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2024年4月27日 星期六

太陽望遠鏡

沒想到我還真的買了太陽望遠鏡!


之前平常白天要上班,哪有空仔細看太陽?加上太陽知識複雜,而且太陽鏡又很貴,買一隻這麼貴的鏡子只為了看 "一個" 目標… 怎麼想都不划算,因此平常連資料都懶得查。不過最近休息在家,加上 Kenji 先生三不五時就來訊息慫恿一下...... 有天不知道是哪根筋不對就下單了:




為了這隻 6 公分太陽鏡,我總共賣掉 37 公分:一隻 FC-76 DCU + 一隻 Mewlon-210 + 一隻 Leica 10X 42mm — 真是夭壽貴。這隻 6 公分 Lunt 望遠鏡重量不輕,一大半是裝在鏡身中間那個 H-alpha 裝置,其它值錢的部分還包括一個特殊的對角鏡,它也是一個貨真價實的濾鏡組:



外觀看一遍,先把最不順眼的陽春目鏡座換成 Baader 迫緊式,除此之外裝上鳩尾板就可以上場了,實在太迫不及待想一睹相片裏常見張牙舞爪的日珥:




在陽台架好感覺很厲害的樣子,整隻鏡子 金屬感 十足,連遮光罩也厚沈沈的,白色烤漆帶亮粉底,質感不錯;對焦座就遜一些了,很多間隙沒調整好,不過想羽毛也沒用,長期缺貨中。solar searcher 剛開始如上圖我裝錯了,其實不用快拆座,因為那個長得很像 Tele Vue 的筒箍環上有留孔,可以直接裝上。


不過最後還是想辦法換上羽毛了......




Lunt 太陽鏡跟一般望遠鏡最不同的就是多了金色那管調整氣壓的旋鈕了,筒身紅色有銘牌的部分是 H-alpha 濾鏡功能的 Etalon,主體由兩片極為平整、反射率極高的玻璃組成,中間隔了空氣,當然前後都還有矯正光路的鏡片啦。入射進來的光已經濾過一次,進得來的光在兩片玻璃中來回反射,波長一致共振加強的會出去、反之其它不對的會被破壞削弱⋯⋯ 這是我對 法布洛-培若 干涉儀 (Fabry–Pérot interferometer) 的粗淺認識,不知道有沒有講錯?共振出來的波只取最高那組,加上為了避免可能還有其他有害光線,那個叫 Back Filter 的對角鏡就是做這些事,説明書上説了 100 遍使用時一定要裝起來!





靠近 Etalon 端是藍色,目鏡端是紅色。一定有人會想⋯ 包括我,為什麼要用這麽貴的 H-Alpha 濾鏡?不能用一般天文攝影的 H-Alpha 濾鏡加白光濾鏡嗎?這個有點複雜,以後有機會再來寫好了,不過就單舉一點… 一般專用太陽鏡的 H-alpha 允過的空間只有 1A (Angstrom) 以下,1A = 10nm; 平常我們用來攝影的 H-alpha 允過的空間 3nm 以下的幾乎都沒看過説,3nm 就是 30A;這規格相較專用太陽鏡也太寬了,雜光跑進來一堆,想看的頻譜當然就被干擾啦,太陽的光球層這麼亮,想看到被掩蓋的色球層的東西就是必須窄到 1A 以下才有機會。


回到 "太陽",第一眼的太陽真的有嚇到我,雖然之前也曾看過幾次別人的太陽鏡,但都沒自己鏡子看到來得震撼,這次看到的日珥真的可以説是張牙舞爪,或許今年是太陽的活躍年,不過瞬間就覺得買這隻鏡子值得!





