Okayama Astrophysical Observatory
The Catalogue of Dry Plates with Newton Focus of the188-cm Reflector
1960〜1986



Large Plates Small Plates

About

Okayama Astrophysical Observatory is located on Mt. Chikurinji, less than 400 meters above sea level, about 10 km inland from the coast. The Chugoku Mountains lie to the north of the observatory, the Shikoku Mountains to the south, and the Seto Inland Sea stretches between them.

This geographical condition makes the climate of the Okayama Astrophysical Observatory stable and less susceptible to sudden weather changes. The clear sky rate at Okayama Astrophysical Observatory is high, reaching 50% of observations [1,2]. The typical value of natural seeing is 1.1-1.2 arcseconds, 20% of which are sub-arcseconds [2].

Latitude +34° 34' 37.47" N
Longitude 133° 35' 38.24" E
Altitude 372 m

This is a 188 cm (or 74 inch) telescope purchased from Grubb Parsons of England in 1960. It is still one of the largest optical infrared telescopes in Japan, and at the time of its opening was the seventh largest in the world and the largest in the East. It took about five years to build and cost about 300 million yen at the time, including the building. Sister telescopes built by Grubb Parsons were also installed in Canada, Australia, France, and Egypt, with the exception of the Australian telescope, which is still in existence. The primary mirror has an aperture ratio of f/4.9, and the optical tube has a long octagonal truss structure. The telescope mount is an English cross axis equatorial, and the current pointing accuracy is as high as 10 arcseconds. The telescope has three foci, and the instruments and secondary mirror are interchanged according to the purpose of observation. The size of the moon's image at each focus is 9 cm in diameter at the Newtonian focus, 34 cm at the Cassegrain focus, and 54 cm at the Coude focus.

Telescope type: Classical Cassegrain(Grabb Parsons Inc., UK)
Weight: 50 t
Mirror Surface shape: Paraboloid
Focal length: 9.15 m F/4.9
Mirror Material: Pylex
Mirror Thickness: 27 cm
Mirror Weight: 1.7 t
Haltmann constant: 0.23 arcsec
Mounting: English cross-axis equatorial
Pointing accuracy : 10 arcsec

Two different sizes of photographic plates were used for direct imaging at Newtonian focus. One is 82 mm × 119 mm, covering a field of view of 31 arcmin × 45 arcmin. The other is 160 mm × 160 mm with a field of view of 1° × 1° square. These plates are referred to by the series names NS and NL, respectively.

Since the primary mirror of the 188cm telescope has a parabolic shape, coma aberration increases with distance from the center of the field of view, resulting in a larger star image diameter. Therefore, the NS series was used for observations near the center of the field of view, where the effect of coma aberration can be ignored. The main targets of the NS series were star clusters, nebulae, and extra galaxies. The NL series, on the other hand, was used for observations that take advantage of a wide field of view by using a coma corrector [3]. The corrector averages out the enlargement of the star image over the entire field of view, preventing the degradation of photometric and positional measurement accuracy. The NL series was used to search for unidentified objects and for astrometry of moving objects such as comets and asteroids. The successful optical identification of the brightest X-ray star Sco X-1 in 1966 is one of the most notable achievements of the NL series.

References:

Group photo 188-cm Telescope 188-cm Telescope Dome Okayama Astronomical Observatory

このカタログについて

岡山天体物理観測所は、標高400m弱の竹林寺山に位置し、海岸から10km程内陸にあります。観測所の北には中国山脈、南には四国山脈があり、瀬戸内海はその間に広がっています。この地理的条件が、岡山天体物理観測所の気候を安定させ、急激な気象変化の影響を受けにくくしています。岡山天体物理観測所の晴天率は高く、観測実施率は50%に達します[1,2]。また、ナチュラルシーイングの典型的な値は1.1-1.2秒角であり、その2割はサブアークセカンドとなります[2]。

緯度 +34°34'37.47" N
経度 133°35'38.24" E
標高 372m

これは1960年に英国グラブパーソンズ社より購入した口径188㎝の望遠鏡です。
現在でも日本国内最大級の光学赤外望遠鏡であり、開所時には世界第7位、東洋一の口径を誇っていました。製作には約5年かかり、建物を含めて当時約3億円を要しました。グラブパーソンズ社が作った姉妹機は、カナダ、オーストラリア、フランス、エジプトにも設置され、オーストラリアの望遠鏡をのぞいて現存しています。主鏡の口径比はF/4.9で、鏡筒は長い8角トラス構造が採用されています。
望遠鏡架台はイギリス式赤道儀で、現在の指向精度は10秒角の高精度を誇ります。この望遠鏡は3つの焦点を持っており、観測目的に応じて観測機器や副鏡を交換します。各焦点における月の結像サイズは、ニュートン焦点では直径9cm、カセグレン焦点では直径34cm、クーデ焦点では直径54cmになります。

望遠鏡: クラシカルカセグレン(グラブパーソンズ社)
重量: 50t
主鏡形状: 放物面
主鏡厚: 0.27m
主鏡重量: 1.7t
主鏡材質: パイレックス (ピルキントン社)
焦点距離: 9.15m
口径比 : F/4.9
ハルトマン定数: 0.23arcsec
架台: イギリス式赤道儀
指向精度 : 10arcsec

ニュートン焦点の直接撮像には、2種類のサイズの異なる写真乾板が使用されました。一つは手札サイズ(82mm×119mm)で、カバーする視野は31分角×45分角です。もう一方は大角サイズ(160mm×160mm)で、視野は1度角×1度角です。これらの乾板は、それぞれ NSおよびNLというシリーズ名で参照されています。

188㎝望遠鏡の主鏡形状は放物面であるため、視野中心から離れるにつれてコマ収差が増大し、星像直径が大きくなります。そこでNSシリーズでは、コマ収差の影響を無視できる視野中心付近を利用する観測に使用されました。NSシリーズの主要な観測対象は、星団、星雲、系外銀河などでした。一方、NLシリーズは、コマ収差補正レンズ[3]を併用し、広い視野を活かす観測に使用されました。この補正レンズは、星像の肥大を視野全体で平均化し、測光精度や位置計測精度の低下を防ぎます。 NLシリーズは、未同定天体の捜索や、彗星や小惑星などの移動天体の位置観測が行われました。1966年の、全天で最も明るいエクスターさそり座X-1の光学同定成功は、NLシリーズの特筆すべき成果の一つです。

参考文献