この歪んだ星座のセットは、私たちの遠い祖先が紀元前20,000年の夜空に見たものです。人間は常に空のパターンを追跡するために最も明るい星を使用してきましたが、それらの星は一般的に銀河の中で最も近い隣人であり、適切な動きが最も高い星です。
天における星の位置は永遠であると仮定します。しかし、宇宙のすべてが動いています。私たちの天の川が回転すると、太陽は2億5000万年ごとに銀河の周りを1回運ばれ、カルーセル上の馬のように銀河の円盤をゆっくりと上下にドリフトします。銀河系の星は重力でお互いを引っ張っており、それによりそれらは動き回ります。天文学者は、一緒に形成されて現在銀河を集団として移動している若い星の多くのクラスターを知っています。科学者は、周囲の星が及ぼす重力によって放出された個々のクラスターメンバーを特定できます。
ほとんどの場合、星の動きは人間の寿命の経過にわたって明白ではありません。しかし、星々によって形成された星座は、記録された歴史上、外観が変化しています。さらに、太陽に近い位置にあるいくつかの星は、その位置を1年から次の年に著しく変化させ、裏庭の望遠鏡を備えた天空観測者は、これらの星の進行を監視できます。
今回のモバイル天文学では、さまよっている星に焦点を当てます。動きの速いものをいくつか取り上げ、お気に入りの天文学アプリを使用してそれらを表示する方法を説明します。そして、人類が最初に星の絵を見たときに私たちの現代の星座がどのように見えたか、そして私たちの子孫が遠い将来に見るであろうものをどのように再現するかを教えます。 [Orion Transformed:なじみのある星座が数千年にわたって変化する(ビデオ)]
星の動き101
星は宇宙のどの方向にも移動できるため、横方向(横方向)、放射状(太陽系に向かって、または太陽系から離れる方向)、またはこれら両方のタイプの動きの組み合わせで移動できます。横方向の動きにより、空の星の座標が変化し、星の地図が徐々に再配置されます。天文学者はまた、星のスペクトルのドップラーシフトを測定して、星が太陽系に近づいているのか、太陽系から遠ざかっているのかを判断できますが、そのような放射状の動きによって、空の星の位置は変わりません。
天文学者は、「適切な動き」という用語を使用して、私たちの太陽系から見た、時間の経過に伴う星の位置の変化を説明しています。また、「見かけの動き」という用語も使用します。その知覚される動きは、実際には、銀河を通る星の固有の動きと、同じ期間における太陽の位置の変化のブレンドで構成されています。 (地球が太陽を周回するときの視差によって引き起こされる変化は無視します。なぜなら、それらは1年を通して平均しているからです。)
適切なモーションは、遠くの星では非常に小さく、近くの星では大きくなる傾向がありますが、近くの星が横に動いていない場合は、適切な運動の値がゼロになることがあります。
計算機が利用可能になる前に、天文学者は星の赤緯と赤経座標を注意深く測定し、これらの値を星カタログに書き留め、天空図に星を手でプロットしました。 (天球上のR.A.とDec.は、メジャーの略語を使用する場合、地球の地球上の経度と緯度にそれぞれ類似しています。)
計装が改善するにつれ、天文学者は一部の星が時間の経過とともに位置を変えていることを発見したため、カタログとチャートを定期的に更新し、通常は5年ごとに再発行する必要がありました。最終的に、星のカタログには、星が動く速度と方向が含まれていました。現在、オンラインのデジタルスターカタログは、米国海軍天文台やその他の公的機関によってホストおよび更新されています。モバイル天文学アプリとデスクトッププラネタリウムソフトウェアは、これらのカタログを定期的にダウンロードし、そのデータを使用して、特定の日付で各星を正しい位置に表示します。
恒星の動きをさらに正確にグラフ化するために、研究者たちは複数のミッションを宇宙に送りました。ヒッパルコス宇宙船は、科学者が銀河についてもっと学ぶのを助けるために、星の位置を正確に測定することに着手しました。ガイアという名前の追跡ミッションは現在、10億個の星を高精度で測定しています。その情報はすぐに天文学アプリに通知されます。そして、その情報は私たちの夜空モデルをより正確にするのに役立つだけでなく、天文学者は恒星の動きを使って銀河の構造や進化の仕方を研究することもできます。 [この天の川の星17億個の3Dカラーマップは史上最高です]
星座の変化を見る
私たちの88の現代星座の多くは、バビロニア天文学に起源を持っています。紀元前1370年頃、これらの古代の天文学者は、季節と星の関係に注意を払い、最も古い既知の星のカタログを作成しました。その知識は、後に現代の西洋の天文学の基礎を築いた古代ギリシャ人に伝えられました。現代の干支星座—おうし座、雄牛を含む。ライオン、ライオン。そしてサソリ、さそり座—最初にそれらの古代のテキストに現れました。
数千年にわたる恒星の適切な動きの作用により、今日私たちが見る星座は、バビロニア人が見た星のパターンから変化しています。ほとんどの場合、変化はほとんど目立ちませんが、いくつかはすぐにわかります。 SkySafari 6、Stellarium Mobile、Star Walk 2などの高度な天文学アプリを使用すると、さまざまな時代の空を見ることができるため、時間を遡って古代の空を確認し、子孫が遠い未来に楽しむ空をプレビューできます。
一部のアプリでは、表示する年を手動で入力するか、年を順にスクロールする必要があります。 SkySafari 6では、時間を簡単にジャンプできます。このアプリで、[設定]メニューを開きます。歳差運動項目の下で、適切なモーションオプションを有効にします。 (この変更は永続的な場合があります。アプリの通常の使用には影響しません。)[座標]で、[黄道]に切り替えます。 Horizon and Skyで、DaylightとHorizon Glowを無効にしてから、「Show horizon and sky」を無効にします。このデモンストレーションのために、私は惑星を隠すことも好きです。星座の線が表示されていることを確認します。スター名はオプションです。