看太陽有什麼門道呢?太陽菜鳥如我只能筆記一些很基礎的東西而已;先從下面這張學網路上製作的組合圖說起,圖是自己用手機湊目鏡拍的喔。



太陽的結構分很多層,內部結構由內而外有核心(core)、輻射層(radiative zone)、對流層(convection zone),再往外就是太陽的大氣層了,依序是光球層(Photosphere)、色球層(Chromosphere),以及日全蝕時才看得到的日冕層,越外面的層密度越低,但不知道為什麼溫度就越高,以我們這種天文娛樂咖來說,看看光球層(Photosphere) 跟 色球層(Chromosphere) 就不錯啦。


光球層的 "厚度" 只有 500 公里左右,色球層有 10,000 公里,但以 "亮度" 來說光球層比色球層亮了好幾萬倍,也難怪肉眼看不見色球層了;至於最外層的 日冕 更暗,亮度只有光球層的百萬分之一,差不多跟滿月差不多,因此除非是外太空用專門的日冕儀,地球上只有日全蝕時才有機會看見了。


要看光球層比較簡單,充分減光就好 (正確來說除了減亮度外還要把其它不可見光的有害頻譜,比如紫外線之類的全部濾掉才是正確觀念);就是我們平常用的巴德太陽膜那類的東西減光,以前都用這種:





不過最近買了一個看白光更厲害的東西:



這是 Baader 的白光太陽濾鏡,裡面有很多厲害的地方做排熱、減光... 之類的,還有一片綠色的濾鏡把很多望遠鏡沒認真校正的紅、藍光都濾掉,因此看到的影像都是鏡廠校最好的黃綠光部分,看見的太陽白光影像品質是我從來沒見識過的好:





以上都是手機湊目鏡拍的,實際目視看到的可比這些圖還細緻多了呢。


白光看太陽最引人注意的當然是黑子及黑子群了,最黑的地方是本影(umbra),繞在旁邊較淺黑的是半影(penumbra),這些比較大的黑子或黑子群都有正式的編號;另外仔細看會有顏色沒那麽深的零散小黑點(Pores),這個去對照 SDO 之類的即時相片其實可以認出很多顆呢



白光很容易看到的特徵還有 光斑(bright faculae),就是上上圖看起來比較亮的區域,尤其靠邊緣處的亮光斑更容易認出。


另外就是米粒組織(granules) 了,不過我覺得有點難,雖然倍率拉高就可能看到,不過難就難在 seeing;現在才知道白天觀星時的 seeing 真是他X的糟,想要拉個 150X 看都要運氣很好





這是多年前用手機拍的,圖中一小塊一小塊黑點不是畫質差,真的是米粒組織喔,只是我處理相片處理不出來。


最近試過,的確要口徑大一點(解析力較好),倍率其實有 100X 以上,seeing 不要太差就可以看到了:





真正精彩的是色球層,依照我的驚嚇程度來說,第一名當然是 日珥(Prominences),誰不會被噴起來的火焰(其實是電漿)吸引呢?



上面圖是用相機練習拍的,因為著重在邊緣噴起來的日珥,因此曝光稍微久一些,也因此表面的細節會過曝掉... 沒關係,反正在看日珥。




阿勇說用黑白看會比較明顯,好像是耶...




有些日珥看起來還會跟上圖七點鐘、四點鐘方向一樣是噴出去的,放大看真的很壯觀。


盤面也很精彩,有暗色的絲條也有亮色的斑塊:





暗色的條狀物其實也是日珥,只是從不同角度看而已,盤面上的日珥又叫作 絲狀體(Filaments),角度適當時還能看到絲狀體伸進盤面的 "腳",順著 "腳" 想像它由下向上噴發的景象... 真是立體感十足!


