海王星

土星

天王星

木星

外惑星

木星

地球

火星

太陽

金星

水星

北か

ら見

た時

の  

運動

の方

向

内惑星

太陽

彗星(Comet)

McNaught  彗星  (2006)

百武彗星

種々の彗星の軌道

Gio5o  衛星によるハレー彗星の先頭部(1986)

彗星の尾の方向と太陽の位置関係

Siding  Spring  彗星の軌道

１０月１９日

NASA

火星から観測されたSiding  Spring  彗星

Shoemaker-­‐Levy  9  彗星

Shoemaker-­‐Levy  9  彗星の木星衝突  1994年7月

１９９２年分裂

NASA

ESA/NASA

太陽

太陽に飲み込まれる２つの彗星

地球近傍を通過する小惑星の軌道

火星

地球

金星

木星

1.2km

アリゾナ州にある隕石衝突による  クレーター

天文学概論  ー　天体と宇宙の構造とその生立ち　ー

資料：  h5p://astr.tohoku.ac.jp/~saio

1.太陽系の広がり  2.恒星までの距離と明るさ  3.我々の太陽  4.恒星  5.我々の銀河と近傍銀河  6.宇宙の構造

近傍の恒星の距離の測定 ー 年周視差

p

Sun

star

p

p=秒(1°/3600)で表した角度

p  

D

1  AU

円周＝2πD

= 2�Dp

360� 3600

D =360� 3600

2�pAU

=3.09� 1015

pkm =

3.26p

光年

=1p

pc (パーセク)

p  =  0.1  （秒）だと  10  pc  で　32.6光年

1  AU

地球

1AU  は何パーセク？

p

Sun

star

p=秒(1°/3600)で表した角度

1  AU

1AU =p

360� 36002�D

D D

1AU = 4.848� 10�6pc

1  pc  は　p  =  1  のときの距離　D　なので

1AU =2�

360� 3600(1pc)

� 12� 105

pc

年周視差による距離測定

Hipparcos          衛星  (1989-­‐1993)  

〜２００　パーセク（５００光年）まで                          (0.005角度秒の精度)

GAIA衛星  2013年12月  打ち上げ

数千パーセク（〜１万光年）  　　（0.0005角度秒の精度）

地上観測 　〜30  パーセク（100光年）まで                                                                                                                                                (0.03角度秒の精度) 子午環

p Sunsta

r

近傍の恒星 　　　　　　　　　　年周視差　　　　　　距離  　　　　　　　　　　　　　（秒）　　　　pc                      光年  α　Cen                                                0.742                      1.35                      4.39  シリウス(α　CMa)        0.379                      2.64                      8.60  ベガ(α  Lyr）                              0.130                        7.7                          25  アルタイル(α  Aql)        0.194                        5.2                          17  北極星（α  UMi）            0.00756                132                        430    

シリウス

恒星の明るさと等級

ある恒星を観測したとき単位面積当り単位時間当り受け取る光のエネルギー  :   �

その恒星の明るさを表す等級  m  は m = �52

log10 � + const

�52  

マイナス  -­‐-­‐-­‐  明るい星を等級の小さい値に  　　　　０等の星は１等の星よりも明るく、  　　　　１等の星は２等の星よりも明るい

１００倍(  log10100  =  2  )  のエネルギーの差を５等級の違い  

const ベガ(織女星；α  Lyr)  の等級を　０等

0 = �52

log10 �vega + const

m = �52

log10

��

�vega

�= �5

2(log10 �� log10 �vega)

恒星の見かけの等級(実視等級)mと絶対等級M

EarthDStar

L　＝　恒星が単位時間当り放出する  　　　　光のエネルギー

� = 我々がその星から単位面積あたり  単位時間に受け取るエネルギー

4�D2⇥ = L

⇥ =L

4�D2 同じ固有の明るさを持つ星でも遠くにある星は暗く見える

等級mで表すと:  見かけの等級   m = �5

2log10

⇥

⇥vega= �5

2log10

L

4�+ 5 log10 D +

52

log10 ⇥vega

M = �52

log10L

4�+ 5 log10(10pc) +

52

log10 ⇥vega

距離が10pc  の時の等級  M  –　絶対等級  

恒星の見かけの等級mと絶対等級M　（２）

距離指数 m�M = 5 log10(D/pc)� 5

　　　　　　　　　　年周視差(秒)　　　　　　距離  ベガ(α  Lyr）                              0.130                        　　7.7  pc              25光年

ベガの見かけの明るさは０等(m=0)で距離は7.7pcなので絶対等級は

Mvega = 5� 5 log10(7.7) = 0.57 等

太陽の見かけの明るさは　−26.7  等  ;  1  AU  (天文単位)=4.8x10-­‐6  pc

絶対等級は 　 等

太陽の固有の明るさはベガよりかなり暗い

5� 5 log10(4.8� 10�6)� 26.74 = 4.8

見かけの等級   m = �52

log10⇥

⇥vega= �5

2log10

L

4�+ 5 log10 D +

52

log10 ⇥vega

M = �52

log10L

4�+ 5 log10(10pc) +

52

log10 ⇥vega絶対等級  

　　　　　　　　　　年周視差　　　　　　距離　　　　　実視等級　　絶対等級  　　　　　　　　　　　　　（秒）　　　　pc                      光年　　(見かけの等級)  

α　Cen                                                0.742                      1.35                      4.39　　　 0.0                              4.3  シリウス(α　CMa)        0.379                      2.64                      8.60                  −1.4                              1.5  ベガ(α  Lyr）                              0.130                        7.7                          25                            0.0                              0.6  アルタイル(α  Aql)        0.194                        5.2                          17                            0.8                              2.2  北極星（α  UMi）            0.00756                132                        430                        2.0                          −3.6　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

太陽　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　=1  AU                                          −26.7                                4.8　 � 12� 105

pc

ηCar                                                                  2500  pc　　　　8200光年              5                                  −7

天文学概論  ー　天体と宇宙の構造とその生立ち　ー

資料：  h5p://astr.tohoku.ac.jp/~saio

1.太陽系の広がり  2.恒星までの距離と明るさ  3.我々の太陽  4.恒星  5.我々の銀河と近傍銀河  6.宇宙の構造

我々の太陽

SOHO衛星

今日の太陽

磁場 SDO/NASA

今日の太陽（２）