2013 年 8 月 15 日発行 ( 毎月 15 日発行 )ISSN 0917-6918

Monthly News on Astronomy from Nishi-Harima Astronomical Observatory

No.281

20138NGC 6811

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パーセク：		

おもしろ天文学：
from 西はりま：
AstroFocus：			

暑さの原因							石田 俊人夏休み前の休園期間は大忙し				
混雑した星団でも惑星は誕生する

本田 敏志

新星いろいろ その 2〜超新星〜 			〜実は逞しかった惑星たち〜				

新井 彰

高木 悠平

暑さの原因石田 俊人

い。
原因はいくつかありそうだ。一つは、クーラーの普及。家の中を冷やす分、暖かい空気を外に出す。住宅街では間違いなく、家の外は暑くなっているように思う。他には、もちろん地球温暖化。他の要因も多いはずなので、はっきりとは言いにくいが、夏の時期全体として、以前の夏とは様子が違う年が増えてきているような印象がある。暑くなった分、単に平均的に気温が上昇するのではなく、大気が不安定になって局地的な集中豪雨というのも増えているのではないかと感じる。もっとも、こういったことは、今では即座に伝わるので、それが数が多いような暑い。

印象をもたらしているという可能性もあるようには思う。太陽ももちろん地球の気候には影響するはずだが、子供のころと比べて特別に活動的なわけではない。どちらかといえば、不活発

特に夜に蒸し暑く感じる。
以前はここまで暑くなかったように思う。特に蒸し暑さが違っているような気がする。雲が多い不順な夏も、以前はそれほど多かったような記憶はない。もちろん暑くはあったが、その中で運動をしていたりもした。昼間に家にいたときについても、夜についても、ここまで蒸し暑くはなかったように思う。ちなみに、以前からそうなのだが、自宅ではほとんどクーラーはつけていない。クーラーをつけている人は、あまりこういったことは感じないのかもしれな

2なぐらいだ。
他のあまり考えたくない原因としては、自分が年を取ってきたこと。そもそも、夏でなくても、睡眠の仕方は子供のころとは変わってきているし、暑さがこたえるようになってきているのかもしれない。
さて、暑いのは、太陽のせい？
人間のせい？

地球のせい？

それとも実は年のせい？

（いしだ としひと・副センター長）

新星いろいろ その 2〜超新星〜

新井 彰

図 1 白色矮星を含む連星系の想像図（提供：国立天文台）

宇宙には明るさを変えたり、突然輝き出す

白色矮星の表面は重力が強いため、溜ったガ天体がたくさんあります。宇宙 NOW2012 年

スが圧縮されて数千万度に温められることがあ

10 月号（誤植訂正：宇宙 NOW2013 年 2 月ります。白色矮星の表面でこれほど高温になる号）で「新星いろいろその 1」と題して「新と水素が合体してヘリウムができる核融合反応星」と「矮新星」という２種類の天体を紹介しが暴走的に起きて、溜ったガスが爆発してしまました。今回は超新星について紹介しようと思います。爆発すると明るさのピークでは 1 万いますが、その前に、ちょっとだけ前回の内容

度の巨大な火の玉となって可視光で明るく輝をおさらいしておきます。

き、「新星」となるのです。図 2 は新星爆発の瞬間を描いた想像図です。何もなかったところ「新星」と「矮新星」に突如星が現れたように見えますが、本当は

図 1 は「新星」と「矮新星」になる連星系十億年単位の時間をかけて作られた白色矮星のの想像図です。太陽くらいの質量の星が残す燃表面で起きている大爆発です。爆発後も白色矮えカスの星「白色矮星」と普通の星が連星系を星は残るので、再び次の爆発に備えてガスを溜成しており、至近距離で互いの重力重心を中心めていきます。に回り合っています。このような連星系では相一方、白色矮星の周りにできた降着円盤が主方の星（伴星）から白色矮星の重力圏にガスが役となって突然明るく輝く天体が「矮新星」で流入し円盤状に回転しながら白色矮星に向かっす。降着円盤内のガスの密度が変化することで、て落ちていきます。