亮斑叫作 譜斑(Plages),跟前面講光球層看到的亮斑 光斑(bright faculae) 中文名很容易搞混,不過其實位在上層的色球層的 譜斑 是對映到下層的光球層的 光斑 喔,如果同時架白光跟 H-alpha 濾鏡時可以實際比較一下。


上圖有作弊的地方是跟書賢兄借了另外一顆 H-alpha 濾鏡組來 double stack 太陽鏡:




double stack 之後 656.3 nm 的地方可能從單一濾鏡的 0.7~0.8A 窄到剩 0.4~0.5A 了吧?看到的太陽細節當然更犀利了。理論上更利於我把倍率往上拉去看色球層邊緣的 小毛 -- 針狀體(Spicules),看起來會像鋪在邊緣的一層毛皮,不過影響看得清楚或不清楚的依舊是 seeing,沒有好 seeing,倍率往上拉之後扭動的邊緣就不容易區分是 針狀體 還是 爛 seeing 了,我自己的經驗是大概 100X 左右 (9mm TOE, Binoviewer + 2X OCA) 時,耐心點看可以看到邊緣密集的小毛蠢蠢欲動的模樣,看久還會有點密集恐懼症 ^^"


色球層看到的太陽黑子部分本影區一樣是黑黑的,但半影區就變得很生動了,一堆捲曲著亮亮暗暗的條狀東西。黑子附近通常都很活躍,亮亮的 譜斑(Plages) 附近運氣好的時候還能看見更閃亮的 閃焰 (flares) -- 我不知道算不算有看過?仔細看 譜斑(Plages) 時,常會在其中央部分看到 "更亮" 的一小區,是閃焰嗎?閃焰的變化速度很快 -- 時間尺度是幾十分鐘到一小時吧?如果能看個一小時來對照的話就能確認了,不過看太陽實在有夠熱,你自己看看就知道了... 每次最多看 5~10 分鐘就要到陰涼處搧涼,所以目前從來不曾去確認過是不是真的閃焰。更精彩的的是大型噴發的閃焰,太陽活躍期如現在據說一天會有 3 次左右的大量閃焰噴發事件,就算在平靜期差不多 5 天左右也會有一次,以 "天文現象" 來說,算是蠻有機會看到的說。


最後還有 日冕,這個... 我去美國看日全蝕看到了!!下一次來說說 ^^"


2023年5月20日 星期六

換了一輪又回到 Mewlon-210

搬進大光害的市區住之後,觀星機會大減;畢竟還要早起上班賺錢,沒辦法再像以前住鄉下時這麼方便控制時間。不過,想看星星的人不管住哪裡都會想看,就算有各種不方便也要想辦法克服。就這樣也嘗試了 3 年,從用原器材開車到附近河堤,到屈就小陽台;120mm 折射 (完全與小陽台不合)、90mm 折射、76mm 折射、180mm DK、18X 70mm 雙筒、100mm 折射... 目前心得是這樣: 目標以行星、月面最適合,雙星 (多星或其他特別的星星) 次之,行星狀星雲與疏散星團很勉強 (因為沒多少細節,純粹只是看到就好),其他就沒了;所以依目標類型選器材的話當然最棒的是 Mewlon-180C,折返式設計又特別適合縱深很短的小陽台。





Mewlon-180 很好,如果是 Mewlon-210 不就更好? 對,我一直都是這麼想的。不過這兩年來日本高橋什麼東西都逐漸停產,原來還有賣的鏡子交期也變遙遙無期,上面這隻 180C 也是廠長幫忙從二手市場找來的。 210 呢? 還好有位超級日本通的同好割愛:




Mewlon-210 曾陪我好長一段追星星的日子,過了這麼多年重新抓著 Mewlon 的招牌 -- 兼把手使用的尋星鏡 -- 時覺得再熟悉不過了。10 吋、12 吋... 更大的主鏡,價錢等級太高難相比,因此考慮其他鏡種理所當然;但很多同好要我推薦 8 吋鏡的話我都會推 Mewlon-210,並不是因為 "高橋" 的緣故,而是從光學品質、易用性、維護保養、光軸調整... 方方面面平衡的結果,一直都認為首選就是它啦。


