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五一牿牛降作死——绝无仅有的暗星云观测体验

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探栓怪 发表于 2017-5-1 01:11 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 安徽省马鞍山市 电信

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本帖最后由 探栓怪 于 2017-5-27 18:48 编辑

拖欠一个月的观测报告,懒着懒着终于磨出来了
本来想加入一些手绘的,结果发现表达能力不足以把刻在脑袋里的影像印刷出来,画的实在太丑
所以唠叨话说的多一点,全文大概六千字
不想听车轱辘话的同好直接拉到最后看结论

又到了燥起来乱跑的季节,这次选择了有“小黄山”之称的牿牛降,与黄山同在皖南位置。 QQ图片20170510161205.png
但这景点极度冷门,五一期间每天1000左右的客流量相比对面大红大紫的黄山简直不值一提。其山区本来是自然保护区,全山禁止入内,直到最近四五年石台县为了搞旅游创收才建了景点,把保护区的地界分出一块来供建景区游玩。从合肥出发需要坐6-7小时大巴到县城,再坐公交车40分钟到达22公里外的景区。门票和大别山差不多一样,其中包含了一段景区内电车的价钱,成人票100学生半价。不过这里和大别山有两点巨大的不同之处:景区的开发完整度和出发点的起始海拔。天堂寨是非常完善的风景区,在安徽和湖北都有入口,并且连成一体。它的名气和配套服务也好,所以镇子里人口和车子都多,光害仍然是山顶上都无法回避的问题。十一那次恰逢云海遮挡地面光线,加之天气完美才有了非常好的环境,但湖北方向在照片中可见相当程度的地平光害。海拔一直是观星最关注的因素之一,越高的山环境当然越好。不过对于徒步的学生或工作不久没有买房买车的同好们来说,重量与路程总是不得不考虑的因素。天堂寨在景区门口就有700-800的基础海拔,内部台阶路和缆车可以进一步升高到1500,最后剩200米野路子自己照顾,总体来说已经是相当轻松。
牿牛降比这要艰难的多。景区门口与平地无异,里面建的也小,只能推送到400的高度。而和天堂寨一样高的牿牛大岗主峰,路不是一般的难走。没有当地的村民向导,普通人就算是看尽各种旅游攻略,能够登上峰顶的可能性依然非常小,中途会遇到许多危险的情况。所以这里还是严正声明一下,不建议同好去攀登主峰观星,尽管那里仅存的自然保护区可能是江浙沪最好的完美观星地点,但也要考虑考虑自己有没有那个能力能把望远镜架起来观星一夜。我们本以为选择卸下全部负重,只上山不过夜的方案是非常稳妥的,还请了一位向导帮忙带路,结果还是早6点迎着日出进山,晚8点摸着黑才下来,中间遇到无数艰难险阻不细说了,总之不是给人走的道。
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所以,我们一行五人第一天的任务仅仅是出发并进入景区,到达其终点并进入野山过夜,但只去到近处的茶树林作为基地。这茶是当地村民所种,属于半野生状态。听村们说,无需刻意种茶,只需要把地整平一些,除掉杂草后茶就会自己长成小型灌木丛,到时间采摘即可。茶在后山海拔300-600米的区域,我们只爬到500多米的一个平台,等于说出景区自己爬高一两百米,比去主峰的路少得多,成为了负重并观星的可行方案。总体情况是受山体遮挡地平线以上20度,环境肯定也是比山顶差一等,东部受黄山市轻微光害影响可察觉天光变亮,但在相机中并未呈现红色,其他方位包括天顶都是存粹的星光闪耀了,最近的石台县城也在30公里开外,镇子上人口极度稀少,连路灯都没有。村民们到了晚上自觉关灯,第二天早上再上来采茶。也就意味着,大型人造光源都在很远的位置,如果是相比天堂寨那样的游客流量,当镇上的灯光成为不可忽略的因素时,这里的环境也就不好使了。
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排除旅行中的艰苦卓绝,让我们进入宝贵而难忘的观星时间。
出发之前,对望远镜系统进行了长久的思考。出于稳妥起见,只给自己保留了两公斤负重,庞多的可选器材被排除了大半,固定支架的安稳观测方式几乎不可能,剩下小镜子之间比拼。15*70或20*80规格的双筒无疑是口径与重量的最佳平衡器材,不过我也有自己的想法,选择了改装70SA来使用。实际效果与预想相似,70SA完成了许多双筒所不能完成的任务,超越了原先的观测计划,下面请听我细细道来。
裕众的70SA定位是一款轻便优质的摄星镜,当初购买时候也是为了拍星。但携带赤道仪已经是被排除的方案,所以只能用它来目视。而70SA的尾部没有标准2寸接口,只有M48×0.75螺纹,并且焦平面离镜筒很近,一般的天顶镜都无法做到合焦,只有原厂的1.25寸天顶在短焦目镜上可用。平常用作目视是非常麻烦的,且70毫米的口径对比其他望远镜没有任何优势,行星深空都不太会用到,以前压根就没有考虑过70SA的目视问题。
这次出发之前,我认真思考了70SA与双筒的优劣程度。首先二者口径相同,双筒镜只是加强了感官舒适度,并不能起到增大口径的作用。我认为凭借自己的观测技巧,单筒镜完全可以看到和双筒一样多的细节和信息量,双筒最多是64开。而双筒的优势在于重量较轻,除了负重轻松以外手抖也会较弱,而且是成正像,判断方位相对容易,这些是双筒的优点。

