カテゴリー「天文」の68件の記事

2021年2月23日 (火)

上弦の月 月齢11.3(2021年2月23日)

 2021年2月23日の月です。月齢11.3です。ずいぶん明るくなってきたので絞りを絞って撮影しました。月の海やクレーターの様子がわかります。

1132021223
月齢11.3 2021年2月23日
F:8 SS:1/200 ISO:200 f:1200 mm

 以降はいつもの補足です。

 上弦の月と下弦の月の違いはココログ「夜明け前」の「上弦の月(2020年12月21日)」で説明した通りですが、夜空を見上げて月を見たときに、左側が欠けていて右側が明るい月が上弦の月、反対に右側が欠けていて左側が明るい月が下弦の月です。

 月は地球のまわりを約27.3日かけて1周しています。これを月の公転といいます。月の満ち欠けの周期は地球自身も動いているため29.5日になります。月の満ち欠けの仕組みについてはココログ「光と色と」の「月の満ち欠けの仕組み」をご一読ください。

 この月の写真の撮影に使用したカメラはパナソニック デジタルカメラ ルミックス FZ85 ブラック DC-FZ85-Kです。焦点距離が20 mm〜1200 mmで、光学ズームでは60倍まで拡大可能です。

 このカメラにレイノックス 2.2X テレコンバージョンレンズ DCR-2025PROをつけて使っています。このテレコンは2.2倍なので、FZ-85の光学ズームが60×2.2倍で132倍となりますが、ここまで拡大すると分解能がついていきません。また色収差も出てしまいます。

 

 FZ-85にテレコンをつけるには、パナソニック レンズアダプター ルミックス DMW-LA8が必要です。レイノックスのテレコンに付属のアダプターリング52 mmを使うと、このレンズアダプターに取り付けることができます。

 

 いろいろなフィルターやコンバージョンレンズを持っている場合は、ステップアップリングとステップダウンリングを持っていると便利です。

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2021年2月19日 (金)

地動説の提唱者コペルニクスの誕生日(1473年2月19日)

 古代ギリシア時代、宇宙がどのような構造をしているかについて様々な議論がありました。地球が宇宙の中心であるという説、太陽が宇宙の中心であるという説、太陽も地球も宇宙の中心ではないという説などが提唱されていました。さまざまな説の中で主流となったのは、地球が宇宙の中心に静止しており、全ての天体が地球の周りを回っているとする天動説(地球中心説)でした。

 紀元前4世紀のエウドクソスは、宇宙の構造として地球を中心として回転する天球を考えました。この天球は27個あり、それぞれの天球に恒星、太陽、惑星などが貼り付いています。また、それぞれの天球は回転速度や回転方向が異なり、これによって天体の動きの違いや逆行する天体の動きを説明することができました。これをエウドクソスの同心天球説といいますが、後にアリストテレスの宇宙論に取り込まれました。アリストテレスは一番外側の恒星天球の外に「不動の動者」という天球の動力源があり、その動力が外側の天球から内側の天球に伝わっていくとし、56個の天球から成る宇宙像を考えました。自然科学的な解釈が加えられたことによって、天動説はますます支持されるようになりました。

 紀元前3世紀のサモスのアリスタルコスは、宇宙の中心は太陽で、地球は自転しながら太陽の周りを公転しているという地動説(太陽中心説)を提唱しています。しかし、アリスタルコスの説が受け入れられることはありませんでした。

 天動説を体系的にまとめあげたのは紀元2世紀に古代ローマのアレキサンドリアで活躍したクラウディオス・プトレマイオスです。プトレマイオスはエウドクソスとアリストテレスの同心天球説をさらに発展させた宇宙像を「アルマゲスト」という天文学の専門書にまとめました。「アルマゲスト」は多くの学者に読まれ、天動説は不動なものとなり1000年以上に渡って支持され続けました。

