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星表とは、星を一覧にした天文学的なカタログです。天文学では、多くの星は単にカタログ番号で呼ばれます。長年にわたり、さまざまな目的で作成された星表は数多くあり、この記事では、よく引用されるもののいくつかだけを取り上げます。星表は、バビロニア人、ギリシャ人、中国人、ペルシャ人、アラブ人など、多くの古代の人々によって編纂されました。時には、説明のために星図が添えられていました。現代の星表のほとんどは電子形式で入手でき、宇宙機関のデータセンターから無料でダウンロードできます。最大の星表は、宇宙探査機ガイアから編纂されており、これまでに10億個以上の星が収録されています。
完全性と精度は、最も暗い限界等級V (最大の数値) と位置の精度によって表されます。
現存する記録から、古代エジプト人は識別可能な星座の名前と、星時計として使用された36のデカンの一覧のみを記録していたことが分かっている。[ 1 ]エジプト人は周極星を「滅びることのない星」と呼び、正式な星表は作成しなかったものの、棺や墓室の天井を飾る夜空の広範な星図を作成した。 [ 2 ]
古代シュメール人は星座の名前を粘土板に記録した最初の人々でしたが、[ 3 ]最も古い星表は、紀元前2千年紀後半、カッシート時代（紀元前1531年頃～紀元前1155年頃）にメソポタミアの古代バビロニア人によって編纂されました。これらはアッシリア時代の名称「それぞれ3つの星」としてよく知られています。粘土板に書かれたこれらの星表には36個の星がリストされています。天の赤道に沿った「アヌ」に12個、その南にある「エア」に12個、北にある「エンリル」に12個です。 [ 4 ]新バビロニア帝国（紀元前626～539年）以前の時代に遡るムル・アピンのリストは、 [ 5 ] 「それぞれ3つの星」のリストの直接的なテキストの子孫であり、その星座のパターンは後のギリシャ文明のものと類似している。[ 6 ]
古代ギリシャでは、天文学者で数学者のエウドクソスが紀元前370年頃に古典的な星座の完全なセットをまとめました。 [ 7 ]彼のカタログ「現象」は、紀元前275年から250年の間にソリのアラトスによって教訓的な詩として書き直され、古代およびそれ以降で最も参照された天文学のテキストの1つになりました。[ 7 ]そこには星の位置と星座の形の説明が含まれており、それらの相対的な出没時刻に関する情報を提供しました。[ 7 ]
紀元前3世紀頃、ギリシャの天文学者アレクサンドリアのティモカリスとアリスティルスが別の星表を作成した。ヒッパルコス（紀元前190年頃- 紀元前120年頃）は紀元前129年に星表を完成させた[ 8 ]。これは全天を地図に載せようとした最古の試みとして知られている[ 9 ] 。彼はそれをティモカリスの星表と比較し、星の経度が時間の経過とともに変化していることを発見した。これにより、彼は分点歳差の最初の値を決定することができた[ 10 ]。2世紀には、ローマ領エジプトのプトレマイオス（紀元90年頃- 紀元186年頃）が、アレクサンドリアから見える1,022個の星をリストした星表をアルマゲストの一部として出版した[ 11 ]。プトレマイオスの星表は、ほぼ完全にヒッパルコスの以前の星表に基づいていた。[ 12 ]それは8世紀以上にわたり、西洋とアラブ世界の標準的な星表であり続けた。イスラムの天文学者アル・スーフィーは964年にそれを更新し、星の位置は1437年にウルグ・ベグによって再決定されたが、[ 13 ] 1598年にティコ・ブラーエの千星カタログが登場するまで完全に取って代わられることはなかった。[ 14 ]
古代インドのヴェーダ聖典やその他の聖典は、天体の位置や星座についてよく知っていました。マハーバーラタとラーマーヤナの両方には、当時の惑星の位置や星座の観点からさまざまな出来事への言及があります。マハーバーラタ戦争当時の惑星の位置は包括的に記述されています。惑星の位置と星座の具体的な名前についての議論は、インド科学史ジャーナルに掲載されたRNアイエンガーの論文にあります。[ 15 ]
