maganification), 像 彗差, 畸變, 橫向的色差; 而畸變與場曲的綜合又影響像散差 (Astigmatism).

 

回到場曲, 場曲顧名思義就是整體成像無法在單一平面上全部都對到焦, 沒對到焦的當然就模模糊糊, XL 40 的週邊視野看起來就像下圖左邊那個. 而 TeleVue 的兩顆在日景下視野邊緣影像依舊銳利.

 

圖引用: Bruce MacEvoy 的 Handprint 網站

白天比完比晚上, 目標先拿金牛的畢宿五後來用遠方的路燈, 分置目鏡視野上下左右, 然後恰恰移出視野外, 觀察目鏡的內消光程度. 漏光越大越高分, 5 分最糟的話, Nagler 31 是 0.25 分, XL 40 是 0.75 分, 而 Panoptic 35 是 0.5 分... 必須要拉齊一下上次的比較結果. 但坦白說, 比起像 XW, XO... 等專業的行星目鏡, 還是大大比不上啦.

星點在視野內的畫質, 這次沒有這麼仔細分 50%, 75%... 去比, 而是大致觀察成像從哪裡開始迅速劣化. 表現最好的是 Nagler, 星點幾乎要到最外側的 5% 範圍才發生朝兩側拉長的形變; Panoptic 大約是最外側的 10% 範圍; XL 可能外側的 25 ~ 20% 範圍就開始變形, 除了明顯的正畸變以外也觀察到彗差以及早上發現的場曲.

畸變一般是說因為視場每個光點的放大倍率不等, 常看到的情形就是星點被橫向或縱向的拉長變形, 如下圖所示,

圖引用: Bruce MacEvoy 的 Handprint 網站

正的畸變 (positive distortion) 又被叫做直線型的畸變 (rectilinear distortion), 就像來自一個平面的光源投影到一個球體表面, 球體邊緣的光影被拉長, 一般在看日景時比較忌諱這個, 因為邊邊的直線變往外擴的曲線. 而負畸變 (nagtive distortion) 又被叫做角放大畸變 (angular magnification distortion), 相反過來就像來自球體表面遠近不一的光源投影至一個平面, 邊緣投影過來的光源比較遠, 所以就縮小, 而中間的比較大. 這個對天文觀察就比較討厭, 因為影響到角距, 比如說雙星, 擺在中央與擺在邊緣看到的角距就不同, 甚至圓盤狀的行星在視野中心是圓的, 擺在視野邊緣就變成橢圓的. 所以一般目鏡製造商會想盡辦法去除這個負畸變, TeleVue 公司就號稱其 100 度的 13mm Ethos 的負畸變不會超過 1%. 不過好玩的是從數學公式看起來, 正負畸變不可能同時消除, 想要降低負畸變就得提高正畸變. 因此我在三隻目鏡都有看到程度不一的邊緣星點被放大拉長的正畸變現像.

至於負畸變我是打算找一組比較接近的雙星來作視野中央以及邊緣的比較, 看看雙星的分開角距是否有變化? 可惜雲已上來, 只剩一小塊天空有星星, 唯一找到的雙星分開我估計可能有 3~40 arcsec, 太開了一點, 除非變形變很多否則可能看不出來. 結果 Panoptic 最好, 不但完全沒變化, 而且很輕易就看到, 視野邊緣星點比 Nagler 還銳利, Nagler 也不錯啦, XL 就真的不行了, 快到邊緣 15% 處連星星都快看不見了, 可見場曲的殺傷力還真大.

是不是很無聊? 沒星星看, 現在連路燈, 電塔都能看了...

兩組冬天的輦道增七 (Winter Albireo) 與兩組多星系統 -- H3945, Iota Cancri, Zeta Cancri, Beta monocerotis

月亮夜是看 "星星" 的好時機, 只要不是超級暗的那種, 不管是雙星, 多星或是行星都很好. 更棒的是不用管什麼 "眼睛適黑", 比起平常觀測時如履薄冰似的保持黑暗, 這時的大解放, 感覺休閒舒適極了.

