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天体写真撮影に適した天体望遠鏡の選び方

天体観測の延長線上と思われている天体写真撮影ですが、 「見るのと撮るのも同じ感覚で選べばいいだろう」と思って天体望遠鏡を選ぶと、 写真撮影に使いづらい機材を選んでしまいがちです。

このページでは、私の経験からチェックするべきポイントを書いています。 天体写真を撮るための天体望遠鏡となると、大きな出費になりがちです。 事前に情報を集めて、なるべく後悔しない買い物をしましょう。


天体望遠鏡を載せる架台は重要です

天体望遠鏡を使って天体写真を撮る時に必要なのが、赤道儀(「せきどうぎ」と読みます)と呼ばれる架台です。 赤道儀には様々な形式がありますが、日本では、下写真のようなドイツ式と呼ばれる赤道儀が一般的です。

ドイツ式赤道儀には、いろいろな大きさや精度のものが製造されていますが、観望用なら、それほどこだわらなくても大丈夫です。 しかし写真撮影用となると、この赤道儀の精度の善し悪しが、天体写真の仕上がりに大きな影響を与えます。

天体望遠鏡の赤道儀

ビクセンSXP赤道儀は天体写真ファンにも人気がある

さて、ここに天体写真コンテストの撮影データーがあるとします。 この機材データー欄をよく見てみてみると、あることに気づくと思います。

例えば、ある天体写真が、ビクセンのR200SSという天体望遠鏡で撮影されていたとします。 その望遠鏡をビクセンのカタログで調べると、SX2赤道儀とのセットで販売されています。 しかし、コンテストの機材のデータ欄を見てみると、 たいていの場合、SX2よりも大きな赤道儀を使って撮影していることに気づくでしょう。

上手に天体写真を撮る人は、天体望遠鏡を載せる赤道儀に、 搭載能力に余裕があるワンランク上の架台使って場合が多いためです。 強度に余裕がある赤道儀なら、重い撮影機材を載せてもグラつきません。 架台がしっかりしていれば、安定して星を追いかけてくれる可能性が高いからです。


三脚は強度の高いものを

赤道儀を載せる三脚も重要ポイントです。 重い機材の足元を固める上でも、できるだけしっかりとした三脚を選びましょう。

三脚を選ぶ上で重要なのは、ねじれに強いかどうかです。 赤道儀は常にモーターで動いていますので、ねじれに弱いとせっかく合わせた極軸がずれてしまいます。 また、三脚の脚を開いた時に、開き止めがしっかりしていて、機材を載せたときにグラつかないかも重要なポイントです。

天体望遠鏡のカタログをよく見てみると、一見同じように見える天体望遠鏡セットでも、 異なる三脚が用いられていることがあります。 例えば、ビクセンのGP2赤道儀用には、SXG-AL130とういう三脚と、SXG-HAL130三脚が用意されています。 外見は同じように見えますが、強度はHAL130三脚の方が優れています。 天体写真を撮るなら、強度が高い三脚を選んでおいた方がよいでしょう。

天体望遠鏡の三脚

ビクセンAXD用(左)とビクセンSXシリーズ用の三脚

三脚の他に、赤道儀を載せるためのピラー脚が用意されている機種もあります。 ピラー脚は三脚よりも強度が高く、天体望遠鏡が三脚の脚に干渉しづらいため、天頂付近の撮影がし易い、 などのメリットがありますが、どちらかといえば観測ドームへの設置向きです。 ピラー脚は重く、移動させるのは大変ですので、その点を考慮して選ばれることをお勧めします。

ちなみに赤道儀用の三脚と言えば、昔は木製のものがほとんどでした。 アルミ製三脚に比べて、木製三脚は振動の吸収力に優れていて、重量があるので安定するのが美点でした。 しかし、天然木材を使っているため、ひび割れなどの劣化が起こりやすい欠点がありました。 現在でもベテランの中には、伸縮機能のない木製直脚と呼ばれる三脚を愛用している方がいますが、 今では丈夫なアルミ製三脚が販売されているので、そちらを選んだ方が無難でしょう。