中国の星の名前に関する最も古い記録は甲骨文字に書かれており、殷王朝（紀元前1600年頃～紀元前1050年頃）に遡ります。[ 16 ]周王朝（紀元前1050年頃～紀元前256年）の星の名前を提供する資料には、『左伝』、『史経』、 『書物』の「堯典」などがあります。[ 17 ]秦の政治家呂不韋（紀元前235年没）が書いた『呂史春秋』には、 28の宿（つまり、暦を作るために使用された天球の黄道帯に広がる星群）の名前のほとんどが記載されています。曽の怡侯の墓（紀元前433年埋葬）で発見された初期の漆器の箱には、28の邸宅の名前の完全なリストが含まれている。[ 18 ]星表は伝統的に、戦国時代（紀元前403～221年）の紀元前4世紀に活躍したと思われる、あまり知られていない2人の中国の天文学者、石申と甘徳に帰せられている。 [ 19 ]石申天文は石申に、天文星占は甘徳に帰せられている。[ 20 ]
天文学者が黄道周辺の星だけでなく、夜空で肉眼で見えるすべての星を観測し、名前を記録し始めたのは、漢王朝（紀元前202年 - 紀元後220年）になってからのことである。 [ 21 ]司馬遷（紀元前145年 - 86年）による紀元前2世紀後半の歴史書『史記』の一章には星表が掲載されており、史神と甘徳の著作の「学派」（つまり、占星術の目的で彼らが注目したとされるさまざまな星座）が含まれている。[ 22 ]司馬遷の星表『天官書』には約90の星座が含まれており、そこに掲載されている星は寺院、哲学の思想、市場や商店などの場所、農民や兵士などのさまざまな人物にちなんで名付けられている。[ 23 ]天文学者の張衡（西暦78～139年）は、西暦120年の著書『霊憲』のために、 124の星座からなる星表を編纂した。[ 24 ]中国の星座名は後に朝鮮人や日本人に採用された。[ 25 ]
中世イスラム世界では、イスラム教徒の天文学者によって多数の星表が出版されました。これらは主にジージ論文であり、アルザヘルの『トレドの表』（1087年）、マラゲ天文台の『ジージ・イルハニ』（1272年）、ウルグ・ベグの『ジージ・スルタニ』（1437年）などが含まれます。その他の有名なアラビア語の星表には、プトレマイオスの『アルマゲスト』を修正したアルフラガヌスの『星の科学の概要』（850年） [ 26 ] 、星の観測、位置、等級、明るさ、色、各星座の図、アンドロメダ銀河の最初の既知の記述を記述したアル・スーフィーの『恒星の書』（964年）[ 27 ]などがあります。多くの星は今でもアラビア語の名前で知られています（アラビア語の星の名前のリストを参照）。
16世紀に匿名の著者によって編纂されたモトゥル辞典（ただし、フライ・アントニオ・デ・シウダ・レアルの著作とされている）には、古代マヤ人が最初に観測した星のリストが含まれている。マヤ・パリス写本には、神話上の存在によって表されたさまざまな星座のシンボルも含まれている。[ 28 ]
歴史的なカタログで紹介された2つのシステムが、現在でも使用されています。最初のシステムは、ドイツの天文学者ヨハン・バイエルが1603年に出版した『ウラノメトリア』に由来し、明るい星に関するものです。これらの星には、ギリシャ文字の後に、その星が属する星座の属格が付けられます。例としては、アルファ・ケンタウリやガンマ・キグニなどがあります。バイエルの命名システムの大きな問題は、ギリシャ文字の数（24）でした。特にアルゴ座のような大きな星座では、名前を付ける星がなくなる前に文字が足りなくなることがよくありました。バイエルは、小文字のローマ字（「a」から「z」）と大文字のローマ字（「A」から「Q」）を使用することで、リストを67個の星まで拡張しました。これらの名称のうち、現在まで残っているものはほとんどありません。しかし、これは言及する価値がある。なぜなら、変光星の名称の出発点となったからである。変光星の名称は「R」から「Z」まで、そして「RR」、「RS」、「RT」…「RZ」、「SS」、「ST」…「ZZ」などと続く。
2つ目の体系は、イギリスの天文学者ジョン・フラムスティードの『ブリタニカ天文学史』（1725年）に由来する。この体系では、星座名の末尾には属格を用いるという規則が維持されているが、前半にはギリシャ文字の代わりに数字が用いられている。例としては、61 Cygni（はくちょう座）や47 Ursae Majoris（おおぐま座）などがある。
