オープニングと恒星までの距離測定の歴史
よしやす
理科っぽい視点で身の回りのことを見てみませんか? そんない理科の時間 第679回
そんない理科の時間をお送りいたしますのは、よしやすと かおりです。よろしくお願いします。よろしくお願いします。
よしやす
今日は9月の天文現象をお話しする回になっています。 もう8月も終盤ですね。
かおり
8月終わっちゃうんですけど。 終わります。 ちょっと、ちょっと、あの、この時期、あの、心の中、わさわさしますよね。
よしやす
そんなにしないですよ。もう、社会人になって、どれぐらいだ? 40年近くあるので。
かおり
でもほら、なんていうのかな。 よくさ、セリフを覚えていないのに、舞台に立ってる夢とか見ない?
見ませんよ。だって、役者やったこともないし。 キリを覚えていないのに、ダンスの発表会で、舞台に上がらなければいけなくて、音楽鳴り始めたぐらいだ。
よしやす
ちなみに、かおりさんは、夏休みの宿題は、ギリギリまで引っ張って、っていうタイプだったんですか?
かおり
ギリギリまで引っ張って、当日持っていかない口ですわな。 すみません、言い忘れてきました。ってね、終わっちゃいないけど。
だからですよ。 なんですか、その、もう、悟った、よしやすさんは。
私、夏休みの宿題、ぶっちしてたんで。 まあね、それは知ってる、有名な話だからね。
よしやす
そこまで悟ってるのがすごいよね。 いや、別に悟ってるわけじゃないですけど、なので、あんまり、あの、ザワザワしないです。
ということで、9月の天文現象なんですが、 えーとですね、9月の天文現象に入る前に、
天文のお話としてですね、 7月にいただいたメールで、赤翔斌さんの星の距離の測定方法を教えてくださいと、
ネットで検索しては、見てはいますが、いまいちピンときません。 どうして数億光年という距離がわかるのか、というのを教えてください、というメールがあったので、こちらのお話をちょっとしたいと思います。
かおり
これ、ペーチェットさんの、ペー、ペー、リービッ、リー、
えっと、リー、リービットさんの話?
よしやす
それ、どうなった?
かおり
ちょっと待ってね、正しい名前を出してみる。
よしやす
あ、ヘリエッタスワンリービットさんの話?
かおり
あ、そうそうそうそう。
あ、そうそう、その前に話がいくつかあるんですよ。
かおり
今ね、リービットさんの話はね、ちょっとね、私も今、まとめてるところ。
よしやす
おお、じゃあ途中でパトンタッチしていいですか?
いや、あの、前半部分しかまとめ終わってないのよ。まだ、その後半のところは。
よしやす
いやいや、いけるでしょ。
かおり
いろいろ調べてる最中で。
よしやす
で、まずですね、コペルニクスよりも前は、太陽とかね、他の惑星たち以外の星、
だから俗に言う光星と言われている星たちは、永遠に遠くか、ドーム状のものに張り付いていると考えられていたわけ。
少なくとも距離を測定しようと思っても、距離なんて測定できるものじゃないと思われたんですけど、
コペルニクスが地動説を提唱しました。
つまり、地球は太陽の周りを回っているならば、遠くの星もずれて見えるんじゃないかと。
例えば、春と秋とか、夏と冬とかで、地球の場所が違うわけでしょ?