 「アルマゲスト」の発表からおよそ400年後の1543年、ポーランド出身の天文学者・カトリック司祭のニコラウス・コペルニクスは70年の人生の幕を閉じようとしていました。前年に脳卒中で倒れて半身不随になっていた彼の手元に一冊の本の校正刷りが届きました。この本こそコペルニクスが半生以上に渡って研究をした地動説を解説した「天球の回転について」でした。

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コペルニクスと「天球の回転について」の宇宙像

 コペルニクスは1473年2月19日に生まれました。10歳の頃に両親と死別しており、コペルニクスの兄弟は叔父に引き取られました。コペルニクスは叔父の要望により司祭となる道を選び、1491年にポーランドのクラフクのヤギェウォ大学に入学しました。ここでコペルニクスは天文学者のアルベルト・ブルゼフスキ教授に出会いました。ブルゼフスキ教授は月の軌道を精密に求め、世界で初めて月の軌道が楕円であることを突き止めています。そして、当時主流だった天動説に対して懐疑的な考えをもっていました。ブルゼフスキ教授の考えはコペルニクスにも影響を与えました。

 1498年、コペルニクスはドイツの天文学者レギオモンタヌスが「アルマゲスト」をギリシア語からラテン語に訳した「アルマゲストの要約」を入手し、天文学を本格的に学び始めました。当時、天空は真円を描いて動き続け、その円の中心に地球が存在しているというアリストテレスの天動説が主流でした。コペルニクスはプトレマイオスの宇宙像がアリストテレスの天動説に従っているかを調べたろころ、太陽をはじめとする多くの天体の動きを再現することはできるが、複雑な動きをする惑星の動きについては十分に再現することができないことに気がつきました。

 コペルニクスは天動説に従って惑星の動きを再現する方法を考えました。そして、火星、木星、土星の動きについては再現することができました。しかしながら、水星と金星の動きを再現しようとすると、全体の辻褄が合わなくなりました。コペルニクスは地球が他の惑星と同様に太陽の周りを回っていると考えるとこの矛盾を解決できることに気がつきました。そして、惑星の動きが複雑に見えるのは地球が動いていることが原因であることを突き止め、地球を中心とする同心天球説の考えを排除し、地動説(太陽中心説)を提唱しました。

 さて、地動説と言えば、天動説を否定し地動説を支持したガリレオ・ガリレイに対する1616年からのは宗教裁判が有名ですが、その150年以上前にコペルニクスが地動説を発表したときにはローマ教皇庁からの反対はありませんでした。コペルニクスの「天球の回転について」の出版を支援したのは教会に関わる人たちでした。当時、地動説があまりにも滑稽に見えたからからかもしれません。ことさら相手にしなくても教理に対する脅威にはならなかったのでしょう。また、当時占星術は重要な学問であり、惑星の動きを予測するには地動説で考えた方が簡単でした。そういう意味で、地動説は誤りであるが「天球の回転について」は便利な本だったのです。

 その後、天文学が発展し、いろいろな観測や研究が進められるようになると、地動説を支持するような事実が出てくるようになりました。こうなると地動説が天動説を脅かし始めたのでしょう。

 1616年にガリレオに対する第一回目の裁判が行われると、「天球の回転について」はローマ教皇庁によって閲覧禁止とされ、以降コペルニクスの地動説は禁じられました。その後「天球の回転について」そのものは天体の動きを容易に正確に予測するための数学的な仮設であり教理に反するものにはならないと判断され閲覧が許されました。

 ガリレオの有罪は1992年に撤回されていますが(ココログ 夜明け前「ローマ教皇ヨハネ・パウロ2世がガリレオに謝罪(1992年10月31日)」)、ガリレオの宗教裁判は地動説対天動説という単純なものではなく、ガリレオと彼を取り巻く人たちの人間関係が複雑に絡んでいたと考えれています。この話は別の機会にでも。

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2021年2月18日 (木)

冥王星が発見される(1930年2月18日)

 米国アリゾナ州フラッグスタッフのローウェル天文台。この天文台は天文学者パーシヴァル・ローウェルが自費で設立したもので、ここでローウェルは新惑星の発見に取り組んでいました。海王星・天王星の動きから新惑星の存在を予言していましたが、新しい惑星を発見することができないまま亡くなりました。ローウェル天文台はその後も新惑星の探索を続けました。