之前用 Mewlon-210 這麼多年居然從來不曾調過光軸,當然也不曾拆過主鏡,現在沒什麼不敢了,先清理一下主鏡,晚上再來對星點調光軸:






由於主鏡不太髒,所以吹完氣後我只噴了中性的 ROR 清潔劑,然後用脫脂棉輕輕擦一遍;對於最討厭的 "水漬" 問題,以前試過各種方法... ZEISS 的鏡片溼拭紙 (不佳,擦完水漬更多),Lenspen (也不佳,擦頭太小,而且還會小堆碳粉),這次發現脫脂棉最好用啦! 水漬一擦就掉,擦完的主鏡簡直完美。


擦完就架起來校準尋星鏡還有調光軸了:





松本正像對角鏡的光路比較長,用在 Mewlon-180C 上很多目鏡都合不到焦,不過 Mewlon-210 不會,我手上所有目鏡都合得到。調準光軸的 Mewlon-210 星點相當犀利,對著已屆春末的天狼星,一眼就拆開小狼 Sirius b...... 從去年底到今年至少認真找過 5~6 次還不曾成功過呢! 沒想到這次快速搞定。


北部春天的天況通常都不好,每天都是霧霧一層;找幾個比較亮的深空目標試,第一個是位在處女座範圍的橢圓星系 NGC 4697:


NGC 4697 (Mewlon-210; 10mm Ethos for 240X)


NGC 4697 是 Caldwell 列表中的成員,編號 C52,視覺亮度有到 +9.3 的橢圓星系,距離我們 4000 萬光年遠,比 M95、M96 稍微遠一些;橢圓星系通常會比較好認,因為光比較集中;儘管天況不佳,我用 140X  (17mm Ethos) 就找到了,最後用 240X (10mm Ethos) 畫圖,目標看起來可以說是又大又亮,仔細觀察會發現外型是 東--西 向拉長的橢圓,大小約 3 arcmin...... 其實資料上是 7 arcmin,天況不好的情形下大概只能看到一半大小而已;再看久一點眼睛充分適黑後,附近 13.X 等的星星也看到不少 -- 21 公分鏡就有這個好處。


下一個深空目標也是 Caldwell 列表中的一員,算是位在牧夫座邊界的 NGC 5248,Caldwell 編號為 C45:


NGC 5248 (Mewlon-210; 12.5mm NIKON NAV HW for 193X)


NGC 5248 的視覺亮度 +10.14,距離我們大約 3900 萬光年遠,是個旋臂看起來很粗壯的棒旋星系。我同樣是用 140X (17mm Ethos) 找到的,沒有前一個容易,視覺亮度 9.X 與 10.X 還是差很多的唷。最後用 190X (12.5mm Nikon NAV HW) 觀察與畫圖,是很容易看出它 東南--西北 向拉長的外觀啦,但面對機會這麼好的目標真希望能清楚分出其旋臂;不過當時只能模模糊糊的看到南北各一條非常黯淡的旋臂模樣,多虧相當亮的核心做對比才能襯托出兩端拉長的雲氣看起來像旋臂,我自己覺得北又比南的那條稍微清楚些。


還有一個以前畫過的南天 Caldwell 目標,編號 C74 的 NGC 3132,八裂星雲,也有人叫它南環狀星雲:


NGC 3132 (Mewlon-210; 6mm Ethos for 400X)



雖然目標位在南天高度不高的位置,不過因為亮度夠,60X (40mm XW) 就認出來了,然後一路拉到 400X (6mm Ethos) 觀察;加上窄頻的濾鏡 O III 或 UHC 都能讓雲氣更明顯、範圍也更大,不過當時那邊的空域透明度不佳,所以最後是用 UHC 觀察及畫圖的。星雲外型看起來就是個長方形狀,大致 南--北 向是長邊,雖然模糊,但是倍率做高後雲氣中央有個空洞是看得出來的,然後我覺得環狀雲氣的南北兩端稍稍濃厚一點;星雲中央那顆 10.X 等星很清楚,不過不是中央星,真正引爆的是跟這顆 10.X 等星相距只有 1.6 arcsec 的 16 等星,哈伯相片才看得到啦。底下這張從 Wikipedia 引用的相片可以找到喔:


