夜空に雄大に広がる天の川ですが、夜空を見上げてもその姿を見逃してしまうことがよくあります。 なぜでしょうか?
天の川は、地球上の場所によって見え方が異なります。 この劇的な変化は、地球の緯度と銀河面の向きの組み合わせによって生じます。一般的な誤解とは違い、天の川の見え方に影響を与えるのは光害だけではなく、基本的な天文学的パラメーターです。
銀河中心(いて座とさそり座に位置)の赤緯は約−29°です。 これは、銀河中心が本質的に南の天球にあることを意味します。
注記:
赤緯は、天体と天の赤道との間の角度(δで表す)です。赤緯が正の場合、天体は北の天球にあり、負の場合は南の天球にあります。銀河中心の赤緯は約δ = −29°で、これが南半球で天の川がよく見え、天頂に近い高度に達する理由です。
| 緯度 | 半球 | 天の川の見え方 | 0時の見え方 | 4時の見え方 | 銀河中心の最大高度 | コメント |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0° | 赤道 | 非常に良い | 垂直 ~90° | 傾斜 ~60° | ~61° | 銀河面が高く、ほぼ天頂に達する |
| +15° | 北 | 非常に良い | 非常に垂直 ~80° | 傾斜 ~50° | ~46° | 銀河中心は見やすいが支配的ではない |
| -15° | 南 | 非常に良い | 非常に垂直 ~85° | 傾斜 ~55° | ~76° | 銀河の中心が天頂に近づく |
| +30° | 北 | 非常に良い | 垂直から傾斜 ~70° | 傾斜から水平 ~40° | ~31° | 中心はまだ低く、見え方は中程度 |
| -30° | 南 | 例外的 | 非常に垂直 ~90° | 傾斜 ~70° | ~89° | 中心バルジがほぼ天頂に達する |
| +45° | 北 | 良い | 傾斜 ~60° | 水平 ~30° | ~16° | 中心は非常に低く、見え方が減少 |
| -45° | 南 | 非常に良い | 垂直 ~80° | 傾斜 ~50° | ~61° | 中心が高く、コントラストが強い |
| +60° | 北 | 平均 | 傾斜 ~45° | 水平 ~20° | ~1° | 銀河中心がほぼ地平線にある |
| -60° | 南 | 非常に良い | 垂直 ~75° | 傾斜 ~55° | ~59° | 中心バルジへの優れた露出 |
| +75° | 北 | 悪い | 水平 ~10° | 水平 ~5° | ~0° | 中心は地平線の下または上にある |
| -75° | 南 | 良い | 傾斜 ~40° | 水平 ~15° | ~44° | 銀河の中心への良いアクセス |
| +90° | 北極 | 非常に悪いまたは不可能 | 水平 ~0° | 水平 ~0° | ~−29° | 銀河中心が地平線下、見えない |
| -90° | 南極 | 悪い | 水平 ~10° | 水平 ~5° | ~13° | 銀河中心は低いが部分的に観測可能 |
観測者の緯度は決定的です。それは、ある瞬間にどの部分の空が見えるかを定義します。
赤道(緯度0°)からは、観測者は1年間で天球のすべての部分を観測することができます。地球の自転と太陽の周りの公転により、夜空のすべての領域が地平線上を通過するからです。 赤道では、銀河面が地平線に対して垂直に見えることがあり、ディスクの完全なビューを提供します。
北緯45°では、観測者は1年間で天球の大部分を見ることができますが、南天の極に近い一部の領域は常に地平線下にあり、決して観測できません。一方、地球の自転と太陽の周りの公転により、夜空の残りの部分が地平線上を通過します。 中緯度(例えばヨーロッパや北アメリカ)では、天の川は傾いて見え、時には地平線に近く見えます。
北極(緯度90°)では、空の大部分が天頂の周りを回転し、一部の領域は常に地平線の上または下にあります。これにより、1年間で天球全体を観測することができません。 これらの極端な緯度では、銀河中心は1年を通じてしばしば見えません。
天の川の銀河面は、黄道面(地球の軌道面)に対して約\(60^\circ\)傾いています。この向きは宇宙空間で固定されており、地球上のすべての観測者に対する銀河面の相対的な位置を決定します。
銀河中心の位置は特に重要です。いて座にあり、赤緯が約\(-29^\circ\)である銀河中心は、天の川で最も壮観な領域ですが、その見え方は緯度に大きく依存します:
この南北の非対称性は、銀河面の変化によるものではなく、天の赤道と観測者の緯度に対する銀河面の実際の位置によるものです。
地球の年周運動により、真夜中に見える夜空は毎月変化します。 季節ごとに、天の川は地平線に対する傾きが異なって見えます。 空での回転や角度の変化の錯覚は、地球の自転(昼/夜)と公転(季節)の組み合わせです。
地球は約365.25日で太陽の周りを一周します。 現地時間の真夜中、地球-太陽方向(その瞬間の地球と太陽を結ぶ線)は観測者の子午線の反対側にあります。 この方向と現地の子午線との角度は、地球の黄道面での年周運動により、毎晩約1°変化します。 この日々の変化により、銀河面の異なる部分が1年を通じて子午線を通過し、天の川の見え方の季節的な変化を説明します。
約30日後、このシフトは約30°に達し、これは主要な星座の見かけの幅にほぼ相当します。 これは、毎月、真夜中の夜空が大きく異なる部分を見せ、天の川の新しい部分を観測するのに十分であることを意味します。
| 緯度 | 季節 | 銀河中心の見え方 | おおよその傾き | コメント |
|---|---|---|---|---|
| 0° (赤道) | 春 | いて座が南の低空 | ~45° | 銀河面が傾斜、中心が比較的高い |
| 0° (赤道) | 夏 | いて座が天頂に近い | ~90° | 銀河面がほぼ垂直 |
| 0° (赤道) | 秋 | いて座が沈む | ~45° | 銀河面が南の地平線に傾斜 |
| 0° (赤道) | 冬 | はくちょう座が北の天頂 | ~90° | 銀河面が北側でほぼ垂直 |
| 45° N | 春 | いて座が南の地平線に低い | ~20°–30° | 銀河中心が低く、見え方が減少 |
| 45° N | 夏 | いて座がより高い | ~60–70° | 銀河面が強く傾斜 |
| 45° N | 秋 | いて座が沈む | ~30–40° | 銀河中心が低い |
| 45° N | 冬 | はくちょう座が北で支配的 | ~70–80° | 銀河面が北側でほぼ垂直 |
| 45° S | 春 | いて座が南の高空 | ~70–80° | 銀河中心が天頂に近い |
| 45° S | 夏 | はくちょう座が北の低空 | ~30–40° | 銀河面が北の地平線に傾斜 |
| 45° S | 秋 | いて座が沈む | ~60–70° | 銀河中心がよく露出 |
| 45° S | 冬 | はくちょう座が北の低空 | ~20–30° | 銀河面が強く傾斜、中心が低い |