 アメリカのクライド・ウイリアム・トンボーは経済的な理由で大学に進学することができませんでしたが、独学で勉強に励み1926年に自作の反射式天体望遠鏡を作り、天体観測をしていました。トンボーがローウェル天文台に火星と木星の観測結果を送ったとおろ、高く評価されて1929年にローウェル天文台で働くことになりました。トンボーはここで新惑星を探索する仕事に就きました。

 当時の惑星探索には、同じ空を時期をずらして撮影した2枚の写真を比較する点滅コンパレータ(ブリンクコンパレータ)という装置が使われていました。当初トンボーはこの装置の操作をすることはできませんでしたが、やがてこの作業を任せられるようになると、ローウェルが新惑星があると予測した空を自ら丁寧に調べ始めました。

 1930年2月18日、トンボーは、1月23日と29日に撮影した写真を比較していたところ、動いている天体が存在することに気がつきました。この天体は海王星の外側にあることがわかり、ついにトンボーは第9番目の惑星を発見したのです。この天体は予想していたよりもずいぶん暗い15等星で、ローウェルが計算した位置から6度もずれていました。また、後に判明したことですが、1929年4月11日に撮影した写真にも新惑星が写っていたのです。トンボーの丁寧な調査がなければ、見落とされたかもしれません。新惑星発見のニュースはローウェルの誕生日である3月13日に発表されました。

トンボーと冥王星
トンボーと冥王星

 新惑星の名前はイギリスの11才の少女ヴェネチア・バーニーが提案した「プルート」に決まりました。天文学とギリシア神話に興味があったバーニーは、非常に暗い新惑星には冥府の国の神の名がふさわしいと考え、ギリシア神話の冥府の神ハデスに対応するローマ神話のの冥府の神プルートを選びました。なお、日本名の「冥王星」は英文学者で多数の天文関係の書籍を著した野尻抱影が名付けました。

 天体観測の技術が向上すると、冥王星のような天体が多数見つかるようになり、「惑星」の定義が見直されることになりました。そして2006年に「冥王星」は惑星ではなく準惑星(ドワーフ・プラネット、dwarf planet、矮惑星)に分類されることになりました。ちょうど1906年生まれのトンボーの生誕100年に当たる年のことでした。

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2021年2月17日 (水)

上弦の三日月 月齢3.3(2021年2月15日)

 2021年2月15日の月です。月齢3.3です。かなり暗いのですがシャッタースピードを遅くし、ISOを800にして、絞り優先で撮影しました。

33
三日月(月齢3.3 2021年2月15日)
F:8 SS:1/100 ISO:800 f:1200 mm

 さて、上弦の月と下弦の月の違いはココログ「夜明け前」の「上弦の月(2020年12月21日)」で説明した通りですが、夜空を見上げて月を見たときに、左側が欠けていて右側が明るい月が上弦の月、反対に右側が欠けていて左側が明るい月が下弦の月です。

 月は地球のまわりを約27.3日かけて1周しています。これを月の公転といいます。月の満ち欠けの周期は地球自身も動いているため29.5日になります。月の満ち欠けの仕組みについてはココログ「光と色と」の「月の満ち欠けの仕組み」をご一読ください。

 この月の写真の撮影に使用したカメラはパナソニック デジタルカメラ ルミックス FZ85 ブラック DC-FZ85-Kです。焦点距離が20 mm〜1200 mmで、光学ズームでは60倍まで拡大可能です。

 このカメラにレイノックス 2.2X テレコンバージョンレンズ DCR-2025PROをつけて使っています。このテレコンは2.2倍なので、FZ-85の光学ズームが60×2.2倍で132倍となりますが、ここまで拡大すると分解能がついていきません。また色収差も出てしまいます。

 

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2021年2月 9日 (火)

ハレー彗星が近日点を通過(1986月2月9日)