バイエルとフラムスティードが対象とした星は、合わせてわずか数千個に過ぎません。理論上、全天星表は空にあるすべての星を網羅しようとします。しかし、21世紀の望遠鏡で観測可能な星は数十億個もあるため、これは不可能な目標です。そのため、このような星表では、一般的に、特定の等級よりも明るいすべての星を網羅しようと試みられます。
ジェローム・ラランドは1801年に『フランス天体誌』を出版し、その中には膨大な星表が収録されていた。観測はパリ天文台で行われたため、主に北天の星々が記述されている。この星表には、9等級までの47,390個の星の位置と等級が記載されており、当時としては最も完全な星表であった。1846年、ラランドの弟子たちによってこの星表が大幅に改訂され、現在でも一部の星を指すのに使われている参照番号が星に追加された。この星表の精度の高さから、19世紀を通じて世界中の天文台で参照資料として広く利用され続けた。
ボン観測（ドイツ語：ボン・サンプリング）とその後の調査は、写真による観測以前の星表の中で最も完全なものであった。
「Bonner Durchmusterung」自体は、1852 年から 1859 年にかけて、フリードリヒ ヴィルヘルム アルゲランダー、アーダルベルト クルーガー、エドゥアルト シェーンフェルトによって出版されました。紀元 1855.0 年には 320,000 個の星がカバーされていました。
これは北天と南天の一部のみをカバーしていたため（ボン天文台から収集されたデータに基づく）、その後、赤緯-1度から-23度までの星をカバーする南天観測図（SD）（1886年、12万個の星）によって補完されました。さらに、1892年にジョン・M・ソームの発案でアルゼンチンのコルドバで編纂が開始されたコルドバ観測図（58万個の星）によって補完され、赤緯-22度から-90度までをカバーしています。最後に、南アフリカのケープで編纂されたケープ写真観測図（45万個の星、1896年）は、赤緯-18度から-90度までをカバーしています。
天文学者は、星の名称としてHD表記（次項参照）を優先的に用いる。なぜなら、このカタログには分光情報も記載されているからである。しかし、Durchmusterungsカタログはより多くの星を網羅しているため、Draperカタログに掲載されていない星を扱う際には、古い表記を用いることもある。残念ながら、多くのカタログはDurchmusterungsカタログを相互参照しているものの、重複する領域でどちらの表記を用いるかを明示していないため、しばしば混乱が生じる。
これらのカタログに記載されている星の名前は、4つのカタログのうちどれに由来するかを示す頭文字（ただし、SouthernカタログはBonnerカタログの例に倣ってBDを使用し、CPDカタログはしばしばCPと略される）に続き、星の赤緯角（0に丸められ、+00～+89と-00～-89の範囲）が続き、さらに任意の数字が続きます。これは、各角度に常に数千個の星が存在するためです。例としては、BD+50°1725やCD−45°13677などがあります。
ヘンリー・ドレイパー星表は1918年から1924年にかけて刊行されました。この星表は全天を網羅し、等級はおよそ9等から10等までです。星のスペクトル型を大規模にカタログ化した最初の試みとして特筆すべきものです。この星表は、ハーバード大学天文台のアニー・ジャンプ・キャノンとその同僚たちがエドワード・チャールズ・ピッカリングの監督のもとで編纂したもので、ヘンリー・ドレイパーの未亡人が資金を提供したことから、彼の名にちなんで名付けられました。
現在、バイエル番号やフラムスティード番号を持たない恒星には、HD番号が広く用いられています。1～225300番の恒星は、元のカタログからのもので、1900 .0年の赤経順に番号が振られています。225301～359083番の恒星は、1949年のカタログ拡張版からのものです。この拡張版の恒星にはHDEという表記を用いることもできますが、番号付けによって曖昧さがなくなるため、通常はHDと表記されます。