１万度以上の高温になって明るく輝きます。このとき、わずか１日ほどで円盤全体が高温な状態になり、約数 10 倍〜 100 倍明るくなります。
矮新星は、新星ほど増光幅が大きいわけではありませんので、爆発前から発見されているものもあります。

図 2 新 星 爆 発 の 瞬 間 の 想 像 図（ 提 供：NASA/JPLCaltech）

3

超新星- 星の最期の大爆発 -さて、本題の「超新星」です。超新星は、現在はよその銀河でばかり発見されます。私たちが住む天の川銀河で超新星が起きてもおかしくありませんが、もっとも新しいものは 1604年に発見された「ケプラーの超新星」で、その後約 400 年間も見つかっていません（このあたりの話は、『宇宙 NOW2013 年 1 月号

おもしろ天文学「夢の超新星」石田俊人』で紹介されていますのでご覧ください）。これまでで最も距離が近い超新星は、1987 年に、天の川

図 3 なゆた望遠鏡で撮影した超新星 SN 2007af ：図中の白い棒で示した星が超新星銀河を回っている大マゼラン銀河に見つかった
SN 1987A です。この超新星からニュートリ星の内部はぎっしり物質が詰まっているので膨ノという素粒子が観測され大ニュースとなりまらむことができません。そのため中心部の核爆した。

発が星全体に広がり星ごと吹き飛んでしまいま

図 3 は 2007 年になゆた望遠鏡で撮影したす。爆発すると高速（毎秒１万 km 以上）になっ

超新星 SN 2007af の写真です。超新星は新星た炭素、酸素、鉄、ケイ素を宇宙に放出します。

や矮新星と同じく、アマチュア捜索家やサーベ

超新星残骸はのこりますが、中性子星やブラッイプロジェクトで作られた望遠鏡で精力的に捜クホールは作られません。

索されており、昨年は約 1000 個も発見されIa 型超新星は、いつも白色矮星が 1.44 太陽ています。一個の超新星の明るさは、銀河全体質量になった時に爆発するので、明るさがほとに含まれる普通の星の明るさを全部を足したもんど同じになります。この特徴を活かして遠くのに匹敵するほどです。これほど明るくなる超の銀河に起きる超新星の明るさを調べ、宇宙膨新星は大きく分けて２種類あります。

張が加速していることを解き明かした研究者ら

一つ目は、明るさがどれもほとんど同じため、宇宙の加速膨張を発見するのに使われた Ia 型は 2011 年にノーベル物理学賞を受賞しました。

（いちエイがた）超新星です。Ia 型超新星の観

さて、最初から爆発するほどの質量を持つ白測では、鉄が多く、水素から出る光がないこと色矮星はできません。爆発するには、白色矮星や、同じ距離に置いたと仮定したときの明るさの質量を太陽の 1.44 倍まで重たくするメカニがほとんど同じであること、古い銀河でも見つズムが必要になります。Ia 型超新星になるよかることがわかっています。これらの証拠を合うな太った白色矮星を作るには「新星」で作らわせると、中心部が炭素と酸素でできている白れるという説と、2 つの白色矮星が合体してで色矮星の爆発で明るく輝いていると考えられてきる、という 2 つの説があります。まだ、どいます。白色矮星は太陽の 1.44 倍（チャンドちらが正解なのか、両方が正しいのか、完全にラセカール質量限界）に近づくと自重を支えらは決着がついていませんが、頻繁に爆発を繰りれなくなり、中心部の温度が上がります。普通返す新星が Ia 型超新星になるだろうという説の星は、中心の温度が上がると全体が膨らんでが有力視されています。これらの新星は白色矮温度を下げることができるのですが、白色矮星を太らせることができ、いまのところ太陽質4

図 4 なゆた望遠鏡で撮影された超新星残骸 M1「かに星雲」

量の 1.38 倍くらいの白色矮星を持つ天体が見や中性子星といった非常に強い重力場を持つ天つかっています。太陽質量の 1.44 倍まであと体を産み出します。図 4 は、超新星残骸 M1「かもう少しですね。ですので、そういった新星はに星雲」をなゆた望遠鏡で撮影した写真です。

