天体撮影システム ミードLX850　　　　　　　　　　米国天文月刊誌スカイ＆テレスコープ2013年12月号より

　フルタイムオートガイディングがあれば、誰もがディープスカイを撮れるのか？
...Dennis di Cicco

ミード社LX850天体撮影システム。フルタイムで100%自動化されたオートガイディングは、とりわけ初心者にとって、ディープスカイ撮影への飛躍的進歩である。自動導入式望遠鏡が観望で行うことを、長時間露出を要する天体撮影でも行う。上の写真は総重量が90kgを超える30cmモデルだが、手で運べる大きさに分解できる。

このところ、天文ファンのあいだでは、ディープスカイ撮影がかつてないほどアクティブになっている。デジタルイメージング技術が進化し、使えるツールが市場に数多くあらわれてきたおかげでもある。ただし、まだディープスカイ撮影を実際に楽しんでない天文ファンも多く控えていることも確かだ。では、どうして実際に天体撮影に踏み切れないのだろうか。私の知るかぎり、ディープスカイ撮影システムの複雑さにその原因があるようだ。望遠鏡、マウント、オートガイダー、カメラ、ソフトウェアなど、どの機種を購入したらよいかにとどまらず、それらをどうやってうまく統合して使うかということになると、不安になるアマチュアも少なくない。一筋縄ではいなかいという考えが大勢を占めるなか、ミード社には、LX850天体撮影システムを市場に投入することで、この難解な課題にチャレンジするひとたちがいる。一言でいえば、「LX850とは、天空の対象を望遠鏡で捉えると自動的に追尾を開始するスターロックというオートガイダーがビルトインされたドイツ式赤道儀」となり、きわめてシンプルだが、他にハードウェアやソフトウェアを必要としない完全自立型である。LX850に好みの望遠鏡とカメラを搭載し露出をはじめれば、ディープスカイの傑作に向けて歩を進めることができる。

	スターロックの心臓部は2個1組のデジタルイメージャー。スターロック鏡筒は、マウントまたは主鏡筒に直接固定する。実際に使用しているあいだ、スターロックがガイド星の追尾に失敗したことはない。さらに、スターロックはLX850の極軸合わせ、高精度導入、ピリオディックエラー修正もアシストしてくれる。
	LX850のエレクトロニクスは、マウントと信頼性の高いハンドコントローラ”オートスターII”にすべて内蔵される。また、LX850のAUX/Autoguiderポートを介し、最新のオートガイダーもプラグアンドプレイで使うことができる。スターロックを接続した状態でも、他のオートガイダーからAUX/Autoguiderポートにガイド信号が送られると、その信号が自動的に優先される。

経験者ならわかることだが、天体撮影は慎重にのぞんでもヒューマンエラーが避けられない困難な作業になる｡ライトスイッチのように困難なテクノロジーの壁をみごとに克服してきたミード社だからこそ、イメージングの困難な課題に取り組んできた訳だ｡ただ、LX850が本当の意味で成功をおさめるには、まだディープスカイ撮影を経験したことのない初心者をもうなずかせる必要がある。口径30センチF8鏡筒を搭載したLX850を今年の夏から秋にかけて長期テストした結果、ミード社が単に目標を達成したというよりも、驚くべき成功を収めたと自信をもって言える｡このような結論に至った背景を説明するうえで、もう少しお付き合いいただきたい。

筆者撮影のはくちょう座IC5146（繭星雲）。SBIG STT-8300 CCDカメラ、赤、緑、青フィルターを使用。スターロックによるオートガイド、各フィルター10分露出を16カット。