 ハレー彗星はおよそ76年の周期で地球に接近します。地球などの惑星の周期軌道は円に近い形ですが、多くの彗星の周期軌道は細長い楕円形です。ハレー彗星の軌道は、太陽の近くから、海王星の外側までのびた細長い楕円形をしています。

ハレー彗星(上)と周期軌道(下)
ハレー彗星(上)と周期軌道(下)

 ハレー彗星の核は直径約10Kmのいびつな形をしています。核は岩と塵からできていて、そのまわりを氷が覆っています。ハレー彗星が太陽に近づいてくると、熱で氷が気体となり核のまわりが球形に光り輝きます。この輝いた部分をコマといいます。また、彗星の核から放出された物質が輝いて尾を引いたように見えます。

 1700年の始めに彗星が楕円軌道をしていることに気がついたイギリスの天文学エドモンド・ハリーがニュートンの運動の法則に基づいて計算を行い彗星が1758年か1759年に地球に接近することを予測しました。ハリーの予測の通り、彗星は1758年の暮れに地球に最接近しました。そのため、彗星の名前がハレー彗星と名付けられました。

 ハレー彗星の観測でもっとも古い記録は紀元前240年のもので、中国の秦の始皇帝が「ほうき星」を見たと伝えられています。紀元前240年以来、これまで地球に30回接近しています。前回、ハレー彗星がやってきたのは1986年です。この年の接近では、2月9日に近日点を通過しました。近日点は天体が太陽にもっとも近づく点のことです。ハレー彗星の近日点は約1.5億キロメートルです。

 次にハレー彗星がやってくるのは2062年になります。

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2021年2月 7日 (日)

月齢23.9(2021年2月6日)

 2021年2月6日の月です。月齢23.9でだいぶ欠けてきました。これぐらい欠けてくると暗くなるので、絞りを開く必要があるのですが、ピントが犠牲になります。シャッタースピードを遅くし、ISOを200にして、絞り優先で撮影を試みましたが、結果としては絞り(F値)5.9、シャッタースピード(SS)1/125、ISO感度200、焦点距離f1200 mmで撮影しました。クレーターなど良く写っています。

239
満月(月齢15.9 2020年1月29日)
F:5.9 SS:1/100 ISO:200 f:1200 mm

 月は地球のまわりを約27.3日かけて1周しています。これを月の公転といいます。月の満ち欠けの周期は地球自身も動いているため29.5日になります。月の満ち欠けの仕組みについてはココログ「光と色と」の「月の満ち欠けの仕組み」をご一読ください。

 この月の写真の撮影に使用したカメラはパナソニック デジタルカメラ ルミックス FZ85 ブラック DC-FZ85-Kです。焦点距離が20 mm〜1200 mmで、光学ズームでは60倍まで拡大可能です。

 このカメラにレイノックス 2.2X テレコンバージョンレンズ DCR-2025PROをつけて使っています。このテレコンは2.2倍なので、FZ-85の光学ズームが60×2.2倍で132倍となりますが、ここまで拡大すると分解能がついていきません。また色収差も出てしまいます。

 

 FZ-85にテレコンをつけるには、パナソニック レンズアダプター ルミックス DMW-LA8が必要です。レイノックスのテレコンに付属のアダプターリング52 mmを使うと、このレンズアダプターに取り付けることができます。

 

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2021年1月31日 (日)

満月(月齢15.9 2021年1月29日)

 2020年1月29日の満月です。絞り(F値)8.0、シャッタースピード(SS)1/200、ISO感度100、テレコンをつけると解像度が追いつかずボケてしまい色収差も出るため、カメラ自身の光学ズーム(焦点距離1200 mm)で撮影しました。前回、投稿した「月齢11.9の月(2020年1月25日)」はISO:200で撮影しましたが、ISO:100で撮影した方がよかったかもしれません。

Photo_20210131154501
満月(月齢15.9 2020年1月29日)
F:8.0 SS:1/200 ISO:100 f:1200 mm

 月は地球のまわりを約27.3日かけて1周しています。これを月の公転といいます。月の満ち欠けの周期は地球自身も動いているため29.5日になります。月の満ち欠けの仕組みについてはココログ「光と色と」の「月の満ち欠けの仕組み」をご一読ください。