もうしばらくすれば、（何年後なのかは、まっ

この天体は 1054 年に出現した超新星の残骸

たくわかりませんが）Ia 型超新星爆発を起こ

で、距離はわずか 7000 光年だったため昼間すかもしれないと考えられています。

でも見えたという記録も残されています。かにもうひとつの超新星は、重たい星の進化の最星雲の中心には中性子星が見つかっているの期に起きる重力崩壊型の超新星です ( 超新星ので、重力崩壊型の超新星の残骸だとわかります。

分類では II 型、Ib 型などがこれにあたります )。

かに星雲のガスは、やがて宇宙に拡散して、新星は生まれると水素を合体させてヘリウムを作しい星や惑星の原料になります。

る核融合反応で出た熱で光り輝いています。太陽よりもずっと重たい星（太陽の約 8 倍以上前回の「新星いろいろその 1」と合わせての質量の星）ではヘリウムを合体させて炭素を３つの種類の天体を紹介しました。3 つとも “ 新つくり、さらに重たい元素も作られていきま星 ” という名前が入っていますが、これらの星す。最終的に鉄が星の中心核に溜ります。さらは新しく生まれた星ではありません。さまざまに中心部の温度が上がると内部の強い光によっなメカニズムが働き、すでに存在していた天体て鉄が壊れ始め、星全体のガスを支えきれなくが突然明るく輝く天体現象なのです。暗い星をなって潰れてしまいます。このとき、星の中心明るく輝かせるためには、超新星のような星の核に近い所のガスは圧縮され中性子星や、太陽大爆発のほか、白色矮星、中性子星やブラックの数倍くらいまでの質量のブラックホールが作ホールといった非常に強い重力天体と関係するられます。一方、外側のガスは、中心部からのことで膨大なエネルギーを放出して明るく輝く衝撃波を受け、1 万度の火の玉となって秒速数必要があるのですね。

千 km の速度で宇宙に放出されます。この爆発（あらい あきら・天文科学研究員）が超新星爆発として観測されます。爆発によって超新星残骸を残すとともに、ブラックホール

5夏休み前の休園期間は大忙し

本田 敏志

西はりま天文台は毎年 7 月上旬の梅雨の時

いても日々調整や部品の改良がおこなわれてい期に、1 週間休園日を設けさせていただいて、ますが、それに伴って望遠鏡全体のバランス調通常の観望会や昼間の公開業務をお休みしてい整が必要となりますので、この調整も行われまます。この間、職員も全員早めの夏休み、、、とはいかず、普段開園日には出来ない作業を行い、忙しくなる夏休みに向けて準備を行います。特に、ほぼ毎日稼働しているなゆた望遠鏡は、様々な部分にホコリが溜まってきたり、駆動部分の油が切れたりしますので、細かい部分も分解して掃除したり、油を注してやらないとうまく動かなくなり、故障の原因になってしまいます。
また、壊れかかっている部品など早めに発見して交換しておかなければ大きな事故にもつながってしまいます。自動車も年に 1 度の定期点

図１ 望遠鏡に取り付けられた観測装置の調整検や 2 年または 3 年の車検があるように、安全に望遠鏡を運用していくためには必要なものです。これらの作業を休園期間に中に行い、夏休みに向けて万全の体制で皆様をお迎えできるように準備を行いました。
・なゆた望遠鏡機械系の点検作業なゆた望遠鏡は西はりま天文台に設置されてから 10 年近くになります。望遠鏡そのものは大事に使えば何年でも問題なく使うことができますが、望遠鏡を支える架台部分については様々な機械が極めて高い精度で動作することによって成り立っていますので、定期的に点検して、部品の交換などを行わなければなりません。
このような作業はなゆた望遠鏡の製作を行った三菱電機から専門の技術者がやってきて行われます。
（残念ながら作業の様子は企業秘密が含まれるためお見せすることはできません）。また、望遠鏡に取り付けられている観測装置につ6