ディープスカイのガイドライン
ディープスカイ撮影に、これでなければといルールはない。「撮影は夜行うもの」とこれまで長年信じてきたことさえ、地球の裏側にある望遠鏡をインターネットで操作できる時代になった今、皮肉にも覆されてしまう。こうした環境で撮影している人たちも実際にいるだろう。最近は、天空の淡い対象を比較的短い露出で複数カット撮り、それらを組み合わせて美しい天体写真にするのが主流だ。望遠鏡とカメラがあり、10分も露出をかければ、ディープスカイ撮影の世界は多くの人々により身近な存在となる。10分を超える露出で“使える”カットを得るには、何らかの手段でガイディングが必要だが、従来は写野内のガイド星を追尾することでガイディングを行っていた。いまでは十字線付のアイピースや、押しボタン式のハンドコントローラーが姿を消し、電子式のオートガイダーが一般的になっている。しかしながら、オートガイディングには、ハードウェア、ソフトウェア、テクニックが複雑に絡まっている｡個人的には、1980年の後半、初期のSBIG ST-4オートガイダーを使い始めた｡これは、初心者ドライバーにとってのフォードMole Tのような存在。およそ25年経過したいまでも、一晩や二晩でオートガイディングの諸課題を解決できれば運がいいほうだと思う｡いずれもメカニズムに関する諸課題だが、さらに、写体を変えるたびに、ガイド星を正しく選ぶことや、オートガイダーのソフトパラメータを指定すること（露出時間、アグレッシブネス等）などを、経験と技で繰り返していく。ミード社はこの難問に果敢に取り組み、初心者でも容易にマスターでき、撮影に必要なすべてを自動化できるシステムを完成させた。

近隣の車道でLX850と標準三脚のセットアップで数週間テストした後、裏庭にある筆者の観測所に移す。観測所のピラーに搭載することで、写真にあるSBIGのSTT-8300冷却CCDカメラや、関連するPCとの連携がよりうまくいく。最初の夜はスターロックで“ドリフトアライン”を実行して極軸を合わせ（詳細は本テキスト参照）、セッションを終えるときに“パークスコープ”を実行する。これにより、次回のセッションから望遠鏡のアライメント操作をしなくて済む。

テスト期間中、最初の1か月はLX850をガレージに格納した。大きな鏡筒を外しても、三脚に乗せた赤道儀本体を、自宅近くの車道にある観測スポットまで運んでいくには重すぎて不便だ。やはり、三脚と赤道儀は別にして運ぶことにする。

しかしながら、この重さによる恩恵も少なくはない。LX850は非常にソリッドなマウントであり、口径30cmの望遠鏡をやすやすと搭載する。多くのオートガイドシステムでは、ガイドスコープを別途用意するため「たわみ」問題を抱えるが、LX850にはそれが皆無だ。マウントのエンジニアリングが優れているだけではなく、造りも良好なマウントである。その設計もきめ細かく、マウントの組み立てに必要な工具は2本の六角レンチだけ。これらレンチはもちろん、手回しノブ専用の締め工具も標準で装備されている（手回しノブは文字通り手で回すこともできる）。挿絵の多い取扱説明書には、すべての構成部品を正しく組み立て、観測する夜に備えてマウントをおおまかに調整しておくことができるよう、わかりやすく解説されている。一番不満に感じたことは、ハンドコントローラのコイルコードがあと3倍長ければよかったということ。

スターロック
LX850に慣れ、ゆっくりとしたペースで作業できるようになると、30分もかからずに組み立て終えることが可能。15分くらいのことも多かったと思う。夕暮れて徐々に星が輝きはじめるころLX850の電源を入れ、ほぼ自動化された極軸合わせステップを15分くらいで完了。北半球なら北極星が、南半球なら南十字星がはっきり見えることが前提だが、天球の極が確認できない場合は、ほかのやり方で極軸を合わせることになる。

ハンドコントローラーのボタンを数回押すと、データベースに組み込まれた何千もの天体を自動導入できる。LX850のデフォルト設定では、スターロックオートガイダーに内蔵された2個1組のセンサーが、導入天体近隣のブライトスターをセンタリングし、シンクロしてから、ディープスカイ天体を正確に視野中心に合わせていく。このプロセスは、オフにすることもできるが、完全に自動化されていて、一般的な自動導入なら1分もかからない。高い導入精度は、写野の狭いカメラや、視野の狭いアイピースのユーザーには大きなメリットだ。