天体カタログ（Catalogue astrographique）は、11.0等級より明るいすべての星を撮影し、その位置を測定するために設計された国際的な「Carte du Ciel」計画の一部でした。合計で460万個以上の星が観測され、その多くは13等級ほど暗いものでした。このプロジェクトは19世紀後半に開始されました。観測は1891年から1950年の間に行われました。あまり多くの機関に負担をかけずに全天を観測するために、空は赤緯帯ごとに20の天文台に分割されました。各天文台は、標準化された望遠鏡（「標準アストログラフ」）を使用して、それぞれのゾーンの乾板を露光および測定し、撮影されたすべての乾板が約60秒角/mmの同様のスケールを持つようにしました。米国海軍天文台がこのカタログの管理を引き継ぎ、現在は2000.2版となっています。
1930年に「イェール明るい星カタログ」として初版が刊行されたこのカタログには、ハーバード大学改訂測光カタログに掲載されている、視等級6.5より明るいすべての星の情報が含まれていました。1983年には、7.1等級までの星を追加した補遺が刊行され、リストが改訂されました。このカタログには、各星の座標、固有運動、測光データ、スペクトル型、その他の有用な情報が詳細に記載されています。
ブライトスターカタログの最後の印刷版は、1982年に発行された第4改訂版でした。第5版は電子版で、オンラインで入手可能です。[ 29 ]
スミソニアン天体物理観測所のカタログは、1966年に様々な過去の天体位置測定カタログを基に編纂されたもので、正確な固有運動が分かっている約9等級までの恒星のみを収録しています。ヘンリー・ドレーパーのカタログとかなり重複していますが、当時運動データがなかった恒星は除外されています。最新版の位置測定の基準年はJ2000.0です。SAOカタログには、ドレーパーのカタログにはない恒星の固有運動という重要な情報が含まれているため、その情報が重要な場合にはよく利用されます。最新版のドレーパーおよびDurchmusterungカタログ番号との相互参照も役立ちます。
SAOカタログに掲載されている星の名前は、SAOという文字で始まり、その後に数字が続きます。これらの数字は、空の18の10度ごとの帯に基づいて割り当てられており、各帯内では星は赤経順に並べられています。
USNO-B1.0 [ 30 ]は、米国海軍天文台の研究および運用天体物理学者によって作成された全天カタログです(米国海軍天文台フラッグスタッフ基地で開発されました)。このカタログは、3,643,201,733 回の個別の観測から得られた 1,042,618,261 個の天体の位置、固有運動、さまざまな光学帯域での等級、および星/銀河推定値を示しています。データは、過去 50 年間に行われたさまざまな全天調査のために撮影された 7,435 枚のシュミット乾板のスキャンから取得されました。USNO-B1.0 は、全天をカバーし、V = 21 までの完全性、J2000.0での 0.2 秒角の天体位置測定精度、最大 5 色での 0.3 等級の測光精度、および星と非恒星天体の区別の 85% の精度を提供すると考えられています。USNO-B の後継はNOMADです。[ 31 ]両方とも海軍天文台のサーバーで見つけることができます。[ 32 ] 50GB の圧縮カタログ全体は、 Skychart の指示に従ってBitTorrent経由でダウンロードできます。[ 33 ]海軍天文台は現在、USNO カタログシリーズの B2 および C バリアントに取り組んでいます。
ガイドスターカタログは、ハッブル宇宙望遠鏡計画においてガイドスターとして使用できる恒星を正確に特定し、その位置を正確に決定するために作成されたオンラインの恒星カタログです。カタログの最初のバージョンは、1980年代後半に写真乾板をデジタル化して作成され、約15等級までの約2000万個の恒星が含まれていました。このカタログの最新バージョンには、21等級までの9億4559万2683個の恒星の情報が含まれています。最新バージョンは、ハッブル宇宙望遠鏡の正確な位置決定に引き続き使用されています。
PPM星表（1991年）は、 1999年までの時点で、固有運動と星の位置の両面において最も優れた星表の一つです。ヒッパルコス星表ほど精度は高くありませんが、収録されている星の数ははるかに多くなっています。PPMはBD、SAO、HDなどのデータを基に、高度なアルゴリズムを用いて構築されており、第5基本星表「基本星表」の拡張版となっています。
