ティコ第２星表を用いた限界等級の測定 目的 内容 宇宙粒子研究室 竹川涼太 宇宙粒子研究室 竹川涼太 目的 市販のカメラと望遠鏡を利用して撮影した画像を解析し、星表と自動マッチングすることにより限界等級を導出する。 内容 北極星付近を露光時間３０秒で撮影し、ティコ第２星表とマッチングするプログラムを開発する。
使用機材 カメラ ： Canon EOS ７D (①撮像画面サイズ：22.3×14.9mm ②有効画素数：5184 px×3456 px) 可視光のみ撮影することができる レンズ ： デジBORG71FL (①焦点距離400mm ②有効口径71mm③f/5.6) Canon EOS 7Dで使用した場合 約4.1×2.7°の範囲を撮影可能 色収差が少なく星の撮影に適している 赤道儀 ： ポラリエ 持ち運びやセッティングが容易
赤道儀 デジBORG71FL使用時は３０秒まで追尾可能 天体の日周運動を追尾するための回転軸を持った天体望遠鏡用の架台である。 プレアデス星団 f=400mm 撮影時間 30” デジBORG71FL使用時は３０秒まで追尾可能
撮影画像 2.7° 3456 px 4.1° 5184 px ①星の写真を撮影しPNMフォーマットに変換する。 PNMフォーマットは 輝度の情報などをテキストデータのみで構成している。 ピクセル数 最大輝度値 1画素の情報 2.7° 3456 px 4.1° 5184 px 日時：2012/10/04 22:28:58 撮影場所：兵庫県相生市 月齢:18
バックグラウンドを補正した画像 ②各ピクセルごとに周囲数十ピクセルの明るさからバックグラウンドの値を評価して補正する。
星を抜き出した画像 ③各ピクセルごとに隣接するピクセルを評価して星を抜き出す。 ④検出された星の位置と明るさを算出する。 位置 (1746,232) 明るさ 37310
4.1° ３万個の点が星として 検出された 2.7° 撮影画像 星を抜き出した画像
ティコ第２星表 欧州宇宙機関のヒッパルコス衛星によって集められた等級と位置のデータを使用 観測期間は１９８９～１９９３年 約13等級までの２５０万個以上の星の情報が載っている 現在もっとも精度の高い星表である
撮影画像と星表のマッチング方法 撮影画像 ティコ第２星表 （５，７） y x ⑤ 明るい星を２つ選び座標(x,y)を抜き出す。 x X=cosδsinα Y=cosδcosα （５，７）
結果 ティコ第２星表の等級と撮影された星の明るさの相関図 暗 明 暗 明
結果 ティコ第２星表の等級と撮影された星の明るさの相関図 暗 明 暗 明
結果 ティコ第２星表の等級と撮影された星の明るさの相関図 暗 明 暗 明
結果 ティコ第２星表の等級と撮影された星の明るさの相関図 暗 明 暗 明
まとめ 北極星付近を３０秒の露光で撮影した 撮影画像を処理し、星を抜き出すソフトの開発をした ティコ第２星表と比較し写真に写っていた星の等級を算出した 13等級くらいまで撮影できていて11等級までマッチングできていることを確認した