对于70SA,我选择了一只30mmED目镜,其2寸标准口之内还有安装滤镜的M48×0.5螺纹。虽然无法和M48×0.75螺纹完美结合,但借助螺纹的弹性还是可以勉强拧两圈到不能动为止。没有天顶镜部件的延长,保证目镜可以合焦。如此一来望远镜成全反像,我也因此磨损了螺纹上的漆,并且要冒着目镜随时可能掉下来的风险小心翼翼观测。另外,双手捧着望远镜是一个非常难受的姿势,我找了一块鸠尾板横向固定于单个抱箍上,变成了双手横握的姿势,另一个抱箍、寻星镜座和调焦锁紧螺丝都是用不上的累赘,全部拆除以减轻重量。将CAA旋下,其内部有M48×0.5螺纹供彩色相机拍照时内装光害滤镜,那么我就可以使用UHC和OIII滤镜来观测,也不会因为目镜螺纹被占用而无法安装滤镜。这样,70SA就被改装成了手持版11.6*70的直筒镜,表观视场70度,并且可以搭配各种滤镜。另有一只SWA15,在这个焦距下是23倍,出瞳直径3mm。
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这套70SA系统的优点可多了,总结成一句话来说,它具有非常高的上限,也就是创造无限可能的潜质。
70SA的星点有多细无需我打广告推销,对于目视而言把它称为一只高档apo镜完全不过分。在11.6的超低倍下,可以说是肉眼几乎分辨不出问题的完美星点。望远镜自带全画幅上的平场,把这像场折合成30mm目镜大约对应65度视场,所以场曲也不太需要担心,星点的干净利落程度基本只取决于目镜的好坏,比双筒高出很大一个档次。星点细了,才具备看到更多暗星的条件,否则虚焦或色散的暗星将被淹没在背景天光之中。
其次,目镜的70度表观视场比大多数双筒都大,11.6的低倍让它有了6毫米大出瞳,低倍削弱了因自身过重而产生的手持抖动。出瞳直径太大往往也没什么用,因为天光也在成倍放大。而牿牛降的好环境可以充分利用出瞳直径,礁湖星云强烈的明度反差和中心淡淡的粉红色,如同神奇新大陆一般屹立于银河星海中的感受,可不是增大点倍数或者口径就能达到了的。同规格的双筒只有尼康11×70SP有这么大的出瞳,大部分大双筒为了让口径充分利用而增加了放大倍数,15*70,25*100的规格都没有6-7毫米极限出瞳直径。而11×70SP由于棱镜大小限制,表观视场只有50度,实际视场与18×70相同。这只70SA—30ED则拥有了6度的实际视场,和50双筒不相上下了。搭配望远镜的高质量星点,大出瞳让星云的亮度也得到大幅提升,广视场则可以容纳更多星和天体,其震撼程度不言而喻。但如果这是城市观星,满天的光污染会掩盖一切你想看到的东西,还不如倍数高点降一些天光亮度。所以这也是前面提到的高上限的来由,先给自己一个梦想,能不能实现要全靠老天说了算。
最后,就是画龙点睛的滤镜功能了,依然是提供一种可能性,能够尝试着使用滤镜做大面积的观测,说不定会有奇效呢。这点完全是双筒不具备的功能,即使是可换目镜的大双筒,还是会因棱镜而限制目镜焦距或实际视场。如果没有大出瞳做保障那么星云亮度会大幅压低,不利于观测;要么只能改用长焦目镜类似32或40PL,牺牲视场。这两点哪一点的削弱对于广域的观测都是非常不利的,反过来讲棱镜通光大了重量也哗哗哗往上涨,真是鱼与熊掌不可兼得。对目前而言,我所能想到的高质量环境+最大出瞳直径+滤镜压制天光可以为星云提供最大最夸张的对比度,为苛刻的观测任务做保障。
如果还有更高一级的完美组合镜子,那应该会选择130f6折射镜加41Pano。最大化利用2寸目镜的视场,7毫米最大出瞳直径,真的是恨不得倍数能再低一点,把星云的对比度稍微再提高一丁点也好啊,毕竟这是人和望远镜所共同达到的上限了。

