星座早見盤

天文学において、星座早見盤（/ ˈ p l eɪ . n ɪ ˌ s f ɪər、ˈ p l æ n . ɪ -/ ）は、共通の軸を中心に回転する 2 つの調整可能なディスクの形をした星図アナログ計算機器です。任意の時間と日付の目に見える星を表示するように調整できます。星や星座の見分け方を学ぶのに役立つ機器です。 ヘレニズム天文学に起源を持つ機器である アストロラーベは、現代の星座早見盤の前身です。星座早見盤という用語は、天球がリングの 3 次元フレームワークによって表される 渾天球とは対照的です。

星座早見盤は、中央に円形の星図が付いており、その上に不透明な円形のオーバーレイが取り付けられています。このオーバーレイには透明な窓または穴があり、ある時点では窓または穴の領域に天空図の一部のみが表示されます。星図とオーバーレイは、共通の軸を中心に自由に回転できるように取り付けられています。星図には、地球上の特定の緯度から見える最も明るい恒星、星座、および (場合によっては)深宇宙の天体が含まれています。地球から見える夜空は、観測者が北半球にいるか南半球にいるか、および緯度によって異なります。星座早見盤の窓は特定の緯度に合わせて設計されており、その緯度のいずれかの側にある特定の帯域に対して十分な精度を備えています。星座早見盤のメーカーは通常、異なる緯度用にいくつかのバージョンを提供しています。星座早見盤には、観測者の緯度から見える星だけが表示され、地平線より下の星は表示されません。

オーバーレイの縁には、完全な 24 時間サイクルがマークされています。星図の縁には、12 か月分のカレンダー日付がマークされています。ウィンドウには、東と西の地平線の方向を示すマークが付いています。ディスクとオーバーレイは、オーバーレイ上の観測者の現地時間が星図ディスク上のその日の日付と一致するように調整されます。ウィンドウに表示される星図の部分は、星座早見盤の設計位置におけるその瞬間の空の星の分布を表します (球形の体積を表す平らな面であるため、歪みがあります)。ユーザーは、星座早見盤を頭上に持ち、東と西の地平線を正しく揃えて、チャートを実際の星の位置に合わせます。

プラニスフェア（ラテン語planisphaerium ）という言葉は、もともと 2 世紀にクラウディウス・プトレマイオスによって、球状の地球を平面に描かれた地図で表現することを説明するのに使用されました。この用法はルネサンス期まで続き、たとえばゲラルドゥス・メルカトルは1569 年の世界地図をプラニスフェアと 表現しました。

この記事でこの言葉は、星が満ちた天球を平面上に表現したものを説明しています。「星座早見盤」という名前を持つ最初の星図は、1624 年にヤコブ・バルチによって作成されました。バルチは、惑星運動のケプラーの法則を発見したヨハネス・ケプラーの義理の息子でした。

星座早見盤は天球を平面に印刷したものなので、常にかなりの歪みが生じます。星座早見盤は、他のすべての図表と同様に、特定の投影法を使用して作成されます。星座早見盤には 2 つの主要な方法が使用されており、どちらを選択するかは設計者に委ねられています。その 1 つが、極方位正距図法です。この投影法を使用すると、空は天の極 (極) の 1 つを中心にして図表化され、等しい赤緯の円 (たとえば、60°、30°、0° (天の赤道)、-30°、-60°) は、互いに等距離にあり、極からも等距離にあります (等距離)。星座の形は、中心から外側に向かう直線では比例的に正確ですが、この方向に対して直角 (赤緯円に平行) ではかなりの歪みが生じます。その歪みは、極からの距離が離れるほど大きくなります。この投影法で有名なオリオン座を調べ、これを実際のオリオン座と比較すると、この歪みがはっきりとわかります。方位正距図法を使用した有名な星座早見盤の 1 つは、片側に北の図を、もう片側に南の図を印刷することでこの問題に対処し、中心から外側への距離を短縮しています。