よしやす
だとすると、遠くの星も違って見えるんじゃないかというふうに考えたんですが、
コペルニクスが生きていた1500年代には、測定はできず、星までの距離はとっても遠いだろうということしか分かりませんでした。
一方でホイヘンスさんという人が、1698年にシリウスという星がすごく明るいよね。
かおり
一等星だね。
よしやす
シリウスを見た明るさと太陽を小さく、シリウスと同じ大きさで見た明るさを比べれば、
太陽とシリウスの遠さの比率が出るという仮説を立てました。
シリウスは遠くにいるから、ある程度明るいけれども、眩しくない。
太陽は近くだからすごく眩しいということは、太陽をシリウスの大きさ分だけ光を観測して、
シリウスの光との比率を考えれば、シリウスまでの距離が分かるはずだという仮説で、
一応0.43光年ぐらいという計算をしてみたんですが、実際は8.6光年で、まあまあ外れていました。
ただ、測定をしようと、具体的にね、というのでチャレンジしたという記録が残っています。
具体的に距離が計算というか分かるのは、1838年かな。
1838年、ドイツの天文学者ベッセルさんは、さっきコペルニクスが考えた、
地球が太陽のこっち側と向こう側にいるときに見える角度が違うはずだというのを真面目に測りまして、
白鳥座61番星という星を年収し算。
0.314秒、だから1度の60分の1の60分の1が1秒ね、角度として。
それの0.314、だから1度の3600分の0.3ぐらいのしさがあるというふうに測定をしまして、
このしさから言うと10.4光年先にこの星があるよというふうに計算を出しましたよというのがあります。
これが最初の年収しさによる距離の測定が成功したことです。
いくつかの星をこの方法で観測して距離が測れるぞというのが一応できるようになりました。
この方法だと数光年から数十光年ぐらいまでの星だったら測れるんですが、
それよりも遠いところは測れません。
何でかというと、この年収しさがあまり大きくないから。
そこで出てくるのが、かおりさんが言ったリービットさんね。
じゃあ説明お願いします。
かおり
まずリービットさんは、実際にこうではないかというふうな仮説を立てて測定した人ではなくて。
よしやす
リービットさんは距離測定をした人じゃないんだよね。
かおり
そう、あくまでもこの人は助手だったのよね。助手というかアシスタントっていうのかな。
他の人が測定というか、実際に写真で撮影したやつをその写真を見て調べるという。
事務員って言い方はちょっとあれなのかもしれないけど、
実際に顕微鏡を見る人ではなく、望遠鏡を見る人ではなく、
データを扱うコンピューター?
計算師とか、データまとめ役かな。
だったっていう人であり、
かおり
それはバックグラウンドとして、女性別種の差別の時代であったので、
女性は望遠鏡とかをほとんど触らせてくれなかった時代だった。
よしやす
天文学者になる道がほとんどなかったってことですよね。
かおり
この当時の天文学の一つの話題として、
宇宙っていうのが、銀河系っていうのはあるのは分かってたんだけど、
全ての星が銀河系なのか、銀河がたくさんあるのかっていうのが分かってなかったんだよね。
大宇宙っていうのが、天の川銀河が全てっていうので、
島宇宙っていうのが銀河がたくさんあるっていう話ではあったんだけど、
そういうものを望遠鏡で調べてる人がいて、
それのデータ収集、データをまとめてたのがリービットさん、女性でした。
なのですごくたくさんの星の写真をいっぱい見ていて、
この時に調べていたのが変更性と呼ばれているもので、
星の明るさが周期的に変わる星を変更性と言うんだけど、
それをいろいろ調べていたっていうのがまずベースであって、
そこでリービットさんが考えたのが、
まず大マゼラン星羽、小マゼラン星羽っていう、
かおり
今でこそ銀河って分かったものだと思うんだけど、
そこの中に変更性があって、
大マゼラン、小マゼラン星羽は星々がだいたい同じくらいの距離にあるだろうという体で、
まずその中の変更性を調べてみました。
ってことは、見かけの明るさ、今地球から見てる明るさの違いっていうのは、
かおり
本来の明るさの違いと同じだろうと。
だいたい同じ距離にあるから、明るさの違いイコール、
かおり
本来の明るさの違いと見えるだろうと考え、
なぜここに思いついたのかっていうのがちょっと難しいんだけど、
変更性の光の強くなったり弱くなったりする周期っていうのが、
見かけの明るさと相関するっていうのに気づいた。
それはなぜ気づいたかっていうのが彼女のひらめきであり、
かおり
たくさんのデータを見ていたからこそ気づけたものではあったんだけど、
変更性の周期が見かけの明るさと比例していて、
かおり
周期が長い星ほど明るいっていうことに気づいた。
これを周期光度関係っていうのかな?
