SUB:【星連テキスト9/14】天の川を追いかけて RE:NON 【星連】ファンのみなさま(^0^)/ 渡部＠大阪市立科学館です。 ＊ この原稿は、使用自由・転載自由・改変自由です 渡部義弥 ＊ 最近は、天の川を見たことがない人が増えているようです。 数年前に公開された映画「７月７日、晴れ」では、観月ありさが演じる スーパースター「望月ひなた」が、天の川を見たいということをきっかけに 話が進みました。七夕生まれの彼女が見たことがない　というのがポイント になっているお話でした。 確かに、都会の夜空には天の川は見えません。私も、でも、天の川が「ない」 わけではないのです。今回は、何とかして天の川をとらえてみましょう。 なお、月があると天の川は見えづらいですが、このテキスト自体は１０月くらい まで使えますから、空のいいときにでもチャレンジしてみてください。 ■では、第34回【星空の連帯】全国版の参加ガイドです。 ▼い　つ：９月１４日（火）夜９時〜１０分間以上 ▼どこで：頭の真上がある程度見えて、周りの灯りが目に入らないところ。 ▼目　標：天の川に挑戦 ▼準　備： 　安　　全：のために、道路や駐車場などで観察するのはやめましょう。 　防　　虫：蚊取り線香。虫よけスプレーなどを使いましょう。 　　　　　　また、毒虫や毒蛇の出るところには近づかないようにしましょう。 　防　　犯：あまり家から遠く離れなくてもいいですが、適当な場所が 　　　　　　ないのならば、防犯ブザーなどを用意しましょう。 　　　　　　夏はいろいろ物騒です。家の人と一緒にやるのも一法です。 　目慣らし：今回は、コレがポイントです。暗闇に目が慣れるのに時間がかかります。 　　　　　　ので、まずできるだけ周囲を暗くし、街灯が直接見えないようにします。 　　　　　　そして、真っ暗闇でも目が見えるようになるまで、数分待ちます。 　道　　具：懐中電灯（観察場所に行ったら消します。） 　　　　　　筆記用具。テントマットや段ボールか寝椅子などに寝転がると楽です。 　　　　　　夏の大三角が見つけられない人は　＞　クロート・フレームを作ってくださ い。できれば、双眼鏡があるといいです。 ▽夏の大三角をキャッチする「クロート」フレームを作ろう 　夏の大三角見つけのシロウトから、クロートになるために、 　クロートフレームをつくりましょう。 　ようは、ミニチュア版の夏の大三角を作り、それを空に当てはめて 　星を調べようというものです。辺の長さが９：６：10にするといいので 　クロートと名づけました。（この計算の方法は、最後に書いてあります） 　用意　太めの針金90cm以上（針金でできたハンガーが便利） 　　　　　　または、ボール紙３本　５cm×18cm、27cm、30cm 　　　　30cm定規、針金を使う場合はダテでいいからめがねがあるとよい 　　　　セロテープ、紙を切るならハサミ、針金を曲げるならペンチなど 　工作　針金または、ボール紙で、辺の長さが ９：６：10になる 　　　 三角形を作ります。18cm 27cm 30cmが手軽でいいでしょう。 　　　　そんなにキチンとしなくていいです。１cmくらいのズレは 　　　　気にせず、作ってみましょう。　　 　　　　一番長い辺は、針金を曲げるとか　切り込みを入れる 　　　　などして、マークをつけておくと、便利です。 ▼観　察 　まず、頭の真上の夏の大三角形を探します。 　ベガ・アルタイル・デネブの３つの星を結ぶのがそうです。 　下の図を参考にしてもらうといいと思います。 　夏の大三角の大きさが分からない人は、クロートフレームを作ってください。 　頭の真上にかざして、目から45cmほど離すと大きさが同じになりますから、 　それで見当をつけてください。 北↑ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ デネブ ★ ＊ ※ ＊ 　　頭の真上 　 ★ ベガ（織姫星） ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ★ アルタイル（彦星） ＊ ＊ ＊ 　　　　　　　南↓ ▽次に、天の川ですが、織姫・彦星の間といわず、こういう範囲全体が 　モヤっと雲のように見えれば、それが天の川です。　∵　で描きました 　南にも北にも、ずーっと広がり、地平線まで続きます。 　なお、はしっこははっきりしていません。だんだんに暗くなります。 ∵ ∵ ∵∵∵∵ ∵ ∵ ∵∵∵∵∵ ∵ ∵ ∵∵ ∵ ∵ ∵∵∵∵∵ ∵∵∵ ∵∵ ∵∵ * ∵∵∵ ∵ ∵∵∵∵∵∵∵ ∵ ∵ ∵∵ ＊ ＊ ∵∵∵∵ ∵∵∵＊ ∵ ∵∵ ∵∵∵ ∵ ∵ ∵∵ ∵∵∵ ∵ ∵ ∵∵ ∵ ∵∵∵ ∵∵ ∵ ＊ ∵∵∵∵∵∵ ∵∵∵ ∵ ∵ ＊ ∵∵ デネブ ∵ ∵ ∵ ∵ ∵∵ ★ ∵∵＊∵ ∵∵ ∵∵ ∵ ∵∵ ∵ ∵ ※ ∵∵ ＊ ∵∵∵∵∵ 　　頭の真上 ∵∵ ∵∵∵∵ ∵ ∵ ★ ベガ（織姫星） ＊∵∵ ∵∵∵∵∵∵ ＊ ∵ ∵∵∵∵∵∵∵∵∵∵ ＊ ∵ ∵∵∵∵∵∵∵∵∵∵ ∵ ∵∵∵∵∵∵∵∵∵ ∵∵∵∵∵∵∵∵∵∵∵∵ ∵ ∵∵ ∵∵ ∵∵ ∵∵∵∵ ∵ ＊∵ ∵∵∵ ＊ ∵ ∵∵∵∵∵∵∵ ∵∵ ＊ ∵★ アルタイル（彦星） ＊ ∵ ∵∵ ∵∵∵ ∵∵∵ ∵ ∵∵∵∵∵ ∵ ＊ ∵∵∵∵∵∵∵∵ ∵ ＊ ∵∵ ∵ ∵∵∵ ∵∵ ∵∵∵∵ ∵∵ ∵ ∵ ∵ ∵∵ ∵∵∵∵ ∵ ∵ ∵∵∵ ∵∵ ∵ ∵∵ ∵ 　天の川は、大阪や東京のような都会ではまず見えませんが、 　ちょっと郊外であれば、たまにうっすらと見えることがあります。 　さて、みなさんのところでは、いかがでしょうか。　　　　　　　　 ▼双眼鏡で天の川を見る 　都会では、なかなか天の川が分かりません。そんなときは、双眼鏡を 　使うと、確認できることがあります。 　天の川は、たくさんの星の集まりです。双眼鏡は、モノを大きく 　見せるだけでなく、暗いモノを明るくみせてくれます。 　暗いかすかな天の川の星ぼしも、双眼鏡を使えば見ることができますから、 　他の場所にくらべ、星が多いかどうかで、天の川が見えているか 　どうかを確かめることができるのです。 　天の川　と思える方向（夏の三角の中）と、そこから大きく外れた 　方向を、見比べてみてください。さあ、天の川の星がわかるかな？ ▽双眼鏡をはじめて使う人は、使い方をちょっと練習しましょう。 　１：まず、双眼鏡全体をまげて、目の幅にレンズを合わせます。 　　　これをしておかないと、とても見づらくなります 　２：次に、ピントをあわせます。 　　　普通、双眼鏡は、レンズの真中と、片方ののぞき口の部分の 　　　２箇所にピントのダイアルがあります。 　　　　　　　○　　　○ 　　　　　　／　　　／ 　　　　　／ｏ＜ココにピント調整のダイアル 　　　　目　　　目＜ココにもピントのダイアル（反対の場所の場合もある） 　３：双眼鏡で星や遠くのものを見て、ピントのダイアルがない 　　　のぞき口のピントを真中のダイアルであわせます。 　　　上の図だと、左目がわを　真中のダイアルであわせます。 　４：次に、もう片方を、のぞき口のダイアルであわせます。 　　　上の図だと、右目を、そこについているダイアルであわせます 　５：双眼鏡を持つときは、腕を脇にピッタリつけてヒジを直角に 　　　まげてもってください。 ▼太陽より明るい天の川 　変なことをいうな　と思うかもしれませんが、もし、私たちが 　光を感じる目ではなく、電波を感じる目をもっていたら、そう 　なったのです。 　1932年、アメリカの電話会社ベル研究所に勤めていたジャンスキーは、 　無線電話の実験のアンテナを使っていて、不思議な現象に気づきました。 　彼は、短波での通信に、時々強い雑音が入ることに気がついたのです。 　その雑音は、近くのエンジンなどによるものでもなく、雷によるもの 　でもありませんでした。雑音が強くなるのは23時間56分ごとで、 　これは、太陽でもありません。他の星と同じなのです。 　ジャンスキーはまもなく気がつきました。その雑音は天の川が高く 　昇っているときに強くなることを。そう、ジャンスキーは世界で 　はじめて、天体の電波をキャッチしたのです。そして、それは、 　あの明るい太陽でも、他の明るい星ぼしでもなく、天の川、それも 　中心方向だったのです。 　なお、太陽の電波は、1940年代になってようやく捉えられています。 　その強さは、短波では天の川の半分ほどです。 ▼天の川は星の集まり 　ということを発見したのは、イタリアの科学者、ガリレオ・ガリレイです。 　当時、名前と名字を同じにするというのが流行していたために、変わった 　名前の人です。秋野秋夫とか、遊部遊さんって感じでしょうか。 　ガリレイは、当時最新の発明品だった、望遠鏡を自作し、 　宇宙に向けていろいろな発見をしました。月のクレーターや 　木星の衛星、金星の満ち欠け、そして、天の川が星の集まりである 　ことも発見したのです。 　詳しくは岩波ジュニア新書282「みんなで見ようガリレオの宇宙」を 　読んでみてください。彼はいまのオモチャの望遠鏡のようなもので、 　こうした発見をしています。 　