銀河座標系

銀河座標系は、太陽を中心とし、主方向を天の川銀河のおおよその中心に揃え、基本面を銀河面のおおよその面と平行でその北側にオフセットした球座標系の天体座標系である。右手法を採用しており、座標は基本面内で北と東に向かって正となる。^[1]

経度（記号l）は、銀河中心から銀河赤道に沿って東に向かう物体の角度距離を測定します。地球の経度と同様に、銀河の経度は通常度（°）で測定されます。

緯度（記号b）は、地球から見た銀河の赤道（または中心面）の北にある物体の角度を測定します。地球の緯度と同様に、銀河の緯度は通常度（°）で測定されます。

最初の銀河座標系は、 1785年にウィリアム・ハーシェルによって使用されました。1932年まで、数度ずつ異なる多数の異なる座標系が使用されていましたが、この年にルンド天文台が一連の変換表をまとめ、銀河の北極をRA 12 ^h  40 ^m、dec +28°（B1900.0紀元規則）とし、銀河面と赤道面が交差する点を経度0°とする標準銀河座標系を定義しました。^[1]

1958年、国際天文学連合（IAU）は、水素線を通した銀河系中性水素の電波観測を参照して銀河座標系を定義し、銀河経度の定義を32°、緯度の定義を1.5°変更しました。^[1]赤道座標系では、 1950.0年の春分と赤道に対して、北銀河極はかみのけ座の赤経12^時間 49^分、赤緯+27.4°に定義され、誤差は±0.1°です。^{[2]経度0°は、}赤道極に対する位置角123°の線に沿ってこの点から始まる大半円です。銀河経度は赤経と同じ方向に増加します。銀河の緯度は北銀河極に向かって正であり、太陽を通り銀河赤道に平行な平面は0°であるのに対し、極は±90°である。^[3]この定義に基づいて、銀河の極と赤道は球面三角法から見つけることができ、他の時代に歳差移動することができます。表を参照してください。

IAUは、1958年以前の古いシステムから新しいシステムへの移行期間中、古い経度と緯度をl ^Iとb ^Iで指定し、新しい経度と緯度をl ^IIとb ^IIで指定することを推奨しました。^[3]この慣例は時々見られます。^[4]

真の銀河中心の最良の物理的マーカーである電波源いて座A*は、 17^時 45^分 40.0409^秒、−29°00′28.118″ （J2000）に位置している。^[2]表と同じ桁数に丸めれば、17^時 45.7^分、−29.01°（J2000）となり、定義された座標中心から約0.07°のオフセットがあり、1958年の誤差推定値±0.1°の範囲内である。現在、太陽の位置は銀河中心面の北56.75 ± 6.20 光年に位置し、IAUが採用した太陽中心の定義によれば、Sgr A*の銀河座標は、緯度+0° 07′ 12″南、経度0° 04′ 06″です。定義どおり銀河座標系は時間とともに回転しないため、Sgr A*の経度は実際には太陽における銀河の自転速度Ω 、つまり年間約5.7ミリ秒角で減少しています（オールト定数を参照）。

赤道座標系で表された物体の位置は、銀河座標系に変換することができます。これらの式では、αは赤経、δは赤緯です。NGPは北銀河極の座標値を指し、NCPは北天極の座標値を指します。^[5]

${\displaystyle {\begin{aligned}\sin(b)&=\sin(\delta _{\text{NGP}})\sin(\delta )+\cos(\delta _{\text{NGP}} )\cos(\デルタ )\cos(\アルファ -\アルファ_{\text{NGP}})\\\cos(b)\sin(l_{\text{NCP}}-l)&=\cos(\delta )\sin(\alpha -\alpha _{\text {NGP}})\\\cos(b)\cos(l_{\text{NCP}}-l)&=\cos(\delta _{\text{NGP}})\sin(\delta )-\sin(\delta _{\text{NGP}})\cos(\delta )\cos(\alpha -\alpha _{\text{NGP}})\end{aligned}}}$

逆 (銀河から赤道へ) も、次の変換式で実行できます。

${\displaystyle {\begin{aligned}\sin(\delta )&=\sin(\delta _{\text{NGP}})\sin(b)+\cos(\delta _{\text{NGP}})\cos(b)\cos(l_{\text{NCP}}-l)\\\cos(\delta )\sin(\alpha -\alpha _{\text{NGP}})&=\cos(b)\sin(l_{\text{NCP}}-l)\\\cos(\delta )\cos(\alpha -\alpha _{\text{NGP}})&=\cos(\delta _{\text{NGP}})\sin(b)-\sin(\delta _{\text{NGP}})\cos(b)\cos(l_{\text{NCP}}-l)\end{aligned}}}$

どこ：

${\displaystyle \alpha _{\text{NGP}}=12^{h}51.4^{m}\qquad \delta _{\text{NGP}}=27.13^{\circ }\qquad l_{\text{NCP}}=122.93314^{\circ }}$

いくつかの応用では、銀河の経度と緯度と距離に基づいた直交座標が使用される。遠い過去や未来に関するいくつかの研究では、銀河座標系は回転し、x軸が常に銀河の中心に向かうように扱われる。^[6]

銀河座標には、主に銀河物体の空間速度を計算するために使われる2つの主要な直交座標系がある。これらのシステムでは、 xyz軸はUVWと指定されているが、定義は著者によって異なる。1つのシステムでは、U軸は銀河中心（l = 0°）に向けられており、右手系（東と北銀河極に向かって正）である。もう1つのシステムでは、 U軸は銀河反中心（l = 180°）に向けられており、左手系（東と北銀河極に向かって正）である。^[7]

銀河の赤道は以下の星座を通っています: ^[8]

ウィキメディア・コモンズには、銀河座標系に関連するメディアがあります。

• 銀河象限 – 天の川銀河の4つの円形セクターのうちの1つ
• 超銀河座標系 – 座標系Pages displaying wikidata descriptions as a fallback
• 天文座標系 – 天体の位置を指定するためのシステム
• 銀河の形成と進化
• 天の川 – 太陽系を含む銀河

• ユニバーサル座標コンバーター。
• 銀河座標系 - Wolfram デモ
• 銀河座標、インターネット科学百科事典
• フィオナ・ヴィンセント、位置天文学：銀河座標、Wayback Machineに 2012-09-10 アーカイブ、セント・アンドリュース大学
• 宇宙の地図帳