天体望遠鏡をもう一本

天体望遠鏡を使って天体写真を撮影していると、赤道儀に載せても僅かに星が流れることに気づかれると思います。 これは、赤道儀の回転が、徐々に星の日周運動から僅かにずれてしまうためで、 どんな赤道儀にも多かれ少なかれ存在する現象です。

焦点距離が短い望遠鏡で撮影する場合や、デジタル一眼レフカメラのISO感度を上げて、 短い露出で撮る時は気になりませんが、5分、10分と露光時間を長くするにつれて、 写った星が流れる量は大きくなってしまいます。

天体撮影中の様子

ガイド鏡を載せた天体望遠鏡の例

星を完全な点像に写そうと思うと、ガイド鏡と呼ばれる赤道儀の追尾状況を監視するための天体望遠鏡が別に必要になります。 ガイド鏡は、口径の小さなもので十分なのですが、 ガイド鏡も同じ赤道儀に載せる必要があるため、やはり機材全体の重量が増えてしまいます。 強度に余裕がある赤道儀や丈夫な三脚をベテランが選ぶのは、ガイド鏡を載せることを考えているためでもあります。

ちなみに、こうしたガイド鏡を使って赤道儀の動きを監視しながら撮影する方法を、ガイド撮影と一般に読んでいます。 以前は人間がガイド鏡を覗いて赤道儀のコントローラーを操作していましたが、 現在はオートガイダーと呼ばれる専用機器をガイド鏡に取り付けて、 ガイド撮影を行うのが主流です(オートガイド撮影と読んでいます)。


赤道儀は長く使える製品を

赤道儀についてまとめると、搭載重量に余裕があって、精度の高い赤道儀を選んでおくことをお勧めします。 天体望遠鏡は、載せ替えることができますから、望遠鏡を買い換えても赤道儀は使い続けることができます。 信頼のおけるメーカーの製品なら、20年以上の長い期間にわたって使用することができるでしょう。

しっかりした赤道儀は、天体写真撮影の時のストレスを減らしてくれます。 天体望遠鏡の予算を削ってでも、赤道儀は強度の高いものを選びましょう。 本格的に天体写真撮影を楽しもうとお考えなら、赤道儀の搭載重量が、実質で15キロ程度のものがお勧めです。 これぐらいの強度があれば、たいていの撮影用望遠鏡を載せられると思います。

お勧めの赤道儀

ユーザーから高評価を得ているタカハシEM-200赤道儀

もし初めて赤道儀を購入する場合は、望遠鏡販売店やショールームなどで実機に触れてみることをお勧めします。 赤道儀はそれほど大きくありませんが、外観から想像するよりも重く、手を掛ける場所がないので持ちにくいものです。 特に自動車に機材を乗せて、星が綺麗な場所まで出かける予定なら、是非一度実機を見に出かけてみましょう。


参考:オフアキシスガイドとは

オフアキシスガイダーの例 少し内容がマニアックな方向に逸れてしまいますが、ガイド鏡を使った監視方法の他に、 「オフアキシスガイド」と呼ばれている方法もあります。

オフアキシスガイドとは、撮影用の天体望遠鏡一本で、撮影もオートガイドも行う方法です。 望遠鏡が集めた光の一部をプリズムで分離し、そこに映った星をオートガイドに使います。 望遠鏡の写野の隅に写った星をオートガイドに使うので、オフアキシスという呼び名があります。

オフアキシスガイドの利点は、ガイド鏡を用いる必要がないため、赤道儀に載せる機材を軽量化できることです。 これは大きなメリットで、1ランク小さなの赤道儀でも同じ望遠鏡で撮影が可能になります。

また、その他に、撮影にもガイドにも同じ望遠鏡を使うため、より正確に追尾を監視できる利点があります。 ガイド鏡で追尾状況を監視する場合、取り付け方によっては、ガタなどが発生してしまい、 そのブレをオートガイド装置が追いかけてしまうことがありますが、そういった問題を解消することが出来ます。

一方、オフアキシスガイドを実現するには、解決しなければならないハードルがあります。 まず、オフアキシスガイダー装置(右上写真)を購入する必要があります。

このオフアキシスガイダーは、中にプリズムなどが入っているため、カメラとの間に取り付けるには、 撮影望遠鏡にある程度の光路長(いわゆるバックフォーカス)が必要になります。 つまり、オフアキシスガイダーを利用できる天体望遠鏡自体が限られてしまいます。