ヒッパルコス星表は、欧州宇宙機関（ESA）の天体観測衛星ヒッパルコスが1989年から1993年まで運用したデータに基づいて作成されました。この星表は1997年6月に発行され、118,218個の星が収録されています。データを再処理した改訂版は2007年に発行されました。特に注目すべきは、地上観測によるものよりもはるかに精度の高い視差測定結果です。
ガイアカタログは、ガイア宇宙望遠鏡による観測に基づいて作成されています。カタログは段階的に公開され、情報量が増加していきます。初期のリリースでは、特に星が密集した領域にある暗い星など、一部の星が欠落している場合があります。[ 34 ]すべてのデータリリースのデータは、ガイアアーカイブでアクセスできます。[ 35 ]
2015年9月までの14か月間の観測に基づく最初のデータリリースであるGaia DR1は、2016年9月13日に行われました。[ 36 ] [ 37 ]このデータリリースには、 Gaiaデータのみを使用した11億個の星の単一の測光バンドにおける位置と等級、両方のカタログにある天体についてGaiaとTycho-2データの組み合わせに基づく200万個以上の星の位置、視差、固有運動、約3000個の変光星の光度曲線と特性、および天体基準フレームを定義するために使用される2000個以上の銀河系外源の位置と等級が含まれています。[ 38 ] [ 39 ] 2018 年 4 月 25 日に行われた第 2 回目のデータリリース (DR2) [ 40 ] [ 41 ]は、2014 年 7 月 25 日から 2016 年 5 月 23 日までの 22 か月の観測に基づいています。これには、約 13 億個の恒星の位置、視差、固有運動、さらに 3 億個の恒星の位置、約 11 億個の恒星の赤色と青色の測光データ、さらに 4 億個の恒星の単色測光、および等級 4 ～ 13 の約 7 0 万個の恒星の中央視線速度が含まれます。また、14,000 を超える太陽系天体のデータも含まれています。[ 42 ] [ 43 ]第 3 回目のデータ リリースの最初の部分である EDR3 (Early Data Release 3) は、2020 年 12 月 3 日にリリースされました。これは 34 か月の観測に基づいており、18 億を超える天体の改良された位置、視差、固有運動で構成されています[ 44 ] 2022 年 6 月に公開された完全な DR3 には、EDR3 データに加えて太陽系データ、変動情報、非単一星、クエーサー、および広がりを持つ天体の結果、天体物理学的パラメータ、および特別なデータセットである Gaia Andromeda Photometric Survey (GAPS) が含まれています。[ 45 ]最終的な Gaia カタログは、Gaia ミッションの終了から 3 年後にリリースされる予定です。[ 46 ]
専門的な星表は、空にあるすべての星を列挙しようとはせず、変光星や近傍の星など、特定の種類の星を強調することに重点を置いている。
スティーブンソンの銀河系炭素星一般カタログ[ 47 ]は7000個以上の炭素星のカタログである[ 48 ] 。
グリーゼ（後にグリーゼ・ヤーライス）カタログは、地球から20パーセク（65光年）以内のすべての恒星系を赤経順にリスト化しようとする試みである（最も近い恒星のリストを参照）。後の版では、対象範囲が25パーセク（82光年）に拡大された。1.0～915.0の範囲の番号（Gl番号）は、第2版からのものであり、
915までの整数は、初版に掲載されていた星系を表しています。小数点付きの数字は、赤経による順序を損なうことなく、第2版に新しい星系を挿入するために使用されました。このカタログはCNS2と呼ばれていますが、カタログ番号にはこの名前は使用されていません。
9001～9850の範囲の番号（Wo番号）は補足資料からのものです。
1000～1294および2001～2159の範囲の数値（GJ値）は補足資料からのものです。
1000～1294の範囲は近傍の恒星を表し、2001～2159の範囲は近傍の恒星の疑いがあることを示しています。文献では、GJ番号は（重複がないため）遡及的にGl番号に拡張されることがあります。例えば、グリーゼ436はGl 436またはGJ 436のどちらでも呼ばれます。
3001～4388の範囲の数字は