よしやす
周期と光の強さ、光度の関係ね。
かおり
っていうのを表として出した。
表というか、関係性を導いたところが彼女の大きな功績。
実際に変更性っていうのは、いろんな種類の変更性があって、
今でこそその変更性の種類がたくさんあることが分かっていて、
全ての変更性が周期光度関係を持っているわけではないんだけど、
たまたまマゼラン星雲のところの変更性に関しては、
こういったものが適応できるものだったっていうのが、
ラッキーではあったとは思うんだけど、
でもそれ以上にたくさんのデータを見ていたから、
こういったのが分かったんだって。
よしやす
ということで、変更性の種類はセフェイドタイプの変更性っていうのが、
周期とその星がどれぐらいの明るさで絶対光度ね。
地球からの見かけじゃなくて、どのくらいの明るさで輝いているかの関係性が分かりましたとすると、
遠くにあって周期がこれぐらいでみたいなところをやると、
地球の近くに持ってきたらこのくらいの明るさに違いないって話が分かるだけじゃなくて、
だとすると地球の近くに持ってきたときにこのくらいの明るさに違いないってのが、
あんなに暗く見えるってことは、
遠さつまり距離が算出できるはずだっていうのを、
ハップルさんという人が1924年から29年にかけて観測をして、
よしやす
アンドロメダ銀河内のセフェイド変更性っていうのが、
今の天の川銀河の外にあるというのを証明したというふうになっています。
かおり
実際には証明したというか計算で出したのはハップルさんではあるんだけど、
それの根拠となる基礎情報を導いていたのがリービットさんです。
ということで、昔は距離は測れなかった。
よしやす
そんなに遠くないところは三角測量、つまり年周視差っていうので測ることができた。
リービットさんが見つけた周期と絶対高度の関係性から、
よしやす
この周期でこの明るさってことはこのくらい遠いだろうっていう計算ができて、
遠い星の距離が測れるようになった。
ハップルさんは星から出てくる光を測定して、
スペクトルっていってどんな色で輝いているかっていうのが分かるんだけれども、
これが遠くの星ほど赤と青で言うと赤っぽい方に寄っていると、
積胞変異って言うんですけど、スペクトルがずれるというのを見つけてしまって、
どうもおかしいぞと思ったんだけど、やっぱり遠い星の方が赤い方にずれる度合いが大きいぞ。
よしやす
つまり遠ざかっているぞっていうのが分かった。
というのを今度は逆に利用して、すごく遠いところ、何十光年、何百光年よりも先、
何千万光年とか何億光年先のものがこれくらい積胞変異してたら、
よしやす
遠ざかるスピードもそうなんだけど、宇宙の大きくなり方が同じ場所によって変わらないんだったら、
あの星は地球からどれくらい離れているかっていうのが計算できるよっていうので、
すごく遠くは積胞変異、まあまあ遠くはさっきのセフェイド変更性のことを使って、
もうちょっと近くは年収しさで距離が分かるというようなことがありまして、
セフェイド変更性じゃない星たちもどの星に近いかとかっていうのを計算することで、
構成までの距離が分かるということになっております。
はい。
ということで、赤翔斌さんのメールに答えられたんじゃないかと思います。
かおり
はい。
よしやすの「行ってきました」報告
本編ではですね、7月じゃないや、本編ではですね、
よしやす
9月の天文現象と月までの距離と惑星までの距離をどうやって測ったかっていう話をしようと思っています。
かおり
はい。
よしやす
はい。で、オープニングの最後には私、吉安が行ってきました報告をします。
8月に行ってきたところの紹介をしますが、前々回の特別編じゃないや、番外編ですね。
そちらで甲府エリアにどこに行ったかっていうのを話はしています。
あまり音質は良くないんですが、興味があったら聞いてみてください。
その他で、8月に行ったところをご紹介すると、東京国立博物館、東博の美宝縄文展っていうのがやってまして、それに行きました。
石器時代が発見されたっていうのは、実は昭和になってからなんですよね。
かおり
はい。
群馬県の岩塾遺跡っていうところで、誰さんだっけな、なんとか少年というか。
