SonotaCo.JP

[前田]

宮崎の前田です。
飽和したような明るい流星の見積もりにはいろいろ難しいところがありますが、
飽和していないような流星に関しては、現在のUA2で問題が無かったと思っています。
最近空がよいので、8mmレンズでの解析を少し詳細に見ていたら、
肉眼でビデオを見た感じと光度がだいぶ違うことに気がつきました。
パラメータの設定がおかしいと思うのですが、空のよい時どのへんを注意すれば
教えて下さい。6.5等から7等ぐらいまでマスクがかかる状態です。
12mmレンズでは、７等以上いきますが、やはり同じ感じです。

いろいろマニュアルを見て調べたのですが、星の明るさと積算値との
関係はおかしく無い感じです。流星の積算値が少し大きいのでしょうか？？

よろしくお願いします。。txtもアップした方がよいですか。

[SonotaCo]

[SonotaCo]

前田さんからクリップを転送して頂きました。
上の例とは異なるサンプルですが、お送り頂いた M20081217_051749 について調査しましたので、結果を報告します。

まず、この例の概要と問題点を整理しておきます。
この例は長焦点レンズを用いて記録されたもので、背景の暗さとあっまって 4.5等から8等程度までの多数の恒星が映っています。
等級調整では光量と等級は7.5等程度まで綺麗に直線に乗っていで 5等付近の等級測定誤差は±0.5等程度です。
また飽和しているピクセルはありません。

ピークホールド画像上、最も明るく映っている中央の恒星が4.8等、左上の恒星が4.5等で、それ以外は5等より暗いものです。
で、ここに映っている流星をUA2で分析すると、フィールド単位分析で 2.1等、 フレーム単位分析で2.4等と算出されます。
(フィルード単位分析がやや明るく算出されるのは、等級が変化する中、最も明るい1/60秒の値が採用されるためです)

で、前田さんのご指摘は 流星の等級が、恒星の等級に比べて2等以上明るく算出されているのではないかというものです。
たしかに、ピークホールド画像を見るとその通り、つまり4〜5等程度に見えます。(動画でも印象は同じです)

そこで、等級算出過程をトレースしてみました。
3番目の画像は、この流星の動画の中の1フレームの画像です。
数字は等級で、枠の中は各対象の4倍拡大画像です。
(4.5等の恒星より4.8等の恒星が明るく映っていますが、それはまさに誤差で
シンチレーションの関係で明るく見えたり、本当に変光星だったりする可能性
があります)

このフレーム画像で注目すべきは流星の像が線になっている点です。
これは みかけの流星の移動が高速であるため、(長焦点レンズであることも関係しています)、
1フレームの間に30ピクセル以上も移動し、14点程の点列として映っているためです。
この14点、1点1点は4.5等程度の明るさに見えます。
しかし、恒星の明るさを測っているのは1/30秒間の総光量ですから、流星も1/30秒間の総光量で測る必要があります。
算出された2.4等と4.5等の差は光量にして6.9倍です。1点の大きさは恒星の半分位ですから、それが14点あるということで
計算はよく一致していることになります。

つまり、これは流星の明るさの定義の問題です。
現状では、同一露光時間に受ける総光量が同じ恒星の等級とする という考え方です。
これが高速流星では画像やビデオ上での見かけの印象と違うということだと思います。
(ちなみに、これは流星が暗いこととは直接は関係ありません。長焦点レンズを使うと、見かけの移動速度が速くなり、同時に暗い流星も多く映るので問題が顕著になるだけです)

等級測定においては、流星経路と観測方向の関係、画角、フレームレート、解像度、感度などが違うカメラでも同じ値とならないといけません。
また将来的な質量推定との関係からも、時間当たりの総光量を基準とすることは私は妥当だと思っています。

ご意見、歓迎します。

[前田]

宮崎の前田です。
SonotaCoさん、詳しい解析ありがとうございます。
解析のロジック、流星の明るさの定義などは、UAの開発当初から同意しています。
今回は、見た目とかなり違ったので、ベースの明るさの決め方などパラメータのセッティング
で何か見積もりがかわるのではないかと思い質問しました。
結果的には何も問題は無いと言うことですね。あるとすれば人間の（私の）感覚の方という
ことがよく分かりました。
解析結果を見て、レンズの焦点距離の違いによる明るさの見積もりの
違いはないかと思いチェックしてみました。これも、結論として
差は無いようです。

レンズの焦点距離が長くなると星の明るさはどんどんくらい物まで検出されますが、
流星の方は角速度の増加によって、星と同じ比率で暗い流星が捕らえられないことが
具体的によく分かりました。
また、明るい流星で、ビデオの光度見積もりが２等ぐらい明るく見積もられるのも、
ひょっとしたら、人間の感覚の方が悪い可能性がありますね。
興味深い結果の公表どうもありがとうございました。