ホーム星見紀行>部分月食 2021/11/19


部分月食[食分 0.978]
2021/11/19(金)

時間帯 [半影食の始まり]19日15:00.4 〜 21:05.5[半影食の終わり]
[部分食の始まり]19日16:18.4 〜 19:47.4[部分食の終わり]
[   食の最大]19日18:02.9 [食分 0.978]
[    月の出]19日16:49
撮影地 兵庫県瀬戸内沿岸
撮影機材 Vixen Viper MC90L (D90mm f1200mm/F13.3) 直焦点
SX赤道儀/STAR BOOK
Nikon D700



最近の皆既月食は、天候に恵まれず、2回続けて曇天のため見ることができませんでした。
今回は皆既月食ではありませんが、食分が0.978と皆既に極近い部分月食です。
数日前からの天気予報で、今回は快晴の空の下、部分月食が満喫できそうな予感。
ただ、遠出が出来ず、木々が街灯などを隠してくれる実家の庭から撮影することにしたました。
そのため、周りの家々や電柱などがあり、低高度での撮影はあきらめざるを得ませんでした。

家の屋根越しに月が見え始めたのは、17時50分過ぎ。食が最大になる少し前でした。
急いで撮影準備を始め、テスト撮影を終えて、何とか食分最大時の撮影ができました。
その後、月が電柱の後に入ってしまって、再び、撮影ができるまでしばしお休み。
20分ほどして、再び撮影を始めました。本影食が終わった後、20時10分で撮影終了。
半影食も、本影に近い最初の頃は暗くなっているのが分かります。




部分月食中の月の変化



今回の月食では、本影内の月面が大変暗く感じ、肉眼では赤銅色ではなく暗灰色に見えました。
右端が食分が最大の頃の月になります。大変暗いので、露出はISO1600/5sec.としています。
ここまで露出して、やっと月食の時に見える赤銅色の月のイメージに近い写真になりました。
ここから左の方に向かって、食分はどんどん小さくなっていきます。
これらは影の部分を明瞭化するため、露出は短めで、1/80、1/125、1/125、1/125、1/500sec.です。



本影食は19:47に終わるのですが、境界部分は大変不明瞭ですので、日食のように明確ではありません。
それ以降は半影食になるのですが、その部分は見えてはいても、何となく薄暗いといった程度です。
そのため、明る過ぎて肉眼で食の存在を確認するのはほぼ不可能で、上記のように満月にしか見えません。
上記の写真はコントラストを強調処理しているので、右斜め上を少し暗く感じるかもしれません。
ただ、この写真単体で、本影の中心はどの方向か分かるかと聞かれて、明確に答えられるでしょうか。
そもそも、半影月食中の月の写真だと言われても、ただの満月の写真にしか見えないのではないでしょうか。



上記は、本影食が終わる19:47以降の半影月食中の月を時系列で並べたものです。
半影部分の明るさも一定ではなく、本影近くでは暗く、終端近くでは明るくなります。
そのため、写真にしても、暗く感じるのは本影に近い部分のみです。
上記で、月の右斜め上を暗く感じるのは、どの時刻の写真まででしょう。
私は、この写真では20:00では薄暗く感じますが、20:05では曖昧で、20:10ではほぼ分かりません。
前述の単体の写真は、20:10の写真です。並べると薄暗く感じても、単体では分からないと思います。

部分月食中の月の移動



前述の写真を本影を基準にして合成したのが、上記の写真です。
月が地球の本影の中を移動して、影の中から月が徐々に現れる様子が分かると思います。
言い換えると、月が本影の中を端をかすめるようにして通過していったということです。


ターコイズフリンジ?

地球の接線方向に入射した光は、地球大気によって屈折し、本影に入り込みます。
その屈折した光が対流圏を通過する際、青色光が散乱されて、赤色光ほどよく通過します。
その結果、本影の中は真っ暗ではなく、本影の周辺ほど赤色光が多くなります。
月食中に赤銅色に見えるのはこのためですが、中心ほど暗いので、グラデーションが見られます。
なお、成層圏のオゾン層では600nmをピークに赤色光が吸収されます。
その結果、本影の周辺部では、オゾン層を通過した青緑色が赤色光より強まります。
これが、本影縁が青緑色に色付く、ターコイズフリンジになると考えられています。

 
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露出を変えた複数画像をHDR合成することで、ターコイズフリンジを明瞭化できるようです。
あいにく、手持ちにHDR合成できるソフトがないので、食分最大の頃の画像単体で見てみました。
上記がその写真で、中心付近のRGB各色の強度(0〜256)をグラフ化したものです。
赤色光は、中心(上端)方向から周辺(下端)方向に向けて、直線的に増加し、半影部分で急増しています。
緑色光は、赤色光の2〜3割程度の強度しかなく、赤色光に近い変化ですが、周辺で急増します。
青色光は、周辺部に近づくまでほとんど地を這っていますが、ある部分から急激に増加していきます。
その増加の割合は赤色光より高いです。逆に、赤色光は増加が抑えられて、直線的です。
そのため、本影周辺部では赤色光が抑えられて、青色光が増えるので青味がかって見えます。
これがターコイズフリンジなのかどうか分かりませんが、赤色光と青緑色光の比率が変化しています。

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