planet;nakanotori

天文・鉱物・その他。調べたことや自分用のメモなどを書きます。

赤経・赤緯を時分秒・度分秒から十進法表記に変換する(逆もあり)

◆赤道座標*1赤経(時分秒)・赤緯(度分秒)を角度(十進法)に変換 

赤経 ( α[h],  β[m],  γ[s] )

α*15 + β*15/60 + γ*15/3600   [deg]

赤緯 ( α[deg],  β[m],  γ[s] )

α + β/60 + γ/3600   [deg] 

  

◆逆に、角度(十進法)を時分秒や度分秒に変換

赤経 ( α[deg] )

: floor(α/15) [h]*2

: floor( ( α/15 - floor(α/15) )*60) [m]*3

: { ( α/15 - floor(α/15) )*60 - floor( (α/15 - floor(α/15) )*60 ) }*60 [s]*4 

赤緯 ( δ[deg] )

: floor(δ) [deg]*5

: floor( ( δ - floor(δ) )*60 ) [m]*6

: { ( δ - floor(δ) )*60 - floor( (δ - floor(δ) )*60 ) }*60 [s]*7

 ※赤緯δは符号が負となる場合がある。まずδの絶対値で度分秒を計算し、最後に符号を付けるのがオススメ。

  

計算の具体例

 実際の天体の具体的な座標を使用して、順を追って計算します。

例として輝星星表*8からベガとアクルックス*9赤経(時分秒)・赤緯(度分秒)を抜粋。HRは輝星星表の番号。RAが赤経(Right Ascension)・DEが赤緯(DEclination)です。

HR Name RAh RAm RAs DE- DEd DEm DEs
7001 Vega 18 36 56.3 + 38 47 1
4730 Acrux 12 26 35.9 - 63 5 57

輝星星表に固有名は無いので、Name列は私が勝手に書き込んだものです。

 

◆ベガの赤経(18h 36m 56.3s)を変換

18*15 + 36*15/60 + 56.3*15/3600 = 279.2345833 [deg]

↺ 求めた値を再び時分秒に変換

279.2345833/15 = 18.61563889 ・・・①

①の小数点以下を切り捨て→18 [h] ・・・①´

(① - ①´)*60 = (18.61563889 - 18)*60 = 36.93833333・・・①´´

①´´の小数点以下を切り捨て→36 [m]・・・①´´´

(①´´ - ①´´´)*60 = (36.93833333 - 36)*60 = 56.3 [s]

以上から、再び赤経(18h, 36m, 56.3s)が得られた。

  

◆アクルックスの赤緯(-63° 5m 57s)を変換

-63 + 5/60 + 57/3600 = -63.09916667 [deg]

 ↺ 求めた値を再び度分秒に変換

まずマイナス符号を取って絶対値で考える→63.09916667 ・・・②

②の小数点以下を切り捨て→63° ・・・②´

(② - ②´)*60 = (63.09916667 - 63)*60 = 5.95 ・・・②´´

②´´の小数点以下を切り捨て→5 [m] ・・・②´´´

(②´´ - ②´´´)*60 =(5.95 - 5)*60 = 57 [s]

最後にマイナス符号を付けて、再び赤緯(-63° 5m 57s)が得られた。

 

<ここから書き途中>

 

◆ついでに角度をラジアンに変換 

ラジアン

*(π/180) [rad]

ラジアン

(/3600)*(π/180) [rad]

 

 

*1:

astro-dic.jp

*2:αの床関数。αの小数点以下を切り捨てたもの。Excelの関数ならTRUNC(α/15)ないしROUNDDOWN(α/15, 0)と同等。

*3:元のαからを引いたものに60をかけ、小数点以下を切り捨てたもの。

*4:の計算時に切り捨てられた小数点以下の部分に60をかけたもの。

*5:δの床関数。δの小数点以下を切り捨てたもの。Excelの関数ならTRUNC(δ)ないしROUNDDOWN(δ, 0)と同等。

*6:元のδからを引いたものに60をかけ、小数点以下を切り捨てたもの。

*7:の計算時に切り捨てられた小数点以下の部分に60をかけたもの。

*8:輝星星表のデータを取得する - planet;nakanotori

*9:みなみじゅうじ座α星

【読書感想文】パロマーの巨人望遠鏡

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ヘールは「神はかけはじめた蜘蛛の巣に糸を与えたもう」としばしば言った。彼のために彼の弟子たちは多くの蜘蛛の巣を作り、なお今も作りつつある。その最大のものはおそらくパロマーであろう。*1

 

基本情報

 原題は『THE GLASS GIANT OF PALOMAR』。天文学者G.E.ヘールとパロマ天文台の建設事業をめぐる科学ドキュメンタリー。原書はD.O.ウッドベリーよって書かれ、1939年に初版が発行された。しかしこの時点で天文台は未完成であり、また戦争の影響で完成は1948年までずれ込んだ。そのため『後日物語』という章が付け加えられ、天文台の完成から初観測までの記録を補っている。