ルシアス少年。
よしやす
青年が石器を見つけて、ここは石器があるってことは、石器時代の人たちが住んでいたのかもしれないっていうのがきっかけで、石器時代があるということが、いろんなところで発掘とか研究が始まったっていうので、美宝縄文というので、そんな展覧会がありました。
かおり
結構大きな、センセーショナルっちゃセンセーショナルだけどね、縄文の前っていうのはね。
よしやす
そうですね。
展覧会的には小さかったですね。
他にいたところは、印刷博物館、絶滅メディア博物館、総遂行博物館、あとですね、長野県の塩尻に、宿とスタジオ、基地っていうのがあります。
そこに寄ってきました。
ポッドキャストスタジオがある宿泊施設です。
かおり
へー。
よしやす
オーナーの方もポッドキャストやってます。
かおり
ポッドキャスターが泊まりに来るためにスタジオを作ってるわけじゃない?
よしやす
ポッドキャスターが泊まりに来れば収録できます。
かおり
そこで収録してきたの?
よしやす
収録はしてこないです。お話ししてきました。
ローカルナイトニッポンというポッドキャスト番組を配信しています。
ローカルから日本を変えるぜという感じの話もしているそうです。
あとですね、国立天文台延山宇宙電波観測所。
かおり
長かった。
よしやす
コナンで有名になってしまった電波望遠鏡があるところですね。
あとですね、長野県で三ノ輪町っていうのがありまして、
ここに遠投分水っていう農地に水を配分するために、
丸いところの真ん中から水が湧き出すようになっていて、
いくつか出口がある、またはジャバーってこぼれるところを
角度、または周りの穴の数で何々村のところには何割、
こっちの地域には何割っていうのを排水する、水を配るっていうのがありまして、
この三ノ輪町の遠投分水は最盛期というか、
用水路が作られた時には50基以上あったのかな。
あちこちでこういうのがあったってことね。
よしやす
西天流基幹水路っていうのを作った時に、
その水路から田んぼとか畑に水を分けるときに、
よしやす
この遠投分水でやろうってことになって、
この大きい水路ができた時に50カ所ぐらい作って、
っていうのがまだ30カ所ぐらい残ってるんですよ。
かおり
すごいですね。
よしやす
その遠投分水を3カ所ぐらい回って、
三ノ輪町郷土博物館とかも行ってきました。
行ったところはそんな感じかな。
あと変わったところってわけじゃないんですけど、
実家の近くにもつ煮でやや有名な食堂がありまして、
日の出食堂っていう名前なんですけど、そこに行ってきました。
かおり
行ったことある日の出食堂。
よしやす
本当に?あちこちにあるらしいよ。
かおり
そう?じゃあいい。
よしやす
もつ煮の話はおまけのコーナーで話そうと思っています。
ということでオープニングはここまでにして、
9月の天文現象とちょっとおまけのお話をしていきたいと思います。
9月の天文現象
かおり
はい。
よしやす
では9月の天文現象を紹介していきます。
まずいつものように月の話から。
9月の新月は11日、旧暦でいくと8月1日になります。
満月は9月の27日、27ね。
ハーベストムーンとか幸運ムーンっていうらしいです。
かおり
ハーベスト、収穫ってことね。
よしやす
そうね。月の話で大事なのは旧暦の8月15日は中秋の明月です。
これが9月の25日になります。
15夜と満月がずれることはあるんですけれども、
よしやす
今回はちょっと珍しく2日ずれます。
つまり中秋の明月が9月25日なのに対して、
満月は9月の27日、2日違うというのがあります。
いろいろずれる原因はあるんですけれども、
本当の満月が9月27日っていうふうに言ってますけど、
午前1時49分とかに満月になるんで、
一番まんまるな月は26日の晩が一番まんまるかなと思います。
中秋の明月は何回かこの番組で話してますけれども、
満月になる高さは季節によって違うんですよ。
夏の満月は低い位置、冬の満月は高い位置に南中します。
春とか秋はその間ぐらいでちょうどいい高さでお月様が見えるというのと、
収穫の感謝をするみたいなやつで、
お団子とかね、あとはすすきとか。
かおり
団子産協で団子をいくつ並べるんだっけ?