光路長などの問題をクリアした後も、撮影用カメラとオートガイダーのピントを、 同時に正確に出るように接眼部の長さを調整する必要があります。 また、オートガイダーの感度によっては、ガイド星を見つけるのが難しいなど、 慣れるまでには面倒な点が多い撮影方法です。

赤道儀への負担が減るなど、魅力的なオフアキシスガイド方式ですが、ベテラン向けの撮影方式といえますので、 まずはガイド鏡を用いて撮影してみられるのがよいでしょう。

ちなみに、天体撮影専用のカメラの中には、カメラ内に撮影用とガイド用のCCDチップが埋め込まれている機種があります。 セルフガイドと呼ばれている方式ですが、この機種なら、撮影用カメラとオートガイダーのピントの調整が不要のため、 オフアキシスガイドに比べて楽に撮影が行える特徴があります(※このセルフガイド方式は、SBIG社の特許となっているようです)。


屈折式にするか反射式にするか

天体望遠鏡を載せる架台が決まったら、次は撮影に使用する天体望遠鏡を考えましょう。 まず大きな悩みどころとなるのが、天体望遠鏡を屈折式にするか、反射式を選ぶかという点です。 それぞれの形式の長所と短所を見ていきましょう。

屈折式と反射式の比較

色収差の問題は反射が有利

屈折式天体望遠鏡は、レンズを使って光を集めるので、どうしても色収差が発生してしまいます。 色消しレンズ(EDレンズなど)が使われた機種もありますが、値段が高くなってしまいます。

それに比べて反射式は、原理上、色収差が全く生じません。 色収差が発生しないので、星がすっきりシャープに写ります(色収差が発生すると、星に青ニジミが生じてボテッと写ります)。 色収差という点では反射式が有利です。


丈夫で強度高い屈折式

反射式には小さな望遠鏡は少なく、ある程度大きな口径の製品ばかりです。 口径が大きいと、光を集める鏡の直径が大きくなり、天体望遠鏡全体の大きさも大きくなります。

望遠鏡が大きくなると、風の影響も受けやすくなり、ガイドエラーが発生しやすくなります。 また、開口部が大きいため、鏡筒自体が鏡の重さで撓んでしまうことがあります。

それに比べて屈折式は、鏡筒が細長くコンパクトなので強度が高い製品を作りやすく、 また風などの影響を受けにくい利点があります。 天体望遠鏡の強度の高さは、天体写真の成功率に繋がります。その点では屈折式が有利でしょう。

ところで、屈折式と反射式で同じ重量であっても、上記したように反射式は筒が大きいのでモーメントが大きく、 重量が同じでも赤道儀により高い強度が必要となってきます。 反射式を選ぶ場合は、こうした面も考慮に入れて、より強度のある架台を選ぶとよいでしょう。

屈折式天体望遠鏡

コンパクトで強度が高い屈折式望遠鏡


集光力が魅力の反射式

天体望遠鏡の口径が大きいと、淡い天体や暗い星まで写ります。 そう言われると、大きな口径の望遠鏡が欲しくなるものですね。 口径の大きな望遠鏡を選ぶなら、反射式が向いています。

反射式に比べ、屈折式にはあまり大きなものはありません。口径の大きな製品でも13センチぐらいまでです。 また、屈折式は口径が大きくなると、反射式に比べて高価になります。

例えば、口径13センチの天体望遠鏡の場合、反射式なら10万円程度で手に入りますが、 屈折式で、かつEDレンズを使った天体撮影に使える製品となると、50万円前後の価格になってしまいます。

口径の大きな反射式は、大変魅力的ですが、 上の記事でもご紹介したとおり、風の影響などを受けやすくなります。 また、大きく重い望遠鏡は、手軽に野山に持って行くには、辛い大きさになるかもしれません。