 この月の写真の撮影に使用したカメラはパナソニック デジタルカメラ ルミックス FZ85 ブラック DC-FZ85-Kです。焦点距離が20 mm〜1200 mmで、光学ズームでは60倍まで拡大可能です。

 このカメラにレイノックス 2.2X テレコンバージョンレンズ DCR-2025PROをつけて使っています。このテレコンは2.2倍なので、FZ-85の光学ズームが60×2.2倍で132倍となりますが、ここまで拡大すると分解能がついていきません。また色収差も出てしまいます。

 

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2021年1月26日 (火)

月齢11.9の月(2020年1月25日)

 だいぶ満月に近づいてきました。月齢11.9の月です。テレコンバージョンを使うと解像度が落ちるので、カメラ自身の光学ズームのみで撮影してみました。月の海やクレーターもそこそこピントが合った綺麗な写真が撮れました。写真をクリックするともう少し大きなサイズの画像をみることができます。

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月齢11.9の月(2020年1月25日20:23)
F:8.0 SS:1/200 ISO:200

 月は地球のまわりを約27.3日かけて1周しています。これを月の公転といいます。月の満ち欠けの周期は地球自身も動いているため29.5日になります。月の満ち欠けの仕組みについてはココログ「光と色と」の「月の満ち欠けの仕組み」をご一読ください。

 この月の写真の撮影に使用したカメラはパナソニック デジタルカメラ ルミックス FZ85 ブラック DC-FZ85-Kです。焦点距離が20 mm〜1200 mmで、光学ズームでは60倍まで拡大可能です。

 このカメラにレイノックス 2.2X テレコンバージョンレンズ DCR-2025PROをつけて使っています。このテレコンは2.2倍なので、FZ-85の光学ズームが60×2.2倍で132倍となりますが、ここまで拡大すると分解能がついていきません。また色収差も出てしまいます。

 

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2021年1月22日 (金)

太陽と月の見かけの大きさは同じ

 太陽の直径は1,392,000 km、月の直径は3,474.8 km、太陽の大きさは月の400倍もあります。しかし、地球から太陽と月を見たとき、それらの見かけの大きさはほとんど同じに見えます。次の写真は太陽と月を同じ倍率で撮影したものですが、ほとんど同じ大きさに写っています。

太陽と月の見かけのお大きさ
太陽と月の見かけのお大きさ

 これは近くの物体は大きく見えて、遠い物体は小さく見えるという、私たちが日常経験していることから説明することができます。私たちは物体の大きさを、物体からやってきて眼に入る光の角度で認識します。そのため、同じ大きさの物体でも、近いところにあるときは角度が大きくなり、遠いところにあるときは角度が小さくなります。

 地球から太陽と月までの距離、太陽と月の直径から、太陽と月の見かけの大きさ(視直径)は約0.5度と求めることができます。地球と太陽と月の位置関係から、地球から見たときの太陽と月の見かけの大きさは同じになるのです。

 この視直径の求め方はココログ 光と色と「太陽と月が同じ大きさに見える理由」に図と式で解説してありますので、興味のある方は是非ご一読ください。

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2021年1月11日 (月)

下弦の月(2021年1月10日)

 1月10日早朝、三日月が綺麗に見えました。月齢26ぐらいの下弦の月です。

Photo_20210111002801
下弦の月(2021年1月10日)

 さて、上弦の月と下弦の月の違いはココログ「夜明け前」の「上弦の月(2020年12月21日)」で説明した通りですが、夜空を見上げて月を見たときに、右側が欠けていて左側が明るい月が下弦の月、反対に左側が欠けていて右側が明るい月が上弦の月です。

 月は地球のまわりを約27.3日かけて1周しています。これを月の公転といいます。月の満ち欠けの周期は地球自身も動いているため29.5日になります。月の満ち欠けの仕組みについてはココログ「光と色と」の「月の満ち欠けの仕組み」をご一読ください。

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