よしやす
なんか地域によって違うらしいです。
なんか10個積むところとかあるじゃないですか。
よしやす
9月の25日が中秋の明月、27日が満月の日ですということでした。
でですね、惑星です。
彗星は夕方に西の空に太陽のとても近くで見えているとはいえ、
ほぼ太陽のすぐそばで見えません。
どっちかっていうと夕方かな。
8月の27日が外号ですので、
9月はまだまだ太陽から離れていかないので見えません。
金星は9月中にはですね、
西の空に日暮れ前に見えるよいの明星ですが、
10月には内号、つまり地球と太陽の間を通り過ぎる内号になってしまうので、
だんだん太陽に近づいていきます、9月中は。
そんな中、9月19日が金星の最大高度という
現象って言ったらいいんですけど、
金星と地球の位置関係で一番金星が明るく見えるのが、
9月の19日です。
9月の19日が一番明るいんで、
ガンバルトというか天気が良かったりすると、
金星が昼間でも目視、目で見えます。
かるさん昼間の金星見たことありますか?
よしやす
そうですか。
かおり
金星って暗くなってきて一番星でして見やすいから場所がわかるけど、
やっぱり動いてるから、
どこにあるかってわかってないと昼間はわかんないじゃないですか。
よしやす
そうです。
かおり
昼間は外にいるとどっちがどっちか方角とかさ、
いろいろ難しいじゃない?
なので、9月19日は太陽と金星は約37度違っている。
よしやす
つまり、太陽が少し西に傾いてきた時に南中します。
この天文年間によると、9月19日金星が最大高度ですが、
よしやす
金星が南中する時刻は、
札幌で13時45分、仙台で13時47分、
東京で13時51分、大阪で14時8分、
よしやす
福岡で14時29分、那覇で14時40分です。
見上げる高さは、札幌だと28.4度、東京だと35.8度、
福岡だと37.8度、那覇だと45.2度みたいな感じですけれども、
ぜひ見つけて、天文アプリとかあるじゃないですか。
ああいうのでも、今の金星の場所わかるので。
かおり
19日っていつ?
よしやす
9月19日は。
かおり
土曜日でしょ?
