天文学および天体航法において、天体暦(/ ɪ ˈ f ɛ m ər ɪ s / ;複数形ephemerides / ˌ ɛ f ə ˈ m ɛr ɪ ˌ diː z / ;ラテン語のephemeris '日記'から、古代ギリシャ語のἐφημερίς ( ephēmerís ) '日記、日誌'から)[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]は、自然に存在する天体や人工衛星の天空における軌道、すなわち時間経過に伴う位置(および場合によっては速度)を示す表を含む書籍です。歴史的には、位置は、一定の間隔で日付と時刻が示された値の印刷された表として提供されていました。これらの表の計算は、機械式計算機の最初の応用例の 1 つです。現代の天体暦は、多くの場合、電子形式で提供されています。しかし、印刷された天文暦は、計算機が利用できない場合に役立つため、現在でも作成されている。
天体暦から計算される天体の位置は、多くの場合、赤経と赤緯の球面極座標系で表され、該当する場合は原点からの距離も併記されます。天文学者が関心を持つ天文現象には、日食、見かけの逆行運動/惑星の留、惑星のイングレス、恒星時、月の平均ノードと真のノードの位置、月の満ち欠け、キロンなどの小天体の位置などがあります。
天体暦は天体航法や天文学で使用されます。占星術師も使用します。[ 4 ] GPS信号には、軌道上の衛星の位置を計算するために使用される天体暦データが含まれています。



科学的な用途においては、現代の惑星暦は、ユーザーが希望するほぼ任意の時点における惑星、そして多くの場合、その衛星、小惑星、彗星の位置を生成するソフトウェアで構成されている。
1950年代に電子計算機が導入されて以来、数値積分を用いて暦を計算することが可能になった。ジェット推進研究所開発暦はその代表例である。座標の級数展開を利用する従来のいわゆる解析暦も開発されているが、数万の項をコンピュータで処理することで、過去に比べて規模と精度が大幅に向上している。パリ月暦とVSOPはその例である。[ 8 ]
通常、このような暦は過去と未来の数世紀を網羅しており、天体力学の分野ではいくつかの正確な理論が開発されているため、未来を網羅することが可能です。しかしながら、暦では適切に考慮できない長期的な現象も存在します。惑星の位置に関する最大の不確実性は、多数の小惑星の摂動によって引き起こされますが、それらの質量と軌道のほとんどはよくわかっていないため、その影響は不確実です。新しいデータと観測が継続的に流入していることを反映して、NASAのジェット推進研究所(JPL )は、 1981年以来、ほぼ毎年、公表している暦を改訂しています。[ 9 ]
太陽系の天体暦は、宇宙船の航行や、惑星、その自然衛星、恒星、銀河などのあらゆる種類の宇宙観測にとって不可欠です。
天体観測者向けの科学的な天体暦には、主に赤経と赤緯で表された天体の位置が記載されています。これは、これらの座標が星図や望遠鏡で最も頻繁に使用されるためです。座標系の分点も指定する必要があります。ほとんどの場合、それは実際の分点(その時点で有効な分点、しばしば「日付」または「現在」と呼ばれる)か、「標準」分点のいずれか、通常はJ2000.0、B1950.0、または J1900 のいずれかです。星図では、ほとんどの場合、標準分点のいずれかが使用されます。
科学的な天体暦には、月、惑星、小惑星、彗星に関する、天球上の座標だけでなく、太陽からの離角、明るさ、距離、速度、天球上の見かけの直径、位相角、出没時刻、通過時刻、沈没時刻など、さらに有用なデータが含まれていることがよくあります。土星の天体暦には、その環の見かけの傾斜角が記載されている場合もあります。
天体航法は衛星航法のバックアップとして機能します。この種の航法を支援するソフトウェアは広く利用可能であり、これらのソフトウェアの中には自己完結型の天体暦を備えているものもあります。[ 10 ]天体暦を含まないソフトウェアを使用する場合、またはソフトウェアを使用しない場合は、天体の位置データは最新の航海暦または航空暦から取得できます。[ 11 ]
天体暦は通常、地球上の特定の場所においてのみ正確です。多くの場合、その差はごくわずかで問題になりません。しかし、近傍の小惑星や月に関しては、非常に重要な意味を持つことがあります。
最近作成されたその他の現代的な天体暦としては、ロシア科学アカデミーのロシア応用天文学研究所による EPM (惑星と月の天体暦) [ 12 ]と、フランスのIMCCEによるINPOP (パリ天文台の数値惑星積分器) [ 13 ] [ 14 ]がある。