このカタログは「暫定版」と銘打たれていましたが、2006年3月現在、これが最新版です。、CNS3 と呼ばれています。合計 3,803 個の星がリストされています。これらの星のほとんどはすでに GJ 番号を持っていましたが、番号が付けられていない星も 1,388 個ありました。これらの 1,388 個に何らかの名前を付ける必要があったため、3001 ～ 4388 ( NN番号、「名前なし」) という番号が付けられ、このカタログのデータファイルには通常これらの番号が含まれています。これらの非公式の GJ 番号のいずれかでよく参照される星の例はGJ 3021です。
1952年に初版が発行され、後に新GCTP（現在第4版）に置き換えられた三角視差一般カタログは、約9,000個の恒星を網羅しています。グリーゼカタログとは異なり、太陽からの特定の距離で区切りを設けるのではなく、既知のすべての測定視差をカタログ化しようとしています。1900年時点の座標、永年変化、固有運動、加重平均絶対視差とその標準誤差、視差観測数、異なる値の一致度、視等級、および他のカタログとのさまざまな相互同定が記載されています。UBV測光、MKスペクトル型、恒星の変光性および連星性に関するデータ、入手可能な場合は軌道、およびデータの信頼性を判断するのに役立つその他の情報などの補助情報も記載されています。
近傍の恒星を検出する一般的な方法は、比較的大きな固有運動を探すことです。いくつかのカタログが存在しますが、ここではそのうちのいくつかを紹介します。ロスカタログとウルフカタログはこの分野の先駆けとなりました。
ウィレム・ジェイコブ・ルイテンは後に一連のカタログを作成しました。
L – ルイテン著「恒星と白色矮星の固有運動」
LFT – Luyten Five-Tenths カタログ
LHS – Luyten 半秒カタログ
LTT – ルイテン・ツーテンス・カタログ
NLTT – ニュー・ルイテン・ツーテンス・カタログ
LPM – Luyten Proper-Motion カタログ
ほぼ同時期に、ヘンリー・リー・ジクラスも同様のカタログシリーズを制作していた。
天球座標に従ってPM HHMMm+DDMMAという表記でエントリが記載された固有運動星のカタログもOlin J. Eggenによって編集された。
この慣習はセバスチャン・レピーヌやジョシュア・E・シュリーダーなどの他の天文学者によって引き継がれ、SIMBADのコンパイル済みカタログとして維持されている。[ 51 ]
フリードリヒ・ゲオルク・ヴィルヘルム・フォン・シュトルーヴェは多数の二重星を発見し、1827年に二重星カタログ『Catalogus novus stellarum duplicium』を出版した。[ 52 ]例えば、二重星61 Cygniは「Struve 2758」または「STF 2758」と表記される。彼のカタログの星は、ギリシャ文字のシグマ（Σ）で示されることもある。そのため、61 CygniはΣ2758とも表記される。[ 53 ]
ubvyβ光電測光カタログは、以前に発表された測光データをまとめたものです。1998 年に発表されたこのカタログには、1996 年までに調査された 63,316 個の星が含まれています。[ 54 ]
天文学者ジェームズ・ロバートソンによって編纂されたロバートソンの黄道星表は、9等級より明るい3539個の黄道星を収録したカタログである。主に月による恒星食の観測に用いられる。
星は時間とともに進化し移動するため、カタログは最も厳密なレベルの作成であっても、進化し続ける一時的なデータベースとなります。USNOカタログは現在入手可能な最も最新かつ広く使用されている天体カタログであり、USNO-B（USNO-Aの後継）、NOMAD、UCACなどのUSNO製品、および作成中または限定的に公開されている製品が含まれます。一部のユーザーは、特殊カタログ（上記のより新しいバージョン）、カスタマイズされたカタログ、干渉計で作成されたカタログ、動的カタログ、および位置、動き、色が更新され、誤差が改善されたカタログを見ることができます。カタログデータは、海軍天文台の暗空施設NOFSで継続的に収集され、最新の改良された更新カタログはNOFSとUSNOによって縮小および作成されます。詳細およびアクセスについては、USNOカタログおよび画像サーバーを参照してください。 [ 32 ] [ 55 ]