T3 project 佐藤英貴・天体の位置や運動について、高い制度で研究する学問が「位置天文学」である。・太陽、月、惑星、彗星、流星、人工天体、恒星、星雲、銀河などすべての天体が対象となる。・有史以来、常に研究され続けてきた、歴史がある分野である。・短い観測期間から計算された軌道は不正確である。そのため、彗星の位置を継続的に観測して、観測期間を延ばす必要がある。追跡観測初期観測群・天空は地球を中心とした巨大な球面であり、天体はすべてその球面に投影されたものと考える。・太陽を原点に固定した黄道座標系や、恒星を固定した赤道座標系(原点は春分点)などがある。通常は赤道座標系が用いられる。・地上における赤経・赤緯と同様に、天球上の赤経・赤緯が定義される。ただし、経度は地上の表記と異なり、h (時)、 m(分)、秒(s)で表される (1h = 15°)。例） αOri 05h 55m 10s.305 +07°24’ 25”.43 ・太陽・月・惑星・小惑星・彗星などの太陽系内天体は、太陽の周りを周回しているため、常に天球上を移動している。・地球から比較的近い位置にあるため、異なる地点から観測した場合、天球上の位置が異なる。(視差の存在) ・観測地点の座標(赤経・赤緯)と正確な観測時刻が要求される (秒単位、地球接近天体の場合は0.1秒単位のこともある) 。・高知の関勉さんが銀塩時代から精力的に彗星・小惑星の位置観測を行ってきた。・1990年代からCCDが普及し、八束の安部裕史さんや北見の円舘金さん・渡辺和郎さん、大泉の小林隆男さん、守山の井狩康一さんなどが小惑星捜索を行いながら彗星の位置観測を報告してきた。・上尾の門田健一さんや山形の板垣公一さん、大崎の遊佐徹さん、栗原の高橋俊幸さんらが近年多くの位置観測を報告されている。・位置がよくわかっている写野内の、3個以上の恒星の位置から、目的天体の座標(観測座標)を測量する。標準星図から比較恒星を選び出す。・かつては乾板上で、拡大鏡を用いて測量されていたが、現在はデジタルデータをソフトウェア処理することで容易に、より正確に測量できるようになった。・恒星や銀河の正確な位置と光度を収録したカタログを標準星図という。米国海軍天文台などが編纂。・位置の精度は0”.3程度。通常位置観測を行ううえで問題はない(測定誤差のほうが大きい)。・天体の光度に関しては、概して信頼度は低い。そのため、位置測定の星図と、測光の星図は別のものを用いるのが(研究では)一般的。・位置観測に求められる精度は0”.1単位であり、1 画素が2”程度が理想であるとされている。したがって、ある程度の焦点距離はあったほうがよい。(ε180ED + EOS 6Dでは1画素 5”.6) ・デジカメ(RAWデータ)でも、FITS形式に変換することで位置測定は可能である。ただ、1画素あたりの情報量が少なく(12～14bit)、CCDカメラ(16bit)が優位である。彗星の撮影、fitsファイルへの変換一次処理(ダーク減算、フラット補正) 位置測定ソフト(astrometricaなど) に画像を取り込む。標準星図とのマッチング彗星の位置が出力される (左上) 標準星図とのマニュアルマッチング (左下) マッチング終了彗星の位置出力・公共天文台を使ってみよう・海外の望遠鏡を遠隔操作しよう・公共の施設の中には、市民学習活動の一環として天文台の機材を、条件を設けて貸し出しているところがある。(県立ぐんま天文台など) ・さじアストロパークではドーム・望遠鏡付きのロッジを宿泊施設として用意している。県立ぐんま天文台での観測例・現在、多くの商用リモート天文台が建設されており、アマチュア天文家や研究機関が利用している。・私は、itelescope.net (旧grobal rent-a-scope) という天文台を主に利用している。・リモート天文台の利点は、空の状態(透明度・晴天率)がよいこと、観測したいときにすぐに観測できること、時差を活かすことができること、日本からは見られない南天にアクセスできること。・欠点は費用。また、ある程度英語で交渉する能力は必要。 