常规观测部分,由于倍数口径限制大多数常见天体都没有去看,只说一些有巨大改观的目标。
M81的两只相互缠绕的旋臂终于看到了,11.6倍足矣,需要想办法稍微定下来别太抖,星系本身是够大的。
M101平日也是难以观测,今天也只能识别出一团圆形棉球,那些旋臂还没有被分成一条一条的,估计是倍数不够,可惜了。不过至少属于一眼可见的类型,不用费力。
猎户座大星云落的太早了,只在太阳地平-5度时从山头上瞄了一眼,竟然能够轻松识别出来,难以置信。
玫瑰星云在蛾眉月附近,但无滤镜使用也可以看到环状的全部星云,加入UHC滤镜后对比度提升,内含黑缝由于倍数问题放弃。
狮子座三重以及室女座那团星系都是可以辨认出来的,但是手抖加上星系太小,懒得去一个一个对号入座,然后用了一下70双筒,辨识度很差,星系与星点无异。
9点睡觉,定闹钟2点再起,等夏季银河。
后半夜的北美非常漂亮,在UHC下明晃晃的根本逃不出掌心,其余4个同伴都表示只要把望远镜指向天津四,其附近会有一朵又大又亮大星云夺人眼球。仔细欣赏,不只是最浓重的墨西哥湾,整个北美洲已经浮现在眼前,多亏了望远镜视场足够大,能看得到完整的形态。另外,距离天津四更近的鹧鸪星云呈V形,其尖头指北,且比尾部更亮,和北美间隔一条楚河汉界,颇有几分相互对弈的感觉。
面纱星云也是例行观测。和之前不同的感受是,星云本体亮度有了大幅提升,用OIII滤镜来压天光会把星云压的也太暗,不利于观测,反而是UHC下处于最佳的平衡状态。但其实这个“太暗”其实甚至比道布森里4毫米出瞳下的要明显多了。随着UHC滤镜放进来更多的红光,星云的形态也随之变化:原本只有薄薄一层的镰刀东面纱变得更加坚实了,内层新出现一些突起似乎意味着Ha和OIII的交界线,毕竟以前看的单OIII是没这些细节的。天鹅座52星的强烈星芒严重影响西面纱的观测,迫不得已只能换成倍数更高的SWA15目镜。原先印象中的单条丝带现在变成两条并行,尾部较暗的部分也变得可以看到。两面纱之间的匹克林三角还是过暗,只是隐约有所察觉,可能看到了其中的一点。更不清楚的只能仰仗相机了,毕竟不是目视范畴的东西。
IC1318蝴蝶星云是意外中的收获,用UHC扫银河的过程中发现天津一东北2度左右的位置有两片大致对称,又大又亮的东西,亮与暗的分界有点像是工商银行的logo。本以为是银河中分辨不出的暗星堆积,回来后查星图才知道是块星云。这星云亮度比北美稍暗点,又同在天鹅座,以后如果还能看到北美,我会留意去对比这家伙的,这次算是偶然邂逅。