反射式天体望遠鏡のミラー

反射望遠鏡の主鏡。この主鏡を使って星の光を集める。


メンテナンスフリーが嬉しい屈折式

反射式は、複数のミラーを使って星の光を集めますが、このミラーの光軸が合っていないと性能が発揮できません。 購入時は光軸は合っていますが、構造上、ミラーがずれてしまうことがあり、 ユーザーが時々光軸を合わせ直す必要があります。

観望用途でしたらそれほど気にしなくても良いのですが、 写真を撮る場合は、ある程度は合わせておきたいものです。 細かな調整が苦手な方は要注意かもしれません。

それに比べて屈折式は、ほとんどメンテナンスフリーで使えます。 光軸合わせは、大切に使っていれば、ほとんど必要ないでしょう。 カメラレンズのように、使用後はブロアーでゴミを吹き飛ばして、カビ発生に注意すれば大丈夫です。

反射望遠鏡の光軸は、機種にもよりますが、振動によってずれることがあります。 反射望遠鏡を郊外まで車で運んで撮影をする場合は、観測場所で光軸調整の作業が発生するかもしれません。

車の中でガタゴト揺られた反射望遠鏡。 現地に着いたら光軸がずれていて、光軸合わせの作業が発生します。 まわりの屈折式ユーザーは、ささっと撮影を開始・・・私は夜中まで光軸合わせ・・・ 満天の星空が広がっているのに・・・ということも実際に体験したことがあります。

反射式と光軸調整

反射式には光軸を調整するネジ(矢印の先)が設けられています。


最初はED屈折式が失敗が少なくてお勧め

屈折式と反射式を比較してきましたが、天体撮影が初めての方には、 色消しレンズ(EDレンズなど)を使った屈折式の天体望遠鏡が扱いやすいと思います。

望遠鏡の口径は、8センチ〜10センチ程度の製品がお勧めです。 10センチより大きな口径になると、屈折式でも全体がかなり大きくなりますし、 口径が大きいほど色収差も増えて、光学設計上無理がある製品もありますので注意をしましょう。

屈折式が結ぶ像はコントラストが高く、筒内気流が発生しにくいので、月の観望や撮影にも適しています。 反射式でも撮影できますが、初めての方には、屈折式の方が簡単に上手に撮れるでしょう。 是非、望遠鏡にデジタルカメラを取り付けて、いろいろな天体の撮影を楽しんでいただきたいと思います。

屈折式望遠鏡

天体撮影が初めての方には、口径8〜10センチの屈折望遠鏡がお勧め。


屈折望遠鏡の価格の差と性能

カメラ用の望遠レンズに高級機と廉価版があるように、天体望遠鏡にも高級機種とそうでない機種があります。 一般的に、高価な屈折式望遠鏡ほど色収差が少なく、鮮明でシャープな像が得られます。

望遠鏡自体の造りも高級機種の方がしっかりしていて、 重いフルサイズデジタル一眼レフカメラを取り付けてもグラつきません。 また、高級機種には、レデューサーやフラットナーと呼ばれる、撮影用のコンバーションレンズ(補正レンズ)が用意されています。 こうした補正レンズを使用すると、カメラの撮像素子全体に渡ってシャープな像を結ぶので、 より高度な天体撮影を楽しむことが出来ます。

屈折式望遠鏡は、落としたり、カビを生えさせたりしない限りは、一生使うことが出来ます。 必要な予算が大きくなりますが、ある程度の機種を選ばれておくと、 天体撮影に使用したときの満足度も高く、末永く愛用できると思います。

タカハシFSQ-85ED

天体撮影ファンからの評価の高いタカハシFSQ-85ED
※2017年11月からタカハシFSQ-85EDPにマイナーチェンジ


中古機材を選ぶポイント

天体望遠鏡や赤道儀は、中古品も人気が高く、天文ショップやヤフーオークションで盛んに取引が行われています。 初めて天文機材を購入する場合は、アフターサービスが受けられる新品をお勧めしますが、 程度の良い中古品が見つかれば、比較的安価に機材を調達することも可能です。

中古品を選ぶ際は、以下の点をチェックしましょう。

赤道儀
@両軸の動きはスムーズか?
(長期間保管しているとグリスが固まって動きが悪くなる)
A外観に大きな傷がないか?
B追尾モーターの動作に問題はないか?
C極軸望遠鏡にカビが生えていないか?
D使用予定のソフトウェアに対応した機種か?