 訳者は関正雄・湯澤博・成相恭二とあるが1950年に最初の邦訳が関・湯澤によって成され、2002年岩波から出版される際に成相による仮名遣いの現代化や修正が加えられた。 

パロマーの巨人望遠鏡〈上〉 (岩波文庫)

パロマーの巨人望遠鏡〈上〉 (岩波文庫)

 
パロマーの巨人望遠鏡〈下〉 (岩波文庫 青 942-2)

パロマーの巨人望遠鏡〈下〉 (岩波文庫 青 942-2)

 

  

あらすじ

 メインはパロマー山の天文台建設であるが本書はヘールの人物伝でもあり、前日譚として若き日のヘールが天文学と物理学の統合を志しヤーキス天文台の建設に奔走するところに始まる。分光観測の先駆的存在となり、詳細な太陽の研究のため、より大きな望遠鏡の必要性からウィルソン山天文台の60インチと100インチの望遠鏡、そしてパロマーの200インチ望遠鏡の建設に至るまでを描く。

  

 

感想

 読むきっかけになったのは、図書館で読んだ恒星社の『現代天文学講座15巻(天文学史)』*2の巨大望遠鏡建設に関する章。19世紀末から20世紀前半にかけて建設された巨大望遠鏡が天文学上の重要な発見を支えたことに加え、事業の中心的役割を果たしたヘールの人物像や資金調達能力に興味が湧いた。 (後は、タイトルが強そうでかっこいいから)

 読書が苦手ですぐ飽きてしまうのに、冬の長い夜に空が白むまで読みふけるという経験をした。翻訳もあまり古さを感じず読みやすかった。プロジェクトXのようだと評す向きもあるが、ありったけの知識・才能・発想・技術を投入する知的総力戦の有り様は『シン・ゴジラ』の巨災対にも似ていた。

 

 物語の構成は大体時系列に沿って、巨大な望遠鏡と天文台を作るためにヘールをはじめ関係者たちの仕事がひたすら綴られていくというシンプルなもの。しかしあらゆる箇所に教訓やインスピレーションが満ちていて、それら一つ一つについて書きたくなるが、それでは感想文ではなく全体の要約となってしまう。

 まずは描写された内容そのものよりも、本文に触れつつ科学史を綴るというメタ的な部分に注目したい。その上で特に気になった人事にまつわる部分について書く。(ネタバレ注意)

続きを読む

接眼レンズの清掃にレンズペンが良かったよという話

望遠鏡や双眼鏡の接眼レンズの中でも1cmに満たない小口径のレンズの掃除に効果的な手段を試した結果、レンズペンが良かったので書いておきます。

 

 使用したのはレンズペン3 マイクロプロというモデルで、先端のチップがレンズペンのなかでも一番小さなサイズのものです。ファインダー用とされており、ペン軸部分も小振りなサイズ。

 

レンズペンはセーム革で出来た先端部でレンズの汚れを拭き取るツールで、広い範囲の汚れよりも小さな汚れや狭い部分の掃除に向いてます。ペン部分の反対側にはブラシがついていてホコリを払うことも可能。ブロワーや湿式クリーナーなどと比べて小さくまとまっているので、携帯の便も良くカメラ使用者から好評を得ているようです。

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 セーム革のチップはカーボン粉末(?)が付いていて、これが汚れ落としに役立つということです。キャップをつける度にキャップ内部からチップ側へこの粉末が供給される仕組みだそうです。

 

 以下はわざとらしく接眼レンズにペン先を当ててみた使用風景です。本当ならもう片方の手で接眼レンズを持ちます。

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この程度は余裕を持って拭ける:接眼レンズ径約9mm

f:id:love_and_sessue:20190202165503p:plain

チップぎりぎりのサイズ。その場で回すようにすれば使える:接眼レンズ径約6mm

よくある短焦点でシンプルな光学系の接眼鏡はアイレリーフも短いため、まつ毛が触れるなどして汚れることも多く、それでいて奥まった小さな穴にあると掃除が困難でしたが、6mm程度の穴までは対応できるようです。これより大きな口径のレンズでも、枠ぎりぎりの部分の拭き残しを処理しやすいです。

携行性が良く、出先でレンズが汚れて星像がぼやけてしまっても対処しやすいのがうれしいポイントです。

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KasaiのWideBino28(新型):接眼レンズ径約8mm

 

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小さすぎてレンズを拭けなかった例:レンズ径約3mm

 一応カメラレンズとファインダー用とのことなので天体望遠鏡の接眼レンズはメーカーが性能を保証しないでしょうし、似たようなものだとは思いますが、あくまで自己責任で…。