図２ バランスを取るためのハンドルとメモリした。なゆた望遠鏡の重さは約 40 トンもありすだけできれいになりました。

ますが、バランスがうまく取れてさえいれば、実は手で動かすことができるほどスムーズに動他にも建物内のエアコンフィルターの掃除や害虫駆除、倉庫内のパンフレットなどの配布物くのです。の整理などを行い、あっという間に休園期間は・倉庫の片づけや掃除
西はりま天文台ではなゆた望遠鏡に限らず、終わったのでした。
（ほんだ さとし・天文科学研究員）

60 センチ望遠鏡など様々な望遠鏡が日々使われています。60 センチ望遠鏡のメンテナンスは昼間の観察会などであまり使われない時期に行われます。貸出用のサテライト、ファミリードーム内に設置されている望遠鏡や観望会の時に使われる小型望遠鏡などは、なかなか大掛かりなメンテナンスができません。細かい修理やちょっとした点検などは普段から行っているのですが、鏡のチェックや掃除などを行うには望遠鏡から外す必要があり、休園期間に行わなければなりません。そこで、普段夜にしか出さない小型望遠鏡にも日の光を浴びてもらい、鏡を図４ なゆた望遠鏡観測室の床そうじ望遠鏡から取り外して掃除を行いました。
幸い、傷などはほとんど見られず、ホコリを吹き飛ば

図３ 倉庫の小型望遠鏡

図 5 サテライトドーム B に設置されている 18 センチ望遠鏡の鏡

7

注目の話題を解説！

混雑した星団でも惑星は誕生する
たくま

Astro FOCUS〜実は逞しかった惑星たち〜

高木 悠平
星質量程度の惑星は見つかっているものの、散在星周りに良くみられる海王星程度のサイズの惑星が見つかっていませんでした。そのため過密な星団では惑星の形成過程が異なっているのではと考えられていました。
しかし、Meibom 博士らが NGC6811 と呼ばれる過密な星団をケプラー衛星で観測したところ、海王星質量程度の惑星が新たに 2 つ見つかりました。観測に用いられた方法は、惑星が中心星の前を横切り、光を遮ることで起こる減光を検出する「トランジット法」です。散開星団は同じ時期に生まれた大小さまざまな星がなゆた望遠鏡でとらえた NGC6811

太陽系外惑星が初めて見つかってから十数年経ち、その発見数は 900 を超えました。そあるという性質から、星団の年齢や距離が正確に求められます。NGC6811 はおおよそ 3600光年離れた場所にあり、約 10 億年前に誕生した星団です。の中で太陽に似た星の周りを公転するものはこのような星団で 2 天体から惑星がみつか800 以上あり、これらはほとんどが星団などるということは、散在星と比べて少ないのでしに属さない散在星の周りを公転しています。たょうか。それを知るために、星団に属する星のだ、このような星もかつてはある星団に属して総数との割合を導く必要があります。この星団いました。このような星団は、夜空でみられるのメンバーは全部で 377 天体で、このうち 2散開星団ですが、星の密度がそれほど大きくな天体で海王星質量程度の惑星が発見されるといいため、数億年の時間を経てばらばらになってう割合が、散在星で見つかる割合とどの程度違いきます。

うかということをシミュレーション計算を用い一方で、ばらばらにならない星団もあります。て検証します。その結果、NGC6811 と散在

このような星団は、形成時の星の密度が通常よ星とで見つかる惑星の割合はほぼ等しいことがり 10 〜 100 倍ほど高かったために、星団の分かりました。

ままの姿を保つことができています。このようこの結果、海王星質量程度の惑星は、星が過な場所では星同士の間隔が狭いため、星や惑星密で大型星からの強烈な放射を受けても安定的が形成される時の環境が、普通の散開星団とはに誕生・成長できるという可能性が示されまし大きく異なっていて、大質量の星からの激しいた。実は、生まれたばかりの惑星は思っていた放射などを受ける過酷な場所であると考えられよりも頑丈なのかもしれません。ています。このような星団では、これまでに木8（たかぎ ゆうへい・天文科学研究員）