土曜日です。
土曜日の昼間、仕事してます。
よしやす
なので、お昼休みとかに出て、または太陽が沈む直前だと綺麗に見えちゃうか。
なんですが、昼間見えるといいんじゃないかなって思います。
これね、見えると、あ、見えたってなります。
かおり
見たいなあ。見たいなあ。
よしやす
はい、で、次が火星です。
火星は、夜0時過ぎかな、に登り始めて朝まで見えています。
朝方はだから、南中する感じかな。だんだん見やすくなってくると思います。
よしやす
木星はそれに近いんですけれども、
未明、1時とか2時になって東から登って朝方まで見えるという感じです。
土星は太陽が沈むとすぐに東の空から見えてきて、ほぼ夜中中見られる。
で、10月の5日になると土星は小になるので、一番見やすい時期です。
かおり
小ですか。
よしやす
はい、ということで、惑星はそんな感じです。
月と惑星が近くで見える日を挙げていくと、
新月の近くがまあまあありますが、
水星は月と水星が近いのは9月の12日、
金星と月が近いのは9月の14日なので、
ぜひね、金星に注目をしていただいて、
よいの明星で14日に月と近づいて、19日には最大高度。
で、9月の末に向けてだんだんだんだん太陽に角度的に近づいていきます。
はい、で、月と火星が近づくのは9月の7日、
よしやす
木星と近づくのが9月の9日。
多分ですね、木星もそこそこ明るいんで、
よしやす
夜明け前にもし空を見ることがあったら、
9月9日は木星と月が近く見えるはずです。
で、土星は正に近いので、
よしやす
9月の27日に月と土星が近づきます。
はい、という感じで、
星座的にはですね、秋に近づいてきたので、
だんだんと夏の大三角も西にずれてきている頃ですが、
皆さんが見ごろ、つまり日が暮れて1時間とか2時間したタイミングでは
まだまだ夏の大三角が南の空に大きく見えています。
なので、真上ぐらいに天の川と夏の大三角。
よしやす
で、東の方にですね、ペガスス座というのが見えてきて、
一応ね、秋の四辺形という風に言われているんですが、
ペガススとアンドロメダのところにね、四角いのが見えますが、
この四角見つけるのはなかなか、分かっていると見つかりますけど、
ちょっと難しいかもしれません。
十二星座でいくと、
イテ座やヤギ座やミズガメ座が南の下の方に見えるという感じかなと思います。
北の空ではカシオペアがちょっと東寄りに見えて、
一応ね、天の川の中にあるのでカシオペア座は、
そんなのが見えるんじゃないかと思います。
北都地勢は低い位置かな。
よしやす
そんなのが9月の星座になっています。
月と惑星までの距離測定
よしやす
で、オープニングでもお話をした、
月までの距離とか、
惑星までの距離というか、
よしやす
惑星が太陽からどれくらい離れているかっていうのを、
どうやって測ったかっていう話をしたいと思います。
まず、地球に一番近い星である月ですが、
月まではどうやって距離を測りましょうね。
かおり
とりあえず行って帰ってくる。
でも、行って帰ってくるには1968年、69年を待たなきゃいけないですよね。
実はですね、月までの距離を一番最初に推測していた人は、
よしやす
紀元前3世紀ぐらいにすでにいました。
アリスタルコスさんが月食の時に、
地球の陰の中に月が隠れますよね。
当たり前ですけど。
よしやす
この時間を測れば、月までの距離が分かるはずだと。
地球の半径の何倍ぐらいかが分かるはずだというので、
推測をしたというのがありましたが、
一応30倍ぐらいまでなんじゃないか。
20から30倍ぐらいと推定したんですが、
本当は60倍だということです。
ただ、チャレンジは素晴らしいということで記録されている。
紀元前3世紀。
かおり
そういうふうに考えていること自体すごいね。
よしやす
その後、ヒッパルコスさんという人がいまして。
コスんじゃなくてヒッパルのね。
よしやす
ヒッパル人ですね。
この人はですね、今度は日食。
日食で怪奇日食が起こった時に、場所が違うところ。
トルコの西北部とエジプトで太陽の隠れ方が違った。
よしやす
つまりエジプトでは怪奇日食にならなかったんですって。
