天文学における離角とは?惑星観測に最適なタイミングを見つけよう
Sky Tonightのカレンダーで、「最大離角」というイベントが見つかります。これは何を意味しているのでしょうか?なぜこれが水星や金星にのみ発生するのでしょうか?最大離角と、惑星や他の天体が最大の明るさに達する「衝」の間には何が共通しているのでしょうか?見てみましょう。
内容
離角とは
天文学において、離角(りかく)は地球から見たときの惑星(または他の太陽系の天体)と太陽との角距離です。離角は度数で測定されます。ある天体が90度の離角を持つと言うとき、それは地球から見て太陽から90度離れた位置にあることを意味します。
空で最も明るい天体である太陽は、他の星や惑星を覆い隠すことがあります。太陽の位置を知ることで、観測の最適なタイミングを選ぶことができます(見たい天体が太陽から最も遠いとき)。太陽系の惑星を例にとって離角が何であるかを見ていきましょう。
外惑星と内惑星の配置
外惑星(地球より太陽から遠い位置にある惑星)には、火星、木星、土星、天王星、海王星が含まれ、離角は0度から180度までの任意の値に達することができます。内惑星(地球より太陽に近い位置にある惑星)には、水星と金星が含まれ、水星の最大離角は約28度、金星の最大離角は約48度です。離角の値には特定の名称がついています。それらについて詳しく見ていきましょう。
合(コンジャンクション)
太陽と合は、天体が離角0度であり、同じ黄経上に太陽と配置されている天体の配置を指します。これにより、天体は空で太陽に非常に近い位置に見え、結果として天体は太陽光に隠され、直接観測が不可能になります。外惑星も内惑星も太陽合に達することがあります。
「内合」と「外合」は特に水星と金星に対して使われる用語です。内合の場合、惑星は地球と太陽の間に位置します。外合の場合、惑星は地球から見て太陽の後ろを通過します。
矩(く)
矩(く、Quadrature)は、太陽、地球、天体が直角を形成する位置です。その結果、天体の離角は90度になります。これは、太陽が沈む時、惑星が空で最高点に達することを意味します。矩の良い例は上弦の月で、この位相は月が太陽から90度の角度にある時に発生します。矩は外惑星にのみ可能です。
衝(しょう)
衝(しょう、Opposition)は、天体が離角180度を持ち、これは外惑星の最大離角です。衝では、天体と太陽が地球の反対側に位置し、天体は太陽光に完全に照らされ、一晩中見えます。衝は天体を観察する最適なタイミングとされています。専用の記事では、間もなく衝に達する惑星、準惑星、小惑星のリストがあります。
2025年の最大離角:次回のイベント
内惑星である金星と水星は、矩や衝に到達することができません。これらの惑星の可能な最大離角は、水星で約28度、金星で約48度です。最大離角時には、これらの惑星は空で太陽から最も遠い位置にあり、星空観察者にとって惑星を見つける最良の機会が提供されます。最大東離角時には、水星と金星は夕方の天体として見え、最大西離角時には朝の天体として見えます。以下に金星と水星の今後の最大離角のリストを示します。
3月8日:水星東方最大離角
3月8日、GMT 05:59に、水星が太陽から東へ18°12′離れた位置に達します。このとき、水星はうお座の星座内にあり、夕方の空で観察できます。水星の等級は-0.4で、肉眼でも見える明るさです。さらに、明るい金星(等級-4.6)が同じ星座で輝きます。
4月21日:水星西方最大離角
4月21日、GMT 18:59に、水星(等級0.3)は太陽から西へ27°24′離れた位置に達します。これは2025年の水星の最大離角です!この時期、水星は金星(等級-4.7)および土星(等級1.2)とともにうお座で美しい惑星の三角形を形成します。日の出前の東の空を探してみてください。
6月1日:金星西方最大離角
6月1日、GMT 01:59に、金星(等級-4.4)は太陽から西へ45°54′離れた位置に達します。この時期、金星は「明けの明星」として日の出前の数時間、うお座で明るく輝きます。
7月4日:水星東方最大離角
7月4日、GMT 03:59に、水星(等級0.5)は太陽から東へ25°54′離れた位置に達します。この時期、水星は夕方の空でかに座に見えます。プレセペ星団も近くで輝き、双眼鏡を使えばこれらの天体を一緒に観察できます。
8月19日:水星西方最大離角
8月19日、GMT 09:59に、水星(等級-0.1)は太陽から西へ18°36′離れた位置に達します。この時期、水星は日の出前の空でかに座に見えます。
10月29日:水星東方最大離角
10月29日、GMT 21:59に、水星(等級-0.2)は太陽から東へ23°54′離れた位置に達します。この時期、水星は夕方の空でかに座に見えます。また、隣接するてんびん座では赤い火星(等級1.5)も輝きます。
12月7日:水星西方最大離角
12月7日、GMT 20:59に、水星(等級-0.5)は太陽から西へ20°42′離れた位置に達します。この時期、水星は日の出前の空でてんびん座に見えます。
惑星の離角と位相
月と同様に、惑星にも位相があります。宇宙では惑星の半分が常に太陽によって照らされていますが、地球から見える照らされた部分の割合は、惑星の離角に応じて変化します。これらの位相は望遠鏡で観察可能であり、特に明るい金星は双眼鏡でも位相を確認できます。
内惑星の位相
上図のように、内惑星は完全な位相のサイクルを経ます。内合での新月位相から最大離角での半月位相、外合での満月位相へと移行します。ただし、新月位相や満月位相の観察は困難で、これらの位相の惑星は太陽のまぶしさに隠れてしまいます。そのため、観察可能な照らされた面の割合は約10%から90%の範囲になります。
外惑星の位相
外惑星は完全な位相のサイクルを示すことはありませんが、満ち欠けと満月位相の間を微妙に移行します。外惑星は衝の時に完全に照らされ、観察に最適な時期となります。
離角の理解:まとめ
離角は、惑星(または他の太陽系の天体)と太陽との間の空中での角距離です。これは度数で測定されます。惑星の位相と視認性は、特に内惑星(金星と水星)で顕著に見られる離角に依存します。金星や水星があなたの地域でいつ昇るかを知りたい場合は、無料のSky Tonightアプリを利用してみてください。また、外惑星の観察に最適な時期を知りたい方は、天文学における衝に関する記事をご覧ください。