 

HAKUBA レンズペン2 【ビューファインダー用】 マイクロプロ BK KMC-LP9B

HAKUBA レンズペン2 【ビューファインダー用】 マイクロプロ BK KMC-LP9B

 

 ペン軸部分はいらないよという人はスペアチップのみを購入でき、持ちにくいですがこれだけでも使えます。私は無くしそうで怖いのでペン軸付きにしました。

 

恒星の固有名に関するデータのこと

IAUのワーキンググループが定めた星の固有名*1のリストを入手する説明です。

 

Naming Stars | IAU このページの下部に固有名のリストがあります。

f:id:love_and_sessue:20181023230258p:plain

固有名、イェール輝星星表のHRナンバー、星座とバイエル符号、実視等級、赤経赤緯などの情報が含まれます。簡単にここからコピペも出来ますが、これとは別にヒッパルコス星表のカタログナンパーなども含まれたデータセットがあります。

 

IAU WGSN 固有名割り当てのワーキンググループのサイトです。 f:id:love_and_sessue:20181023232111j:plain

ここからテキストファイルのデータを参照できます。データは順次アップデートされているようで、当記事執筆時点で2018年9月が最新のようです。

f:id:love_and_sessue:20181023232741p:plain

データは固定長です。スペースを区切りとして読み込むと、例えばName列で"Polaris australis"*2のようにスペースを含んだデータが分割されてしまうので注意してください。

 

 星表の番号は第二列にイェール輝星星表のHR番号がありますが、座標データはヒッパルコス星表の2007年の新版を利用しているようです。

*1:星表のIDナンバーではなく、シリウス、リゲル、アンタレスのような名前

*2:はちぶんぎ座の5.45等星 天の南極に最も近く、南極星のこと

輝星星表のデータを取得する

輝星星表のデータを取得します。

 

【まめちしき】

輝星星表とは、6.5等よりも明るい*1天体のデータベースです。イェール輝星星表とも。肉眼で見える天体のカタログと考えて良いです。主な星表のカタログナンバーや座標データ、実視等級、固有運動などが含まれています。ヒッパルコス衛星以前からある星表ですがJ2000の赤道座標もあり、星座早見やちょっとした星図程度なら十分実用になります。

 

Yale Bright Star Catalog ここからダウンロード出来ます。

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 http://ftp://dbc.nao.ac.jp/DBC/NASAADC/catalogs/5/5050/ ここからでもOK

どちらからDLするにせよ、3つのファイルがあります。

ReadMe  ・・・データの説明書

catalog.dat.gz  ・・・星表本体

notes.dat.gz  ・・・星表の注釈

 

とりあえずカタログ本体をメモ帳で開くと、こんな風景になっています

f:id:love_and_sessue:20181018160021p:plain

 固定長のデータで区切り文字は無し。データ本体にはインデックス行も無いので、コンピューターにはやさしくても人間にはわかりにくいですね。

 

使い方はReadMeを参照します。Byte-by-byte Description of file: catalogという行から下がデータのインデックスの説明になっています。

f:id:love_and_sessue:20181018161716p:plain

 つまり輝星星表の何文字目から何文字目までが何のデータなのかという説明です。一番上のデータの場合、「星表の1文字目から4文字目は輝星星表における星の番号で、HRというラベルです」という説明になっています。星の名前を指し示すとき、カタログの番号が併記されることがあり*2、例えば"HR 2491"といえば輝星星表の2491番の星*3ということになります。

 

5文字目から14文字目まではバイエル符号やフラムスティード番号、

76文字目から90文字目まではJ2000の赤経赤緯

103文字目から107文字目までは実視等級が割り当てられています。

 

後は好きなプログラムで読み込むなどすれば良いでしょう。

一例としてExcelで区切り文字数を指定して読み込み、列ごとのラベルを付すと以下のようになります。f:id:love_and_sessue:20181018165800p:plain

二列目はバイエル符号やフラムスティード番号があったりなかったりするので、この列のデータを利用する際は少し整理・分割したほうが良さそうです。赤道座標はReadMeの記載通りに時・分・秒などで区切ってそれぞれに列を割り当てましたが、列をまとめて十進数表記にしたいケースも多いでしょう*4

ちなみに最終列(197文字目)は注釈の有無を示すもので、 * が付されている行については notes.dat.gz に注釈があります。

 

 

ヒッパルコス星表の取得のやり方はこちらを参照してください。

coelostat.hatenablog.com

*1:7等前後もちょっと含まれている

*2:星に固有名がなければカタログ上の番号を示す他ない

*3:ちなみにシリウスです

*4:時分秒および度分秒の座標を十進数の角度表記に変換したいときはこちらを以下を参照

赤経・赤緯を時分秒・度分秒から十進法表記に変換する(逆もあり) - planet;nakanotori