位於天鵝座頭部的 "輦道增七" 是夏夜... 甚或全天空最為大眾熟知且公認最美麗的雙星, 大顆橘小顆藍, 兩星顏色對比鮮明, 看了令人印象深刻. 還記得第一次與這對美麗的雙星邂逅是在台北市立天文台, 當時抱著女兒排隊一看再看, 都不知排了幾輪? 那個時候沒有望遠鏡, 還在學認星座, 想看望遠鏡都要遠赴台北, 萬一天氣不好還沒得看, 平常晴朗的冬夜用大衣裹著寶貝女兒, 有時步行到家附近空曠黑暗處, 拿著指星筆拼湊星座輪廓告訴不知聽不聽得懂的小女孩, 講講故事... 那真是最最... 最美好的觀星時刻呀.


回到 "輦道增七", 這組雙星受歡迎的原因之一我覺得還有... 它很容易被看見, 3.1 與 5.1 等亮分開有 35 arcsec. 好找但又有那麼一點點拆分的挑戰性, 一隻架穩的小雙筒就能好好欣賞其美麗面貌. 很多天文愛好者, 常常把其它類似形態的雙星組合相提並論, 也因此出現許多以它為主體名衍生的各種 "XX 輦道增七". 像巨蟹座的 Iota 星, 以及在大犬座的 H3945 星就是其中之二.

不過在事前準備查星圖 H3945 時碰到一點麻煩... 就是, "H3945" 在哪裡啊?

因為不一定每種星圖的星星名都用相同命名法, 所以運氣不好時手上星圖可能根本找不到目標. 依自己有限所知, 有兩種古老的命名法一直延用至今, 而且還算頗為常見與熟悉. 一個當然是拜耳命名法 (Bayer Designations), 就是巨蟹 Alpha, 巨蟹 Beta... 巨蟹 Iota 那種. 另外一個叫佛式命名法 (Flamsteed Designations), 也很常見, 像天鵝 61, 大犬 10, 大犬 145... 之類的. 除此之外還有很多很多種表示法, 比較常看見的有 HD/HDE (亨利杜雷伯星表), 關於這個星表我讀過一篇很感動的故事. 以及 HR (耶魯亮星表), 既然是 "亮星" 表, 當然 HR 開頭的星星都很亮, 這個星表原先收的是 6.5 等亮以上, 後來擴增到 7.1 等. 另外 SAO 與 HIP 也蠻常見, SAO 與 HD 有大量重疊, 而 HIP 則是歐洲太空總署的依巴谷衛星收集資料彙整. 不過這個 "H", 一開始我還真找不到資料呢 >"<.

其實 "H" 代表的是 "HJ", 是約翰.赫歇爾星表. 約翰.赫歇爾是誰? 他就是大名鼎鼎威廉.赫歇爾的兒子, 他仔細的重新檢驗過老爸編纂的雙星星表, 這個成就讓他獲獎無數, 以及英國法國政府的贈勳封爵, 所以不曉得 "H" 星表是不是都跟雙星或多星系統有關? 不管了, 總之最後終於查到原來 "H3945" 就是亮星星表裏的 HR 2764, 或亨利杜雷伯星表的 HD56577, 或 SAO 173349, 或 HIP 35210.

收件人名弄清楚就查得到地址, 不算貧鄉僻壤, 剛好在前幾天才拜訪過的大犬 Tau 星, 跳跳豆 NGC 2362 隔壁不遠, 望遠鏡對到就知道不會錯, 一橘一藍一大一小.

H3945/145 CMa (Winter Albireo)

它的橘是偏明亮帶點黃的橘色, 藍色也帶點白. 至於我畫的醜圖為什麼變黃跟綠呢? 那是因為目前已 "棄星投畫" 的女兒看完我第一版草稿後的結果, 她建議我直接用黑色紙畫, 而且她宣稱有畫在黑色紙不但可以塗上而且不會變色的神奇彩色筆... 結果不但會變色 (橘變黃, 藍變綠), 而且白色根本畫不上, 最後只能用粉蠟筆把星點圖得粗粗大大的. 大顆橘黃的 5.0, 小顆藍白的 5.9, 兩顆分開約 27 arcsec, 其實並沒有 Albireo 這麼耀眼, 不過鮮明的顏色對比, 在這區繁多星海當中格外突出.