Itelescope.netの料金表 T27 (70-cm f 6.5 CDK)は1時間露出あたり125豪ドル豪州の透明度のよい空で観測した例・位置観測は敷居が高いと思われがちだが、彗星写真を撮ることさえできれば、決して困難なものではない。・機材ゼロでも彗星の写真を撮る方法はある。・測定した位置データは後世まで残り続ける。天文学の歴史に名を刻むチャンスでもある。・位置測定が強く求められる彗星とは？ →太陽に近いなど観測が少ない彗星(*1)、バースト・分裂の後など非重力効果が生じて位置がずれる可能性がある彗星など・観測対象を選ぶにあたっての事前準備 →位置推算表の入手(*2)、移動速度と方向のチェック(最適な露出時間・撮像枚数の確認)、明るい恒星に重なっていないかのチェック(*3)を行っておくとよいです。 (*1) http://www.minorplanetcenter.net/iau/lists/LastCometObs.html (最終観測日と光度) (*2) http://www.minorplanetcenter.net/iau/MPEph/MPEph.html (位置推算表) (*3) http://archive.stsci.edu/cgi-bin/dss_form/ (Deep Sky Surveyのデータ参照) ・位置測定を行うソフトは何がよいか →astrometrica(*1)が最も使いやすいと思います。・astrometricaはシェアウェアなので敷居が高い →25ユーロです。私はpaypalで送金しましたが、クレジットカード決済でも大丈夫のようです。・astrometricaを使ううえで必要なもの →軌道要素ファイル(*2)をダウンロードしましょう。初期設定では ¥astrometrica¥Tutrial¥MPCORB.DAT/COMET.DATです。上書きして使用すればよいです。 (*1) http://www.astrometrica.at/ (*2) http://www.minorplanetcenter.net/iau/MPCORB.html ・標準星図は何を選べばよいか →USNO-A2.0は軽量で、ローカルで運用できるが光度の信頼性が低い。 →USNO-B1.0 (NOMAD、PPMXL含む)は収録星が多いが、ネット接続が必須である。 →UCAC4はローカル運用が可能で、一部の天体についてはSDSSの測光データを含むので、光度の信頼性が高いと思われる。一長一短がありますが、ネットに常時接続できれば USNO-B1.0が、できなければUSNO-A2.0が楽です。・リモート観測に興味がある →iTelescope.netは日本人の利用者も多く、安価で使いやすいと思います。そのほか、Slooh.comなどいくつかの商用天文台が運営されています。・リモート観測の魅力とは →時差を活かして観測できることです。主に通勤時間に、Play Station Vitaを用いて観測しています。位置測定は帰宅後に自宅 PCで行います。 [私の天体観測歴] ・1P/Halleyを小学生のときに観測(あまり記憶に残っていない)。・以降、軌道の計算に興味を持って専門書を読みふけった (数学・物理が得意になりました)。・上京する春、故郷(岩手県盛岡市)の夕空に輝くC/1995 O1に感動した。・大学院時代に、天体観測を本格的に始めた。2008年に県立ぐんま天文台に通うようになる。MPC code D80を取得し、30個程度の彗星の観測を行った。・2009年に大学院卒業とともに時間的余裕がなくなり、リモート観測に移行。・C/2009 UG89 (Lemmon)の彗星活動検出をきっかけに米国・欧州の天文学者で特異小惑星の彗星活動を監視する「T3 project」の一員に加わり、10以上の特異小惑星を彗星として報告した。・2015年5月現在、9個の周期彗星の初回帰検出、1個のロストコメット検出を行っている。・目標は、すべての新彗星を観測すること。2011/2013/2014年に発見された彗星については達成済み。今後は暗い彗星が増えて難しくなると思われる。