設定メニューを終了すると、アプリのディスプレイは、時間に関係なく、地平線を遮ることなく暗い空を表示します。星座を検索して選択します。おおぐま座は、この星座の北斗七星のアステリズムに誰もが精通しているため、良い選択です。センターアイコンを使用してUrsa Majorを所定の位置に保持し、タイムフローコントロールを開きます。
現在表示されている年の値をタップします。曜日のラベルの下に、「1年」というボックスが表示されます。そのボックスをタップしてキーパッドを開き、500または1,000などの大きな数字を入力します。 (値を入力する前に、DELキーを使用してデフォルトの「1」を削除します。)終了したら、同じボックスをタップしてキーパッドを閉じます。これで、年をインクリメントするたびに、入力した量(500年)だけジャンプします。 (日、時間、分などに切り替えると、同じ増分が適用されます。)
おおぐま座が中央に配置された状態で、前後に流れる時間を確保します。星が銀河の中を移動するにつれて、星座はゆがみます。年を紀元前1480年に設定します。古代バビロニア人が見た星座を示すため。または、遠くまで行って、子孫が空をどのように見るかを確認します。 [今すぐ]ボタンを入力して、現在の日に戻ります。 (SkySafari 6では、日付と時刻の設定メニューで特定の年を直接入力できます。)
アプリはこのように構成されていますが、急速に進化する星座の他の例を確認できます。ワシのアクイラのアルタイルと、牧夫のブーテスのアークトゥルスは、固有運動の値が比較的高い2つの明るい裸眼の星です(それぞれ0.66秒と2.28秒)。 TarazedとAlshainという名前の2つの調光星は、アルタイルの側面にあります。現代の空では、これらの星は曲がった線を形成し、中央にAltairがあり、あたかもそれらの隣接する星が鷲の「耳」であるかのように。 1000年前、アルタイルはそれらの間に直接座り、バビロニアの時代には、アルタイルはそれらの「下」にあり、2つの隣接する星は「アンテナ」のように見えました。
Arcturusは非常に明るくオレンジ色の星で、凧型の星座ベーテスの麓にあります。 9月中の夕方の西の空です。星ゼータ・ブーテスとマフリッドはそれぞれアークトゥルスの南東と南西に位置し、群れのずんぐりした脚を形成しています。アルクトゥルスは南下しています。 2千年前には、それらの星からはるかに遠く、今から3、000年後には、アルクトゥルスはそれらの間に座るでしょう—まるで彼が分割を行っているかのように!
バーナーズスター
天文学のアプリを使用して、適切な動きが非常に高い星が年ごとに位置をどのように変化させるかを確認できます。たとえば、太陽からわずか6光年のところにある赤い矮星のバーナードスターを見てください。この星の名前は、1919年にこの星の空を横切る運動が10.3秒角であると決定した米国の天文学者E.E.バーナードにちなんでいます。 (満月は全体で1,800アーク秒です。)
バーナーズスターは、9月の夜の南西の空にあるへびつかい座の星座にあります。 +9.53の視覚等級では、星は10 x 50双眼鏡を使用した視界の限界近くですが、裏庭の望遠鏡でこの星を見ることができます。天文学アプリは、空を横切るバーナーズスターの急速な動きをすぐに示します。
アプリの時刻を午後9時頃に設定します。現地時間。 [検索]メニューを使用してBarnard's Star(他のカタログ名にはV2500 OphiuchiおよびHIP87937が含まれます)を検索し、次に[センター]アイコンを使用して星をアプリのディスプレイの中央に配置します。近くの明るい星66 Ophiuchi(または66 Oph)がディスプレイの端近くに表示されるまでズームインします。
時間コントロールを開き、年をタップして、その単位を時間の増分として選択します。これで、矢印アイコンを押すと、時間は1年ずつ前または裏庭に流れます。毎年、バーナードの星は66 Ophから離れて右上にシフトします。天文学者バーナードが1919年に彼の星を測定したとき、それは66 Ophの右下に配置されました。
自分でバーナードスターの動きを追跡するには、望遠鏡でそれを見つけて(GoToシステムが役立ちます)、その周りのスターフィールドをスケッチします。毎年のように、もう一度見て、スターフィールドをもう一度スケッチします。最終的には、その経路が明らかになります。天体写真家は、スターフィールドをイメージし、複数年の合成画像を作成して、スターの動きを示すことができます。
また、Cygnusの61 CygniやUrsa MajorのGroombridge 1830やLalande 21185を含む、他のいくつかの急速に動く星でアプリをテストすることもできます。 (この年の時点では、これらの星が空に配置されている現地時間の午前5時を使用します。)
モバイル天文学の次のエディションでは、秋の天体観測ターゲットをいくつか取り上げ、モバイルアプリを使用して天文観測を計画および記録する方法などについて説明します。それまで、見上げてください!
編集者のメモ: クリスヴォーン氏は、カナダ王立天文学会の会員であり、歴史的な74インチ(1.88メートル)のデビッドダンラップ天文台望遠鏡の運営者であるAstroGeoの天文学のパブリックアウトリーチおよび教育スペシャリストです。彼にメールで連絡し、Twitter @astrogeoguyやFacebookやTumblrでフォローすることができます。
この記事は、宇宙科学のカリキュラムソリューションのリーダーであり、AndroidおよびiOS向けのSkySafariアプリのメーカーであるシミュレーションカリキュラムによって提供されました。 Twitter @SkySafariAstroでSkySafariをフォローしてください。 @ Spacedotcom、Facebook、Google +をフォローしてください。 Space.comの元の記事。