還有一組也曾被人稱作 "冬天的輦道增七" 是巨蟹座 Iota 星, 48 Cnc 或 HD 74739, HR 3475... 月光亮亮, 巨蟹本來就暗又位在正天頂, 想半天都無法決定從哪顆肉眼能見的亮星出發, 它還是巨蟹座的第二亮星呢. 跳了半天結果跟前面一組一樣, 對到就確定, 因為一橘一藍一大一小的樣貌實在太好認了.

Iota Cancri (STF 1268)

這組的橘比較偏暗橘 4.0 等, 藍也是暗藍 6.6 等, 分開約 31 arcsec; 相較 H3945, 我倒覺得這組更像正宗的輦道增七. 這兩顆分這麼開, 不過卻是道地的聯星喔, 由於相隔很遠, 如果在橘星看藍星大概跟滿月差不多亮; 如果反過來從藍星看橘星, 橘星大概有滿月的 10 倍這麼亮. 很多人說看到的顏色是亮橘與白藍, 不過目視顏色除了個人眼睛感受不同以外, 大氣影響與目鏡選擇... 很多因素都會有不小的視覺差異.


麒麟座 Beta 星已經算看過很多次了, 不過不同鏡子不同目鏡還是有不同的樂趣, 而且這是第一次畫畫.

Beta Monocerotis

最後一個目標是巨蟹 Zeta 星, 別號 "Tegmine" 有人說 "Tegmen" 才是正確的拉丁名, 但意思都一樣, 指的都是螃蟹 "殼". 留到最後看是想等巨蟹座不要這麼正天頂, 很麻煩找呢.

很刻苦的從雙子頭開始慢慢跳跳跳... 好不容易跳到目標以後, 低倍目鏡下平凡無奇, 但是倍率上去之後如同進入顯微世界, 一顆變兩顆, 寧視度正好在不錯的空檔, 倍率繼續升高, 最後拿出壓箱寶, 最近在拍賣場尋獲的 Pentax XO 2.5, 392X 放大 (其實是 375X, 因為據稱這隻目鏡焦長應該是 2.61mm), 僅僅 0.36mm 的出瞳徑, 畫面不但沒破, 甚至能約略拆出分開不到 1 秒角的 A, B 星... 當然不是分開開, 而是黏在一起長得像數字 "8" 的分開樣貌, 這樣就有三顆了.

Zeta Cancri (Tegmine/Tegmen)

我一開始還不知道分開這麼小, 後來查了資料才知道, 真是太驚人了.
講到望遠鏡的解像力, 就一定會提到兩則常用的公式, 一個是萊利限制 (Rayleigh Limit): 5.45/D (吋) 或 138/D (mm); 另一個沒那麼嚴格的是道溫限制 (Dawes Limit): 4.56/D (inch) 或 116/D (mm); 這兩個公式的光波長都用綠光 550nm 假設 (詳細可以參考之前筆記那篇解像力/分解能 (Resolution) 的一點心得. 萊利限制比較嚴格是因為它要求兩個艾利盤完全分開, 所以以 140mm 口徑計算, 其萊利限制是 0.99 arcsec, 道溫限制的艾利盤可以重疊, 算出來是 0.83 arcsec. 不過不管哪個限制, 都是理想狀況下的理論值, 所以能拆得開, 而且第一次嘗試就拆開才讓自己驚喜不已.

麒麟的 Beta 是三顆差不多亮的白銀色亮星, 而巨蟹 Zeta 卻是大小不太一致的黃色星星, 事實上多星系統很少有像麒麟 Beta 這類幾乎是等亮等大小的例子, 所以才難能可貴.

Tegmine 就是偉大的威廉.赫歇爾先生發現的, 三顆裏分比較開的 C 星大概是 6 等, 其實也是雙星 Ca 與 Cb, 不過靠太近了, 業餘設備拆不開, Ca 與 Cb 不管亮度, 溫度, 質量... 都跟太陽差不多, 尤其是 Cb. 至於分開不到 1 弧秒角的 A 與 B, 一個 5.0 另一個 6.2 等亮, 我看圖是逐漸分開中, 到 2048 年會到分最開的距離, 從比例尺看起來大概也只有 1.5~1.6 左右.

不知不覺目鏡都變成 Pentax 了

Pentax XO 組合