「ファーストライト」撮影は、口径30センチACF鏡筒にニコンのD700一眼デジカメを装着して行う。ヘラクレス座の球状星団M13をLX850のデータベースから呼び出し、シンプルなGoToコマンドでカメラを対象に向ける。球状星団はスターロックがサポートする「高精度導入」により、カメラフレーム中心に高い精度で自動導入され、オートガイドが行われる。ISO 800で5分間露出。

LX850が目標の天体を15〜20秒で高速導入した後、スターロックは自動的にガイド星を見つけ、追尾を始める。ここでカメラのシャッターを解放し、5分間の露出に成功。セットアップ時にもう15分かけて、より精度の高い“ドリフトポーラーアライメント”を行うと、10分間の露出に難なく成功する。ドリフトポーラーアライメントは、観測地で北極星が見えないときに実行。スターロックシステムによる高度な自動化機能だが、たまたまガイド星が都合のいい位置にあった夜だからではなく、いつの夜でも確実に実行可能な機能である。夏から初秋にかけて、5〜6分の露出を数十回行う。顕微鏡レベルなら、必ずしも完璧な丸ではない星像もあるが、個々の露出をスタックすると、ガイディングミスで「ダメ」と判断したフレームはひとつもない。却下したフレームが一枚もない！LX850の驚くべき追尾記録だ。しかも、常にスターロックのデフォルト設定で行った結果である。スターロックガイディングには上級者向けにチューニング機能がいくつかあり、いずれも試してみたが、スターロックによる自動設定の結果を上回ることはない。箱から取り出した状態のLX850を初心者が使っても、常に良好な結果を出してくれるシステムなのだ。

実際の運用

実際の運用はスムーズに行えたかというと、残念ながらそうはいかない。原因は、ドキュメンテーション（取扱説明書）にある。当然のことながら、私個人はLX850とは初対面だ。ハンドコントローラーの表示は夜間でも見やすくて快適だが、表示される内容と、取説の解説がまったく一致しないことがある。取扱説明書に書かれた解説と、実際の動作に矛盾と誤解もあり、LX850初心者の私には決して小さな問題とはいえない。二晩ほど格闘した結果、初期設定と極軸合せを正しく行えるようになった。当然のことながら、初期設定と極軸合せを正しく行った後、はじめてLX850を使うことができる。

後知恵になるが、「LX850を使う前に知っておくべきことはきわめて簡単」という皮肉な結果になった。決して誇張しているわけではないが、良くできたクィックスタートガイドがあれば、初心者が使っても、組み立て済みのLX850に電源を投入してから30分も経たないうちに、オートガイドされた露出の準備が完了する。ミード社では、取扱説明書を改善しているとのこと。

レポート紙面が限られているため、記事はLX850のユニークなオートガイディング機能を中心に展開した。ただ、紙面を5倍に増やしても、LX850天体撮影システムのすべてを語り尽くすことはできない。ただし、その多くは、長年の試練を経たオートスターツーを備えたミード社の自動導入望遠鏡システムが実証済み。口径30センチF8のACF鏡筒も、2006年にRCX400をテストしたときと同じ光学系を備える。

天体撮影の歴史を振り返ると、今日、オートガイディングの出現でより多くのアマチュアがディープスカイ撮影に興味を示している。かつては手動ガイドを何時間も行っていたが、それに耐えられるアマチュアは稀な存在であった。最近のオートガイダーは従来のモデルに比べはるかに使いやすくなっているが、それを使いこなすのは一筋縄ではいかない。このような状況のなか、LX850の天体撮影システムは飛躍的進歩である。自動導入の天体望遠鏡が観望の世界で功績を果たしたとすれば、LX850は「難しいとされてきた天体撮影を、押しボタンだけで容易にしてくれる」という、すばらしい成果を果たしたのである。
著者Dennis di Ciccoは、1960年代より、本誌でディープスカイ撮影用の天体望遠鏡の紹介記事を連載している。

百聞は一見にしかず。ケフェウス座のvdB142（別名：象の鼻）。STT-8300にHαフィルターを付け、24カット連続撮影した10分露出をアッセンブル。この記事内容と同じく、この画像でもオートガイディング不良で却下したフレームはひとつもない。