※もっとも、当時、望遠鏡で宇宙を眺めていた人はガリレイだけ 　　ではありませんでした。彼は、周囲の協力で本を出版して 　　自分の発見をPRしたことと、ただ見ただけでなく、かなり 　　詳しく追跡観測をしたことで、この名声を得ているのです。 ▼天の川は、銀河系の中をチラッと見ている様子 　私たちの地球や太陽は、大きな目玉焼きみたいな形をした、 　数1000億個の星の集まり、銀河系に属していることがわかっています。 　そして、天の川として折り重なって見える無数の星たちも、 　その、銀河系に属しています。 　しかし、私たちが見ている天の川は、銀河系のほんの一部にしか 　すぎません。たとえれば、大きなビルディングが銀河系だとすれば、 　天の川として見えているのは、その中の１つの部屋くらいなのです。 　部屋を仕切る壁のような役割、向こうを見えなくしているのが、 　そこらじゅうにある星間物質で、ガスやチリのようなものが、ポツン 　ポツンとあります。でも、それが続いていると、ガラスも何枚も 　重ねると向こうが見えなくなるように、遠くの様子を見えなくして 　しまっているのです。 　でも、こうしたわずかな星間物質があるおかげで、星は生まれます。 　わずかな物質が、ゆっくりと集まり、あるいは、近くの星の爆発など 　で、吹き集められます。さらにその吹き溜まりがだんだんと周りを 　まきこんで、ぎゅうぎゅうと押し競饅頭をして熱くなり、星が生まれます。 　天の川の中では、今日もたくさんの星が生まれていることでしょう。 　そして、同時にたくさんの星が死んでいっているのです。 ▼夏の大三角の星の距離の計算方法 　星と星の間の、見かけの距離（角度）は「球面三角法」で求めることが 　できます。球面に張り付いた三角形ＡＢＣ（角の名前）辺をabcとすると公式 　　cos c= cos a・cos b + sin a・sin b・cos Ｃ 　が成り立ちます（公式は理科年表などに載っています）。 　 　　　　　　ａ 　Ｃ｜−−−−−−−Ｂ 　　｜　　　　　　／ 　　｜　　　　　／ 　　｜　　　　／ 　ｂ｜　　　／ｃ　＜−−別に直角三角形でなくともいいです。 　　｜　　／ 　　｜　／ 　　｜／ 　　Ａ 　ここで、Ｃを点の北極としますと、 　ＣＡ＝ｂ＝90−Ａの星の赤緯 　ＣＢ＝ａ＝90−Ｂの星の赤緯 　Ｃ　　　＝ＡからＢの赤経を引いたもの 　となります。あとは、公式から解くだけです。 　では、Windows の電卓で「電卓の種類」を関数電卓にして 　織姫（ベガ）と彦星（アルタイル）の距離を計算してみましょう。 　　　　　　　　　赤緯　　赤経 　Ａ星　織姫　　38.8度　18時36.9分＝279.2度 　Ｂ星　彦星　　 8.9度　19時50.8分＝297.7度 　すると、 　ＣＡ＝ｂ＝90-38.8 = 51.2 ＣＢ＝ａ＝90-8.9 = 81.1 　Ｃ　　　＝279.2 - 297.7 =-18.5 　　cos c= cos a・cos b + sin a・sin b・cos Ｃ ですから、代入して 　　cos ｃ　＝cos(51.2)×cos(81.1)+sin(51.2)×sin(81.1)×cos（-18.5） 　　 ＝0.828 よって、ｃ＝34.1度　＜ Inv cos で計算できます。 　　同様に、夏の大三角のデネブとベガ、デネブとアルタイルの距離も 　　計算してみましょう。デネブの座標は以下のとおりです。 　　Ａ星、Ｂ星は、必要に応じて入れ替わることをお忘れなく。 　　　　　　　　赤緯　　赤経 　　デネブ　　45.3度　20時41.4分＝310.4度 　　答えは、デネブ＝織姫　：23.9度 　　　　　　デネブ＝彦星　：37.3度 　　34.1：23.9:37.3＝9：6.3：9.8　で　大まかに　９：６：10です。 　参考文献：斉田博「天文の計算教室」地人書館　1800＋税　ISBN4-8052-0602-0 　1999/9/11 - FKYOIKUS5 - Yoshiya WATANABE @ Science Museum of Osaka 【遊び】渡部義弥の Fun! Science ⇒ http://member.nifty.ne.jp/science/ 【星連BBS】http://mcgi2.nifty.ne.jp/cgi-bin/thread.cgi?user_id=MAH03312 【職場】大阪市立科学館 Web Page ⇒ http://www.sci-museum.kita.osaka.jp/