太陽の5分の4しか隠れない部分日食でした。
ということは、2つの都市の距離が分かって、
太陽はずっと遠いとすると、
月がこれぐらいずれているっていうのが
三角測量で分かるということで、
月までの距離を地球の半径の60倍ぐらいと試算しました。
つまりほぼ合っているというのが分かりました。
この後はですね、チャレンジした人あまりいませんで、
しっかりと測ろうと思ったのは18世紀1751年。
よしやす
今度はラカイユスさんとラランドさんという2人が登場します。
さっきヒッパルコスさんは日食がどれぐらいだったっていうのを
あっちの測定とこっちの測定を後から計算で出しましたけど、
もっともっと離れた方が測りやすいはずじゃないですか。
見かけの角度が違うっていうのを測るんだったら。
1751年にラカイユスさんが南アフリカの希望峰で、
ラランドさんはベルリンで、
全く同じ時刻に月の位置を観測して、
地球の大きさ、つまり南アフリカとドイツは
経度がほぼ同じで南北にすごく離れてるじゃないですか。
そこから月を測定することで、それぞれの角度と距離から
月までの距離が計算できるという方法で、
具体的に月までの距離を測りましたということです。
平均約38万4千キロということで、
紀元前2世紀だと古代ギリシャのところから
2000年ぐらいかけてやっとちゃんと三角測量ができるようになりましたということなんですが、
今は電波、つまりレーダーで強い電波を発射して
月から帰ってくるまでの時間を測って距離を測るだったり、
あとアポロ計画の中には月の地面の上に
コーナーキューブっていう鏡を置いて、
よしやす
このコーナーキューブは入ってきた光が
同じ方向に帰ってくるっていう性質があるので、
ここにレーザー光線とかを当てれば
レーザー光線が戻ってくるわけなので、
2秒ちょいかな。
この時間を測れば観測点から月のコーナーキューブがある、
鏡があるところまでの距離がしっかりわかるっていうので、
結構センチメートル単位で月までの距離は測定されています。
これが測定できるようになったので、
年間約3.8センチずつ地球から遠ざかっているっていうのも
わかってきました。
さて、今度は惑星です。
かおり
この奥場所ってそれなりに厳選された場所なの?
いや、どっちかというと着陸できた場所の近くですよね。
よしやす
歩いていける場所ね。
かおり
それ後からあそこだって調べたわけね。
ここに置くぞって言わなくて。
よしやす
あそこに着陸するぞ、だからその近くにしか置けないぞ、
なのであそこを狙ってレーザー光線を発射しようってことですね。
今度は惑星の光点半径ね。
太陽からどれくらいの距離で回っているかっていうのも
どうやって計算しましょうっていうことなんですが、
これは何かできそうじゃないですか?
水星とか金星は太陽の周りをちょこまかめぐってますよね。
なので最大離角って言って東側とか西側に一番離れるときがあります。
そうすると地球と太陽と例えば金星を最大離角ってときに
三角形を作ると、
よしやす
切線というか直角三角形の辺と辺という言い方もあるんですけど、
そうすると太陽と金星がどれくらい離れているように
見かけで見えるかっていうのが分かれば
太陽から金星の距離も分かっちゃうわけですよ。
なんですがこれにはちょっと問題がありまして、
よしやす
太陽から地球の距離が分かってれば分かるけど、
そうだよね。
なので太陽から地球までの距離を1天文単位としましょう。
よしやす
天文単位バンザイ。
そうすると、なんだ金星は0.72天文単位じゃないかというのがすぐに分かっちゃう。
なるほど、その天文単位の細かなデータがずれても大丈夫だぜってやつだね。
よしやす
とりあえずそこがしっかり分かるまではそれでいい勝手して、
今度は外の惑星は同じ方法じゃダメだけど、
今は太陽とこのくらい離れるからって言っても分からないんで、
ただ、キプラーの第三法則覚えてますか?
かおり
速度は一定じゃないっていうのと、
楕円の遠くはゆっくりだっけ?
よしやす
遠くはゆっくり。
かおり
近くが早くだっけ?
