« いつの間にやら | メイン | 夏は忙しいんだよ »

2006年7月 6日

 ■ シリウスB

季節的には全く逆で冬の天体であるシリウスに関する薀蓄話。

おおいぬ座のシリウスには伴星があり、シリウスBと呼ばれる白色矮星である。
明るさは8.7等級であるが、主星のシリウスAが-1.5等級と明るすぎることと、近接している(2006年現在は約7秒、最大で約11秒、最小で約2秒)ために確認が難しいとされ、確認には口径25センチ以上の望遠鏡が必要とされるらしい。

最初の発見は観測から導かれた理論上の発見であった。
1800年代前半から中ごろ、ドイツのベッセルがシリウスの固有運動を観測してきたが動きが直線ではなくふらつきがあることを発見し、この理由としてシリウスが連星系で見えない伴星があるのではないかと考えた。

実際の発見は、1862年1月、アメリカで屈折望遠鏡を作っていたクラークによる。
口径約47センチの巨大アクロマート屈折望遠鏡がほぼ完成し、迷光がどれだけ残っているかのテストに(1月だったからか)たまたまシリウスを使った。
視野の端っこにシリウスを入れ、追尾を止めてシリウスを視野から逃がして迷光の残光を計測していたが、シリウスが消えても星の明かりが残っていたのをきっかけに伴星が発見された。たまたまこの時期は伴星が主星から離れていたこと、伴星が迷光のテストの向きに位置していたというラッキーな状況であったとされる。(逆の配置だったら発見されなかったであろうといわれている)

その後の測定で、伴星の公転周期は約50年、離心率の大きい扁平な楕円軌道であり、観測好機なのは約50年周期であることがわかった。
1870年、1920年、1970年、2020年の前後約10年程度が観測に適しているので、今は2006年であるが、これからがシリウスBの観測や撮影のチャンスとなる時期にかかってくることになる。

シリウスまでの距離は約8.6光年、連星系の運動がわかればケプラーの法則から質量も求められること、固有運動のふらつき具合から主星と伴星の質量比も求められるので、シリウスBの質量は太陽の0.94倍(太陽とほぼ同じ質量)と見積もられた。

1915年、ウイルソン山天文台のアダムズがシリウスBのスペクトル観測を行い、スペクトル型はF型、表面温度は8000度と推測した。太陽とほぼ同じ重さなのに温度が高い(太陽の表面温度は6000度)ことから、シリウスBの表面積が非常に小さく、大きさが非常に小さい(太陽の直径の約1/35程度と推定)が密度は非常に重くなる(水の比重の50万倍程度)ことから白色矮星であると初めて確認された天体となった。

今は、主星がシリウスA(質量は太陽の2倍強程度)でその周囲を伴星のシリウスBが公転しているが、過去においては対場は逆転していた。
連星系であるために、この2つの恒星はほぼ同時期に誕生したと考えられる。
シリウスBも最初は主系列星でシリウスAよりも大きく明るく輝いていた時期があった。
しかし、重量が重いほど大きく明るくなるが寿命が短い。
シリウスBは、主系列星→赤色巨星→ドカン→白色矮星と先に進化してしまっている。
一方、シリウスAは今も主系列星で輝いていることから、シリウスBよりも当初の重量は少なくて
シリウスAが伴星、シリウスBが主星であった時代が過去にはあったとされている。

投稿者 pikachu7500 : 2006年7月 6日 00:01

コメント

なんでも、大昔にはシリウスが紅く見えたという記録?もあるらしいですね。
昔に天ガの奇妙な星の話という記事にそう書かれていました。未だに記憶に残ってます。

投稿者 uto : 2006年7月 6日 12:07

シリウスB、見たことありますか?私は未だ見たこと無いです。
32cmドブで何度か挑戦したことはありますが、何時も返り討ちにあっています。

少し前の天文誌のフォトコンに掲載されたシリウスを見て感動してしまいました。

投稿者 シナモン : 2006年7月 6日 15:26

この薀蓄を書くにあたって大昔は赤いシリウスだったという記述をかなり見かけましたが、赤色巨星の時代ではないみたいですね。いまの白色矮星は1千万年以上は経過しているということなので、星間ガスが途中にあったとか、そもそも間違った伝承であるとかいろいろ言われているようです。

シリウスBはまだ見たことはありません。
日本でも実際に見たことがある人がいらっしゃるようですが、かなり難しいのだろうと思います。
反射の大口径で見るとしてもスパイダーの向きと迷光対策がしっかりしているか?が重要だと思います。
でも今年がダメでも来年もあるし、まだ数年先の方が見えやすいでしょうけれども、今年の秋には少しチャレンジしてみようかと思ってます。

投稿者 ここの管理人 : 2006年7月 6日 20:03

コメントしてください




保存しますか?

(書式を変更するような一部のHTMLタグを使うことができます)