By Image:National Aeronautics and Space Administration



因為實在太喜歡 4 吋鏡了,今年初忍不住又買的 FC-100 DZ 也曾在市區小陽台工作過,不過沒什麼看頭,找幾個在鄉下舊家條件差到快像市區時畫的星團,第一個是位在英仙座的星團 Trumpler 2 號:


Trumpler 2 (FC-100 DZ; 3.7mm Ethos for 216X)


Trumpler 2 是相當亮的星團,所以倍率我也拉很高來看,視野裝得下的話能多高就多高。對照天文相片雖然沒那麼精彩,不過也數出不少星點了:


By Roberto Mura - Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=27440982



另外一個也在附近,算位在仙女座的 NGC 956:


NGC 956 (FC-100DZ; 3.7mm Ethos for 216X)


應該是天況太差,只能看到比較亮的一些星點;較亮的星點排成一條弧狀主幹,其它星點散落其間,看起來也蠻有特色的。我找了張從 theSkyLive.com 的相片做對照,也是 DSS2 的:




還有一個 NGC 957,算在英仙座範圍裡:

NGC 957 (FC-100DZ; 3.7mm Ethos for 216X)


星點分布看起來也頗稀疏,目視分佈稀疏的星團有些優點,比如說外觀容易有特殊聯想的形狀,然後星點有亮有暗、有大有小,因此看起來很有景深的立體感。找張 Wikipedia 上的相片來對照:


By Roberto Mura - Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=27458615




除了 FC-100 DZ 外,也有 Mewlon-180C 在市區陽台畫的雙星,而且我覺得這兩組位在大熊前腳的雙星還蠻漂亮的:

Alula Borealis (Nu Ursae Majoris; STF 1524) -- Mewlon 180C; 23mm XW + 2X barlow for 188X


大熊座 Nu 星,雙星的 STF 代號是 STF 1524,感覺有點阿拉伯味的英文名叫 "Alula Borealis";主星亮度 +3.5,另外一顆 +10 等,亮度差異頗大,實際看到的樣子就會一大顆旁邊一小顆細細小小的,就像上面畫的 ---- 我自己也覺得這張畫得很傳神。 


Alula Australis (Xi Ursae Majoris; STF 1523) -- Mewlon 180C; 23mm XW + 2X barlow for 188X


另外一組大熊座 Xi 星,雙星的 STF 代號是 STF 1523,英文名叫 "Alula Australis";前面那顆 Nu 星 "Borealis" 好像是 "北極" 的意思,這顆 Xi 星 "Australis" 則是 "南極" 的意思;主星亮度 +3.78,另外一顆 +4.8 等亮,亮度差不多但靠很近 2.5" (對 18 公分鏡來說沒什麼難),seeing 不佳或鏡子不夠銳利時看起來就像上圖一樣,兩顆小毛球 -- 畫得很像喔。


再來是合照圖,Mewlon-180C 視野不夠大,只好拿出小可愛 FC-76 DCU:

Alula Australis & Alula Borealis (FC-76 DCU; 23mm XW for 25X)


真的是一南一北,真特別!


最後讓改用松本正像對角鏡的 CFF 160 畫的兩個目標搭個便車,也在測試 23mm XW 啦:




Messier 44 (CFF 160 f/6.5; 23mm XW for 45X)



還有當時還蠻熱門的彗星目標 C/2022 E3 (ZTF):

C/2022 E3 (ZTF) -- CFF 160 F/6.5; 6mm + 2X barlow for 347X



以上,所有候選人都回關西舊家的防潮櫃待著吧,Mewlon-210 準備來市區上班!!