で、2つ?今ので。
よしやす
第三法則は大事で、第三法則は光転周期と軌道の半径ね。
2乗対3乗の関係があるっていうのが分かっているので。
どんなさ、乗とか入っちゃうとさ、感情が揺さぶられるからやめて。
よしやす
で、ということは光転周期が分かれば、
地球までの距離が分かっていれば何倍っていうのが分かるから、
木星の光転周期が分かれば、木星までは合点に天文単位だっていうことが分かったりするわけですよ。
よしやす
そこで問題になるのが、太陽と地球の距離が分かんないと、
天文単位は分かったけど、実際の絶対的な距離、何キロメートルっていうのが分からないんで、
これを観測するにはどうしたらいいかっていう話なんですが、
つまり、太陽と地球との距離を測らなきゃいけない。
かおり
でも、太陽はさ、目つぶれるから見ちゃいけないって言うじゃん。
よしやす
でも、減光するため、光を弱めるためのフィルターを入れれば、とりあえず見ることはできるじゃん。
かおり
眩しいよ。
よしやす
でも、見えたからって距離は分かんないよね。
かおり
分かんないね。
よしやす
そう。
これはですね、なんと、地球上の2つの点からっていうのはまた同じね。
結構離れた点を2個取って、そこから太陽の方に、っていうのをいろいろ計算するんですけど、
なんと明治4年かなに、金星が太陽の目の前を横切るっていう、金星の日面通過っていうのがありました。
かおり
へー。デンデンデンデンデンデンって感じだね。
よしやす
この日面通過っていうのがあると、地球と金星との距離が分かるわけ。
地球上の2点から金星の方向を見る、または太陽に横切り始めたところから横切り終わったところまでの時間を測るとかすると、
その距離が分かって、それを計算すると太陽までの距離が分かるっていうので、日本にも観測隊が来たんです、ヨーロッパから。
かおり
へー。それは世界中で見えるものではなく、やっぱりポイントで見える。
よしやす
日面通過は数時間あるんですけど、その間昼じゃなきゃいけないんですよ。
かおり
あー、なるほど。
よしやす
そうするとアジア圏に来ないと見えなくて、ヨーロッパの人は悔しいけどアジアに行ってやるって言って、
確かに長崎と横浜とかで測られたのかな、とかっていうのがあって、これでやっと1天文単位が約1億5000万キロメートルだって分かったんで、
よしやす
この後、太陽から金星までとか、太陽から火星とか木星までの光点半径が分かるというふうになっています。
バンザイ。
かおり
天文単位バンザイ。
よしやす
ということで、なかなかドラマがありつつ、これを測った後、それが分かるとこっちが分かるとか、
これとこれの関係性を考えるとあのくらいの遠さに違いないとか、みたいなことをいろいろ組み合わせて、
光星までの距離、月までの距離、太陽と地球との距離、各惑星が太陽からどれくらい離れているか、光点半径がどれくらいかというのを求めていきましたというお話でした。
エンディングとメッセージ募集
よしやす
はい。
ということで、今日は9月の天文現象と、地球から見えるいくつかの星までの距離の測り方のお話をしました。
ということで、今日はこのへんにしたいと思います。
この番組では、皆さまからのメッセージを募集しています。
メールの宛先は、rikaー0438.jp、rikー0438.jpです。
またですね、私たちのウェブサイトそんない.com、そんない.comのサイトで、
よしやす
そんないりかの時間の各エピソードの下にメールフォームをつけていますので、そこからメッセージをお願いします。
私たちのウェブサイトではですね、ポッドキャストで配信している最新100回よりも前の全てのエピソードが聞けるようになっておりますし、
同じグループで配信しているそんなことないしょやそんない雑貨店という番組も聞けるようになっておりますので、そちらも聞いてみてください。よろしくお願いします。
あとですね、最近ウェブサイト上でブログというのが再開しましたので、そちらも読んでみてください。新メンバーが執筆をしております。
かおり
執筆をしております。一回遊びに来たことある人がね。
はい、そうです。ということで、そんないりかの時間第679回お送りいたしましたのは、よしやすと、かおりでした。
よしやす
それでは皆さん、次回の配信でまたお会いしましょう。さようなら。
かおり
ごきげんよう。
