周極星

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北半球での周極星は天の北極を中心に回転する。北極星(中心近くの明るい星)は、ほとんど動かない。北極星も周極星であり一年中見えている。図は24時間の星の動きを示しているが、太陽が見える昼間の時間では実際には、もちろん星は見えない。
北極星と周極星を長時間シャッターを開けて撮影した写真。長時間の露光でも天の極に近い星はほとんど動かない。

周極星(しゅうきょくせい)は、地球上のある地点で沈まない星のこと。つまり天の北極または天の南極に近接し絶対地平線下に沈まない星。そのためその地点では何時でも夜の空で見られる。また、太陽光に圧倒されることが無ければ、昼間でも一年中見られる。

解説[編集]

地球の自転によって、恒星は天の極(北半球では天の北極、南半球では天の南極)を中心とした円周上を移動するように見え、天の極から遠い星ほど大きい円を描く。一方、天の極に近い星は小さな円を描き、日周運動にかかわらずほとんど動いているように見えない。天の極に近い星は1日中水平線上にいる軌跡を描き、他の星は1日1回、出没を繰り返す。また一日中水平線から昇らない星もある。これらは観測者のいる地点の緯度による。

天の極を中心に、直下の水平線を円周の点とする円内の星が周極星になる。北極点に立つと、天の北極は真上に位置し、目に見える全ての恒星が周極星である。つまり、天球の北半球の星全てが周極星となる。南に向かうにつれて天の北極は北の地平線に近づき、より多くの星が1日1回地平線下に隠れるようになり、周極星の存在する円の領域は益々小さくなる。赤道直下ではその円は消滅し、天の極の1点のみが周極星になれる部分でそれは地平線上にある。それゆえ事実上周極星は無い。

赤道を越えて更に南に移動すれば反対の事が起きる。天の南極は次第に空高く昇り、天の南極を中心にした上記の円の範囲が広がり、その内にある全ての恒星、つまり周極星が増えていく。南極点に到達した時には見える全ての恒星が周極星となる。

天の北極は北極星(現在はポラリス)のごく近くにあり、そのため北天では全ての周極星が北極星を中心に回転するように見える。北極星自身もほとんど動かず、常に北の方角(つまり、方位角が0度の方向)にあり、そして常に同じ高度(地平線からの角度のこと)にある。またそれは地上の観測点の緯度と等しい。

周極星の定義[編集]

周極星は観測者が北半球か南半球か、また観測者のいる緯度によって決まる[1]天の北極または天の南極の高度は観測者の緯度に等しい[1]。天の極からの角度が観測地点の緯度より小さければ、その星は全て周極星となる。例えば観測者の緯度が北緯45度の場合、天の北極から45度以内にある星が周極星になり、南緯35度で観測する場合は天の南極から35度以内の星が周極星になる。天の赤道上にある星は地球上のどの地点でも周極星になれない。

観測者の緯度とその星の赤緯δが判れば周極星かどうか判断できる。

北天の星の場合、(90° - δ) を計算する[1]

例えば おおぐま座α星の赤緯は+61°45′で、北緯28°15′より北の地点では周極星になる。

また南天の場合、(90° + δ) を計算する[1]

例えばケンタウルス座α星の赤緯は-60°50′で、南緯29°10′より南の観測点で周極星になる。

この計算結果は水平線上に現れるかどうかの判定にも使える。

おおぐま座α星は南緯28°15′ (δ - 90°を計算) より北の地点で計算上は空に見ることができる。 同様にケンタウルス座α星は、北緯29°10′(δ + 90°) より南の地点で南の空に見られる。

天の北極に近い星座にある星、例えばカシオペヤ座ケフェウス座おおぐま座こぐま座などは、だいたい北回帰線(北緯23.5度)から北では決して地平線に沈まない周極星である[1]

同様に、だいたい南回帰線(南緯23.5度)より南では、みなみじゅうじ座はえ座みずへび座などの南天にある星座の星々も周極星になる[1]

ある半球で周極星となる星や星座は反対の半球の高緯度地方では決して水平線より上に昇らず、いつも見られない。例えば南半球で周極星となるみなみじゅうじ座α星アメリカ合衆国本土の多くの場所では見ることができない。同様に北半球で周極星となる北斗七星を形作る7つの星は南アメリカ大陸パタゴニア地方のほとんどの地点では見ることが出来ない。

エクアドルの首都であるキトのような、地球の赤道付近にある場所では、周極星座は一つもなくなる。また、ノルウェーのように緯度の高い場所では、周極星座になる星座の数が増える。[2]

関連項目[編集]

参考文献[編集]

  1. ^ a b c d e f Norton, A.P. "Norton's 2000.0 :Star Atlas and Reference Handbook", Longman Scientific and Technical, (1986) p.39-40
  2. ^ 最新天文百科 宇宙・惑星・生命をつなぐサイエンス HORIZONS Exploring the Universe p21 ISBN 978-4-621-08278-2

外部リンク[編集]

以下は英語