スタッフ活動日記

7月高橋 隼★ 1 日（月） 施設休園期間開始（8 日まで）。

り祭りに出向。推計 650 名が太陽観望。

伊藤センター長はラジオ関西に生出演。筆者は★ 21 日（日） 夏休み最初の日曜日で大にぎ

大学間連携の会議で東京工業大学に出張（2 日わい。昼間の星の観望会を実施中に停電が発生。

まで）。

60cm 望遠鏡が指向方向の情報を失ってしま★ 3 日（水） 三菱電機によるなゆた望遠鏡メ

い、筆者は復旧作業に追われる。「望遠鏡にチンテナンス（5 日まで）
。新井・高木研究員がャレンジ」を実施（担当 : 石田副センター長）。

対応。

夜の観望会は 140 名の参加。森鼻研究員作成★ 5 日（金） 伊藤センター長、森鼻・新井研の MINT 制御プログラムを試験、無事成功。

究員、筆者、南館テラスの掃除。炎天下の作業★ 22 日（月） 新しく創設した「公募観測制

後はアイスに舌鼓。

度」の募集をスタート（研究者や学校教諭対象）。

★ 8 日（月） 梅雨明けの発表。

前日まで、研究員は観測装置の性能最終確認や★ 10 日（水） 保育園からの来台で星座早見盤づくり。圓谷講師が応対。

観測者向けウェブサイトの準備に追われた。望
遠鏡や観測装置を外部の人に使ってもらうこと★ 12 日（金） 石田副センター

は、維持管理を担うスタッフには長と本田研究員、佐用高校で授業。

大きなプレッシャー。でも、なゆ鳴沢専門員、姫路ケーブルテレビ

た望遠鏡がもっと活躍していくた取材対応。大学間連携による緊急めにがんばらねば。

観測が発動（19 日まで）。しかし、★ 23 日（ 火 ） 8/12 の ス タ ー

期間中一度もすっきりとした晴れダストに備え、天文台・管理棟合がなかった。梅雨明けしたはずな同で会議。新井・高木・森鼻研究のに。

員、筆者で MALLS の CCD カメ★ 13 日（土） 友の会例会。担当は坂元専門

ラ性能試験を実施。

員。なゆたでの特別観望会のテーマは「海王星・★ 27 日（土） 石田副センター長と森鼻研究冥王星を見よう」。

員、淡路島で観望会。

★ 16 日（火） 取材ラッシュ。鳴沢専門員は★ 28 日（日） はりま宇宙講座卒業生有志にさようチャンネルに、坂元専門員は朝日放送による勉強会（担当：坂元専門員）。

応対。本田研究員、県立大附属中学で講義。圓★ 29 日（月） 姫路飾西高校が来台。高木研谷講師、県立大で前期最終講義。

究員が講義と簡易分光器製作の指導。

★ 18 日（木） 石田副センター長、県立大附★ 30 日（火） 圓谷講師による夢のあるコロ属中学で講義。観望会には幼稚園から多数の参キウム。制御室前に巣を張っていたツバメのひ加。筆者がテラスで案内していると、小さなおなたちが、ついに巣立ったようだ。お達者で。

客様に「よくしってるね」と誉めていただきま

空になった巣を見ると少し寂しい。 写真はそした。の前日に撮影したもの。

★ 20 日（土）「おはよう朝日土曜日です」で★ 31 日（水） 観音寺第一高校、60cm 望遠

16 日収録分が放送。視聴者からの問い合わせ

鏡で観測実習。高木研究員が指導。

多数。石田副センター長と坂元専門員、ひまわ

9夏休み連日開催！ 9 月 1 日まで「昼間の星と太陽の観察会」
西はりま天文台北館の 60 センチ望遠鏡を使って昼間に見える明るい星や、太陽観察用の望遠鏡で太陽を観望します。悪天候の場合は同南館の「なゆた望遠鏡」をご案内いたします。
【時間】
1 回目：13 時 30 分から
2 回目：15 時 30 分から【場所】
天文台北館 4 階観測室
【対象】
一般（参加無料、申し込み不要）【お問い合せ】
天文台 0790-82-3886＃９月 1 日以降は土曜、日曜、祝日のみの開催となります

