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赤道儀
為了抵銷地球自轉,赤道儀是長時間曝光所必備的工具,相對來說赤道儀的選擇沒那麼複雜,主要考慮載重與追蹤精度(相機+鏡頭+各種配件最好不要超過赤道儀公布的最大載重的80%)。
相關的進階功能如導星支援、自動導入天體、電子極望、APP控制等等也是考量點之一,各廠牌間的差異建議參考同好的測評,不知道該怎麼選的話就選較多人使用的大廠牌通常功能較齊全、售後服務比較有保障。
赤道儀的架設與校正很多時候是難倒入門者的一大魔王,下面大致介紹簡單的赤道儀架設方法: (雖然寫簡單,但實際操作上仍然需要熟能生巧,第一次操作一定是不簡單的)
1.立好穩固的腳架,地面最好避開磚塊、木板、車道等容易振動的材質,並調整腳架與地面水平,一個簡單的氣泡式水平儀放在腳架上即可。腳架與赤道儀連接處通常會有一個凸起的鎖位,大略的將該點對準北方,簡易的指北針就可以了。
2.鎖上赤道儀,在赤道儀中間通常有一個極軸望遠鏡,用以對準北極星,但由於北極星的位置並非剛好在天球北極(相差不到1°),在極軸望遠鏡內的正中心是天球北極,裡面會標示北極星應該在的位置,此時從極軸望遠鏡來看,就是北極星仍然會繞著天北極小小的旋轉。赤道儀的說明書會告訴你要如何依據現在的時間來旋轉極軸望遠鏡的轉盤至正確的位置,最後調整赤道儀的仰角與方位角來讓北極星對準極軸望遠鏡內的標示。
通常赤道儀的極軸對準以後,天體的追蹤就不至於落差太多,但若要更長時間的曝光,可再進一步校正。
3.將望遠鏡與相機等設備裝至赤道儀上,並注意重量的平衡: 保持赤道儀的赤經軸、赤緯軸兩端的重量一致,這樣在馬達帶動赤道儀時才不會因重量不平均而有追蹤誤差。
尋星鏡也需與主鏡保持平行,尋星鏡的十字線中心對準主鏡視野的中心,後續找尋天體目標時會較容易。
4.進一步校正赤道儀,雖然現在赤道儀控制器有許多方法可以使用,像是利用多顆恆星align校正、配合相機解析恆星位置的移動來修正極軸等等,但是這邊還是介紹最原始的漂移法。
漂移法的原理,就是因為極軸不準確,導致追蹤恆星時無法完美的追蹤,恆星慢慢的「漂移」,透過觀察恆星漂移的方向可以判斷極軸應該往哪邊修正。
首先確定相機內的視野,透過相機Live view功能,移動赤道儀的赤經軸、赤緯軸來分辨出東西南北方。(建議將相機畫面的上下對準南北,比較直覺)
接著尋找天頂的恆星(約略在天球赤道與子午線交叉處),並監看恆星的漂移,忽略東西方的移動,只看南北方的漂移,若漂向南,則極軸偏東,需將極軸往西調整。通過反覆進行調整,最後達到恆星沒有南北方向的移動。
再來尋找東方的地平線上的恆星(為避免大氣折射太嚴重的區域,約需高於地平線15~20度),同樣監看恆星的漂移,忽略東西方的移動,只看南北方的漂移,若漂向南,則極軸仰角偏低,需將極軸仰角調高。通過反覆調整,將赤道儀的方位角及仰角調整到恆星沒有漂移即完成。
一般的赤道儀若有做好極軸的校正,單張曝光時間1~2分鐘內尚可以保持星點圓形而不脫線,但若是鏡頭的焦距更長(1~2000mm以上)或是需要曝光更久,那就容易因為赤道儀本身機械的誤差而追蹤不准,此時就需要使用導星設備,透過即時監看恆星移動,隨時修正赤道儀的誤差。