礁湖星云应该是夏季星空里最有分量的大星云了,无滤镜下有轻微红色,UHC下可以配合SWA15的高倍看到星云内部明暗交织的细节,而OIII下的超高对比度让银河中其他天体都黯然失色。背景中的暗星以及远处微弱的猫爪星云全部消失,三叶的亮度也大幅下降,银河似乎没有存在感了,一片寂静中恍然点亮一朵巨大的烟花,璀璨的礁湖仿佛让人梦见了那猎户,不鸣则已一鸣惊人。
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鹰和欧米茄这对CP出现在同一视场中。老鹰再也不是弱弱的一丁点云了,两只翅膀伸了出来,整体形状大致变成了圆球形状的,创生之柱所在的云气略微突出来点;欧米茄也有了新的突破,星云的陕西省版图开始往内蒙、宁夏、山西等地延伸,外围裹着一圈更暗的云气像光环一样,已经显露无疑。

终于到了今天的重点部分了,它鬼魅无双,平时难得一见真容,让人进入未知领域:第一次看到的暗星云。
暗星云不同于”暗“星云,这个暗是真暗,暗到相机的长曝光都拉不出什么东西来,也不能用常用的星等评估亮度。其组成是星际物质中的分子团簇,含有羰基、硫代羰基、氨等粒子,在可见光波段有强烈吸收,也有一定反射能力。但仍然能通过红外或无线电等长波,对于目视而言,暗星云和天光几乎可以划等号了,肉眼不可能区分这么细微的亮度差距。想要识别暗星云,最简单的方法就是通过周围的背景。银河尤其是银心方向恒星密度巨大,在望远镜可触及的15-20等亮度范围内,几乎可以做到均匀密铺。而暗星云不但不发光而且还会遮挡身后的星光,如果银河中突然出现一块形状不规则,里面有没星星的区域,它就很可疑了,我们可以判断这里有一块暗星云。
其实,暗星云广泛地存在于宇宙中,近则离太阳几十到几百光年,远则上千上万光年。发射星云、反射星云中也会掺杂着许多暗星云,比如著名的三叶星云的三条缝隙、M78中隔岸相望的两瓣花、猎户座星云中都含有暗星云;常见河外星系中,M31、M51与M104巨大的尘埃带也是暗星云聚集的象征,与银河系一样。银河中最粗最明显的一条暗星云,居然被老外用”pipe“形容,如同管道一般交叉相连。维基百科中也有很明确的介绍:在美国南部,远离城市的农场里,正常人仅凭肉眼就能从夏季银河中把它识别出来,要获得最佳观测效果请使用7*50的双筒。经过我自己的验证肉眼是没问题,70SA算做高配单筒也很容易就能识别,然而这山路一走就是几个小时,想找个环境真的好难。
既然已经到了山上就不考虑其他一切问题,从2点起床到4点天亮,我没有提前做好功课,只能尽量记住看到暗星云的样子,回来再一点点对照星表。两小时看不了太多东西,常规观测也占用了好多时间,回来想重新整理遇到了一些阻碍,必须要寻求外界帮助了。
于是乎,去社团翻到了一本《THE CAMBRIDGE Photographic Star Atlas》,这本书出版于2011年,作者用了将近2年的时间在美国和南非两地实拍全天并做成了星图,使用SBIGSTF11000相机和50/1.4镜头,把全天划分为70个天区各拍摄100分钟的RGB,还要做0.5s,15s,240s曝光的HDR,后期校准、拉伸、马赛克和标注,可谓用心良苦。
由于是短焦拍摄,每个天区仍有30*30的广袤区域。不过它和电子星图纸质星图的最大区别在于容易对照识别,实拍的图像经过黑白与反色处理,再把其中的星座连线、亮星名称以及深空天体都圈出来,和真实的天空放在一块,一目了然。虽然只是50mm镜头却也足够获得非常高的极限星等,大部分常见的深空天体也都能用DDP拉伸出来,至少是能够识别的程度,这就足够了。当然,也存在一些缺陷,比如颜色的校准和天光的统一程度都不是特别完美,以及印刷图页不够大导致的小型星系和星图难以识别,但并不能掩盖这份星图的优点,果断拿来欣赏一番,顺带看看完整的南天银河与大小麦。

