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冬至前の快晴の夜に撮ったの(前編)

    MRYM

    先日, 12/18の夜は山陰ではひと冬に1回あるかないかの新月近くの快晴で, 年末年始の多忙が始まる前のチャンスということで, 三瓶東の原で撮影しました. 夕方現地について1時間くらい仮眠して目覚めると, もう一台それらしき車が来ていて, 私がゴソゴソ動き出すと声をかけられました. 暗いところで顔が見えないんですが, 話してみたら知り合いの和尚さん(某青少年の家などで星空解説されてる. 出雲は星にご縁の和尚さん多め!?). この夜は電池が切れるまで(機材も自分も, 笑)撮影できました. その後しばらく多忙になってデータが放置されていたのをやっと料理しているところ.

    成果

    隠された銀河(Hidden galaxy, IC342, Caldwell 5)

    きりん座にある地味な銀河です. きりん座はカシオペア座とペルセウス座に面する秋の星座ですが, 明るい星がないので星座そのものが空の暗いところでしか見えません. ですが, この「隠された銀河」や「Kembleのカスケード」という一直線の星の並び(双眼鏡でよく見える)など面白いモノたちが潜んでいます.

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    きりん座の見どころ: IC342, Kembleのカスケード (Stellariumによる)

    この銀河, カシオペア座付近の天の川の外れにあって, 手前にあるダストなどに隠されているためにとても見えにくくなっているそうです. 見かけの大きさはアンドロメダ銀河(M31), さんかく座銀河(M33)に次ぐ3位(天の川銀河の「身内」のマゼラン雲などは除いて)で, 距離も約900万光年と比較的近いです. これまで何度か撮影していますが, 雲が来て十分なコマ数を撮れなかったり, 機材の調子やシーイングがイマイチだったり. この機会にリベンジ! ということで2時間+αの十分なコマ数を確保でき, こんな感じに仕上がりました↓

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    Hidden galaxy(隠された銀河) IC342
    GSO15cmF4反射, SW F4 CC, IR/UVカットフィルター, ASI533MC Pro, -5C, gain 200/ss 180 s, 48コマ (計 144分)
    画像処理: PixInsight: WBPP, ImageSolver, SPFC, MGC (カブり補正)=> integ1 : SPCC, NXT, HT/CT stretch (色調整, ノイズ除去, ストレッチ) inetg1: SXT (星の分離) => starless : NXT, HT/CT strech (ノイズ除去, ストレッチ) 星ありと星無し画像をスクリーンブレンド; Gimp: クロップ.

    (前景の)星たちに比べてとても淡く広がった天体なので, この銀河の細部を描き出すのがなかなか難しいですが, 星と銀河を分離して銀河に強調処理することで淡い細部が見えるようになりました:-)

    カニ星雲 (M1)

    おうし座のツノの先にある星雲で, 1054年の超新星の残骸だということが分かっています. (この種の星雲を超新星残骸, Super nova remnantと言います)

    望遠鏡発明以前の超新星の観測記録は世界に7例あるそうですが, そのうち3例が平安時代に藤原定家の「明月記」に記されていて, そのひとつが1054年7月4日に「客星」が出現し2年近く見えていたという中国「宋史」の引用. これらの記録を, 明治〜昭和を生きたアマチュア天文家の射場保昭氏が英天文誌「Popular Astronomy」に紹介した(1934年 vol.42)ことがきっかけで, カニ星雲と1054年の超新星の関係が同定されたという経緯のようです.

    その後, 1960年代に高速で明滅(1秒で30回)する「パルサー」という天体がこの星雲の中に発見され, これが高速回転する中性子星(超新星爆発の後に残った中性子の星)だと考えられています.

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    おうし座のカニ星雲(M1)の位置 (Stellariumによる)
    ツノの先の星の北側にある2つの星の西隣りに並んでいる.

    仕上がりはこのように↓ 白い雲のような星雲の中に, 赤い水素の光のフィラメント状の構造が入っています. かなり細かい構造が写っていて, BXT (BlurXTerminator, デコンボリューションによる収差やボケの除去)を使ってみたらクッキリしました.

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    カニ星雲 M1
    GSO15cmF4反射, SW F4 CC, サイトロンCBPフィルター, ASI533MC Pro, -5C, gain 200/ss 180 s, 24コマ (計 72分); 画像処理: PixInsight: WBPP, ImageSolver, SPCC, SPFC, MGC (色, カブり補正)=> integ1 : NXT, HT/CT stretch (ノイズ除去, ストレッチ) inetg1: SXT (星の分離) => starless : NXT, HT/CT strech (ノイズ除去, ストレッチ), 星ありと星無し画像をスクリーンブレンド, BXTで鮮鋭化; Gimp: クロップ.
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    撮影中〜

    PixInsightのワザ

    上の2例では, PixInsightで使える便利ツールのSXT (StarXTerminator, 星の分離)と, BXT (BlureXTerminator, 鮮鋭化)を使いました. これらの効果についてちょこっと書いておきます.

    星の分離(SXT, StarXTerminator)

    星を分離するツールとしては, 「Starnet++」などフリーのものもあるようですが, SXTは対価に見合うくらい便利な製品, という巷の評価のようです. 私は他のソフトを使ったことがなく比較はできませんが, SXTを使うとこんな感じ↓で, だいたいきれいに星が消えて, 星雲や銀河について強いストレッチ処理を容易にかけることができます. ノイズ除去のNXT (NoiseXTerminator)を併用すると, ストレッチによって生じる背景のザラザラも抑えることができて, 淡い星雲などの「あぶり出し」が楽ちんになりました.

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    一応のスタック処理をして[ほどほどに]ストレッチした画像(左)と, 星を除去して銀河だけをいい感じにストレッチした画像(右)の比較. これらをブレンドして仕上げています.

    鮮鋭化 (BXT, BlurXTerminator, デコンボリューションによる収差・ボケ補正)

    AIツールというと, いわゆる「生成AI」によるフェイク画像などの印象が強く, 「無いもの」を創り出すようなことに対する警戒感があります. それでBXTの利用にはちょっと慎重なのですが, 丹羽さんのサイトで

    BXTは画像を作り出す生成AIではなく、Deconvolutionという画像復元処理の一種

    https://masahiko.me/bxt-updated/

    と説明されています. また, 開発者の言葉が引用されていて

    「画像中に実在するデータを引き出すことに注力している。画像に存在しないデータを生み出すことはしない」

    https://masahiko.me/bxt-updated/

    ということなので, 大丈夫そうです.

    使ってみると, 惑星写真で細部を鮮鋭化するのに広く使われているwavelet分解やdeconvolutionと同様に, やりすぎるとartifact(変な模様やノイズみたいなもの)が出てくるので, 様子を見ながら使えばよさそうです.

    上に示したカニ星雲の写真で使っていますが, BXTの処理前後の画像で星雲付近をクロップして比較すると, こんな感じです↓ 

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    BXT (BlurXTerminator)の使用例: ビフォー & アフター

    星雲の赤いフィラメント構造がかなり鮮明になり, 星も少しコンパクトに締まった感じになりました.

    星たちと星以外(Nonstellar)は別々にパラメータを設定できるようです. (Sharpen Stars, Sharpen Nonstellar) この例ではこのように↓両方とも0.4に設定しました.

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    この例でのBXTの設定

    てことで, 本日はここまで.

    【続く】
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    参考文献


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