ステレオ図法はこの問題を解決しますが、別の問題も生じさせます。この図法を使用すると、赤緯円間の距離が拡大され、星座の形が正確になります。当然、この図法では、端の星座は天の極近くの星座に比べて大きくなりすぎます。オリオン座は本来の高さの 2 倍になります。(これは、メルカトル図法でグリーンランドが非常に大きくなるのと同じ効果です。)もう 1 つの欠点は、星座早見盤の端近くの星座のためのスペースが増えるため、問題の天の極周辺の星座のためのスペースが本来あるべきよりも少なくなることです。中程度の緯度にいる観測者にとっては、半球の天の極近くの空が地平線近くの空よりもよく見えるため、これは極方位正距図法で作成された星座早見盤を好む十分な理由となるかもしれません。

上部のディスクには「地平線」が描かれており、これは任意の瞬間に空に見える部分を定義します。これは当然、星空全体の半分に相当します。地平線も、星座が歪むのと同じ理由で、ほとんどの場合歪んでいます。立体投影の地平線は完全な円です。他の投影の地平線は、一種の「折りたたまれた」楕円です。地平線は特定の緯度に合わせて設計されており、星座早見盤が対象とする領域を決定します。より高価な星座早見盤には、交換可能な上部ディスクが複数あるか、または異なる緯度用に地平線がさらに多い上部ディスクがあります。

星座早見盤を、それが設計された緯度帯以外の緯度帯で使用すると、星座早見盤にない星が見えたり、その緯度帯の空では見えない星が星座早見盤に表示されたりします。星空を徹底的に研究するには、特にその地域専用の星座早見盤を購入する必要があるかもしれません。

しかし、ほとんどの場合、地平線近くの空の部分には、丘、森、建物、あるいは単に私たちが見ている大気の厚さのせいで、多くの星は見えません。特に地平線から下 5° の範囲では、非常に良い条件でない限り、星はほとんど見えません (物体は言うまでもありません)。したがって、星座早見盤は、設計緯度の +5° から -5° の範囲でかなり正確に使用できます。たとえば、北緯 40° 用の星座早見盤は、北緯 35° から 45° の間で使用できます。

正確な星座早見盤は、天体の座標、すなわち赤経と赤緯を表します。これらの座標に基づく惑星、小惑星、彗星の位置の変化は、毎年発行される天文ガイドで調べることができ、星座早見盤のユーザーは、これらのガイドを使って天空で惑星、小惑星、彗星を見つけることができます。

一部の星座早見盤では、上部のディスクと同じ回転軸を使用して、赤緯を示す別のポインタを使用します。一部の星座早見盤では、上部のディスクに、地平線上の南北を結ぶ線に沿って赤緯の機能が印刷されています。赤経は縁に表示され、星座早見盤を設定する日付もそこに記載されています。

• 天球儀- 見かけの天球上に星空を表現したもの。
• 天文機器一覧
• 天球儀- 天球の主要な円を表す真鍮の輪の枠組み。

• GAH (1893). 「レビュー:プール兄弟の天体ハンドブックと星座早見表、ジュールス・A・コラス著」.サイエンス. 21 (540): 320–321. doi :10.1126/science.ns-21.540.320. JSTOR  1767082 .
• ヒューズ、デイビッド W.; ストット、キャロル (1995)。「星座早見盤: 簡単な歴史的レビュー」英国天文学協会誌。105 (1): 35–39。書誌コード: 1995JBAA..105...35H。

• バルチ、ジェイコブ。 Usus Astronomicus Planisphaerii Stellati、1624 年。 (Felice Stoppa によるスキャン。) 星座早見盤という用語が初めて地図製作に使用された。
• アンクル・アルのスカイホイール – 北半球の星座早見盤。
• サザン スター ホイール – 南半球の星座早見盤。
• 瀧俊美の星座早見盤 - 主に赤道地域用の両面星座早見盤。
• あなたの手の中の天文学 - 地球上の任意の緯度/経度に合わせてカスタマイズされた星座早見盤を作成します。^{[永久リンク切れ]}