正版书比较贵,也没有找到有电子版的,所以只好手机胡拍两页意思意思了,剩下的靠脑补吧。
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首先是天鹅座茧状星云那一片,暗星云编号为巴纳德B168.它的尺寸并不大,只有0.5*4度的宽度,从茧星云指向M39,两个深空天体间隔约7度,所以M39就成了一个不错的风向标,把它放在视野中心就能在边缘找到暗星云了。这一条带比较单纯,没有和其他乱七八糟的东西叠加在一起,里面也几乎一颗星都看不见,所以这片星云也得名“宇宙大精虫”。
再然后就是盾牌与天鹰的交界处,在银河中一段明显的亮区域。先找到疏散星团M11,就可以在其北部2度左右的位置看到一块半圆环形状的暗区,由B111、113、110共同组成。其内部包含了反向的一个半圆环,但是半径小一些,仅1度不到,那是B117和B119.
银心的观测天蝎座说起。位于心宿二附近的反射星云IC4605和蛇夫座ρ附近的IC4604是天蝎座调色盘中最亮的两片,它们之间的V型暗星云便是巴纳德B44,横跨将近10度,进入蛇夫座也就是银心的西侧,可以说是“一条小路通罗马”。背景恒星的的密度还不是特别大,但星云自身黑的比较厉害(我只能这么形容了),综合下来还是比较容易在UHC里显现的,但双眼直接观测几乎无法察觉。顺带说下那两片反射云居然都已经比较明显地显现出来了,一块一块拼凑在一起,第一次能目视调色盘好激动
往南就是最最著名的“pipe”,它包含了B77,78,59,65,66,67等多个编号。直接观测可察觉银心中伸出来一些较暗的如同树枝一样的分叉,其中最暗的一条拐弯形状的就是它,望远镜里这些细节全部显露无疑,像是把倒悬的老式左轮手枪,暗星云与银河背景的分界线非常清楚,只不过8*5度的范围依旧不在整个视野的囊括之中。从心宿二出发,沿着小路指引的方向进入银心;再发现南边巨大的暗斑;继续往东使得背景亮度又不断提升;进一步发现耀眼的礁湖三叶;直到最终抵达M24恒星云,看见老鹰和欧米茄纷纷出现时,才意识到自己已经不知不觉漫游了4个星座,从银河的一端来到另一端。当时的感觉,就如同“悠然见南山”那样畅快,一切却又如此的自然。

星空的故事到这里也就结束了,因为东边已经再度泛起光芒。头一回在观测以后产生一种意犹未尽,却得到极大满足的矛盾感觉,终于放下了手中的望远镜,坐在小板凳上半个小时不动,默默护送银河沉入阳光之中。在太阳距地平线-6度的时候,天空已经足够照亮每个人的脸颊,但银河仍然微弱可见,于是乎突发奇想就有了这张无闪光的人星合影。然后大家围着分食唯一一盒自热米饭,日出之后继续朝着终极目标主峰进发。
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tiantiankanxing 发表于 2017-5-2 21:27 来自手机 | 显示全部楼层 来自: 河北省保定市 联通
太详细了,值得学习!!
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牧夫最后一个大佬 发表于 2017-5-2 23:59 | 显示全部楼层 来自: 江苏省南京市 电信
经典祥实,值得点赞。难得的观星感受。。。
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 楼主| 探栓怪 发表于 2017-5-3 11:20 来自手机 | 显示全部楼层 来自: 安徽省马鞍山市 电信
为什么还在编辑中的帖子直接发布了……明明还没有完全准备好的说
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kaenguo 发表于 2017-5-3 12:06 来自手机 | 显示全部楼层 来自: 安徽省合肥市 联通
哈哈,版主迫不及待了,就帮你先发出来了
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 楼主| 探栓怪 发表于 2017-5-27 18:50 | 显示全部楼层 来自: 安徽省合肥市 中国科学技术大学电信
装修完毕
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刀锋财团 发表于 2017-5-27 20:02 来自手机 | 显示全部楼层 来自: 浙江省杭州市 电信
本帖最后由 刀锋财团 于 2017-5-30 00:17 编辑

占座先浙皖赣三省交界处是离长三角最近的光害灰区,从光害地图上看牿牛降顶峰(1720m)占据了最优位置,南面120°的扇形区域,半径70公里内几乎无光害。
牿牛降1720m.png
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天文新人 发表于 2017-6-1 10:34 来自手机 | 显示全部楼层 来自: 广东省 移动数据上网公共出口
顶起来,非常棒
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零点深蓝001 发表于 2022-10-20 11:23 | 显示全部楼层 来自: 山东省威海市 联通
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