西はりま天文台
本田研究員による「天文講演会」「元素の工場はどこ？ 〜なゆたで探る宇宙の化学進化と元素の起源～」

本田 敏志 研究員

私たちの身体や地球、そして宇宙に存在する様々な星もすべて元素と呼ばれる細かい粒からできています。元素には様々な種類があって最も軽くて宇宙にたくさん存在している水素から、炭素、酸素、鉄、金、鉛、など自然界には 92 種類存在しています。これらの元素はいったいいつ、どこで作られたのでしょうか？ 宇宙が誕生した時から存在していたのでしょうか？ 望遠鏡を使って星の光を詳しく調べることで、このような謎に迫る方法を紹介します。
【日時】

9 月 15 日（日）16:00 〜 17:30【場所】

天文台南館 スタディルーム【お問い合わせ】

天文台 0790-82-3886

109/2-4

施設休園

9/14

第 140 回 友の会例会※友の会会員限定

日時：9 月 14 日（土）18：30 受付開始、19：15 〜 24：00
内容：天体観望会、テーマ別観望会、クイズ、交流会など
テーマ別観望会
A．星雲・星団をみよう（なゆた）B．星雲・星団をみよう（ドブソニアン）
C．星雲・星団を撮ろう（サテライト B）
費用：宿泊 大人 500 円、小人 300 円（グループ棟の場合）※今年度は友の会から宿泊料金の助成があり、シーツ代込の料金です。

朝食 500 円 ( 希望者 )申込：申込表 ( 右表 ) を参考に、下記の方法でご連絡下さい。
電話：0790-82-3886 FAX：0790-82-2258
e-mail：reikai@nhao.jp（件名を「Sep」に）締切：グループ棟泊、日帰り 9 月 7 日（土）家族棟宿泊
8 月 17 日（土）例会参加申込表
会員 No.
宿泊棟（） 氏名 （）家族棟ロッジ ／ グループ用ロッジ
大人小人合計
参加人数
（ ）
（ ）
（ ）
宿泊人数
（ ）
（ ）
（ ）シーツ数
（ ）
（ ）
（ ）
朝食数
（ ）
（ ）
（ ）
男性
女性
部屋割り
（ ）
（ ）
グループ別観望会の希望 （ ）友の会例会お申し込みについてのお願い
例会のお申し込みの締切は、グループ用ロッジは１週間前の土曜日にさせていただいております。天気の具合もありますが、基本を守っていただき、直前のお申し込みや、やむを得ない場合を除いてのキャンセルは控えていただくようお願いいたします。
なお食事のお申し込みをされた場合、３日前までは無料、２日前 20％、前日 50％、当日 100％のキャンセル料をいただきますのでご了承ください。

＃友の会会員の特典のお知らせ

友の会の方は来園時に会員カードご提示で☆ 『喫茶 カノープス』の飲食代 10％ OFF☆ ミュージアムショップ『twinkle』でのお買い物 1000 円以上でになります。ぜひご活用ください。

10％ OFF

11ほしぞら星空2013 年

今月号の表紙9 月のみどころ
夏とともに土星は夜空の舞台から姿を消してしまいます。見える惑星は天王星と海王星。これらの表面模様を観望で確認することはできませんが、なゆた望遠鏡で見ると青系でも微妙に違う色合いの小さな粒に見えて惑星だなと判ります。

天の川は南西から北東へとちょうど真上を通っていて早い時間に楽しむにはいい時期かもしれません。

宇宙 NOW No.281 2013 年 8 月 15 日発行

9月

はくちょう座と NGC6811

撮影日時：2013 年 7 月 30 日
撮影者：圓谷 文明
機材：PENTAX K-10D, Sigma 24mm F1.8（はくちょう座）
同 K-100D, Tamron SP180mm F2.5（NGC6811）
惑星が見つかった散開星団 NGC6811 は小さく地味です
が双眼鏡や小型望遠鏡で見ることができます。チャレンジ
してみては。関連記事８ページ

発行：兵庫県立大学 自然・環境科学研究所 天文科学センター

定価 200 円〒 679-5313 兵庫県佐用郡佐用町西河内 407-2 TEL:0790-82-3886( 天文台 ) 0598( 管理棟 ) FAX:82-3514 Email : harima@nhao.jp