天体望遠鏡
@レンズにカビが発生していないか?
A外観に大きな傷がないか?
B接眼部の動きはスムーズか?
C光軸は合っているか?

望遠鏡の中古品は、ヤフーオークションで盛んに取引されていますが、掘り出し物がある一方で、 粗悪品を買ってしまったり、詐欺に合う可能性も捨てきれません。 できれば、中古機材を扱っている天文ショップで探してみるとよいでしょう。 良心的なお店なら、ユーザーの相談にも乗ってくれると思います。


雑感とまとめ

私が初めて天体撮影用に購入したのは、口径13センチの反射望遠鏡でした。 大口径に憧れた末の決断ですが、赤道儀は小型で安価なセット品を選んだため 実際に撮影に使ってみると、星を上手く追尾することが出来ず、 撮った写真は星が流れていました。

何度も撮影にチャレンジしますが、結局、タカハシEM-200赤道儀を購入するまで、 写したほとんどの写真に満足することができませんでした。 その時、初めて赤道儀の強度の大切さを身を持って知りました。

私が天体写真を始めた頃からすると、電子機器は飛躍的に向上し、赤道儀も自動導入化されています。 しかし、天体撮影にとって赤道儀の強度が大切なことには変わりなく、 まず予算をかけるべきは赤道儀、というのが今も昔も鉄則です。 是非、しっかりとした赤道儀を手に入れて、快適な天体撮影ライフを楽しまれてください。

天体望遠鏡の具体例

ビクセンED81S
ビクセンED81S鏡筒

天体望遠鏡メーカーのビクセンから発売されている、ビクセンED81S鏡筒です。 この鏡筒の対物レンズにはSDレンズが用いられ、色収差を良好に補正しています。 月や明るい恒星を見ても、色づきの少ないシャープな像を楽しめます。

望遠鏡自体のF値は7.7と暗いですが、レデューサーレンズと組み合わせると明るくなると共に、 周辺像が改善されるので、天体撮影に使いやすい光学系になります。 デジタル一眼レフカメラと組み合わせて、星雲や星団を写し出すのに適した望遠鏡です。 ギャラリーにこの望遠鏡で撮影したペリカン星雲の写真を載せていますので、ご覧ください。

口径は、81ミリと若干小さめですが、その分軽いので取り扱いがしやすく、小型の赤道儀に搭載することが出来ます。 ビクセンから発売されているGPD2赤道儀や、SXD2赤道儀と組み合わせるのが使いやすいのではないでしょうか。

なお、最近、ED81Sの後継機となるED81SIIが発売されましたが、光学系や望遠鏡本体には変更がありません。 変更されたのは、スライディングプレート部分だけですので、価格がこなれているED81Sがお勧めといえます。 望遠鏡販売店によっては、在庫処分セールを行っている場合もありますので、 いくつかのサイトで価格を比較してみてはいかがでしょうか。

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Kowa テレフォトレンズ/スコープ PROMINAR 500mmF5.6FL 標準キット(キヤノン用)
コーワPROMINAR 500mmF5.6FL 標準キット(キヤノン用)

コーワのテレフォトレンズPROMINAR500mmF5.6Lです。 コーワはフィールドスコープや双眼鏡でおなじみのメーカーで、最近では天体撮影の分野でも注目されているメーカーです。

このコーワPROMINAR500mmF5.6Lは、マウントアダプターと呼ばれるコンバーションレンズを交換することで、 350mm,500mm,850mmと三つの焦点距離で撮影を楽しめるテレフォトレンズです。 デジカメと組み合わせて天体撮影した際の性能はとても良く、ベテランからの評価も高い光学レンズで、 私もこの機材で撮影した天体写真をいくつかギャラリーに載せています。

また、プリズムユニットを使用すれば、フィールドスコープとしても使用できるので、 月や星空の観察にも使えるようになります。 天体撮影にも使用できるコンパクトで、マルチパーパスな一本を探している方に適した機材だと思います。
(こちらでご紹介しているのは、本体にTX10マウントアダプターが付属した標準キット(キヤノン用)となります)

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