地球外の空

歴史的な地球外の空―地球の出、月から見た地球。1968年12月24日、アポロ8号の宇宙飛行士ウィリアム・アンダースが月周回軌道上で撮影。

天文学において、地球外の空とは、地球以外の天体の表面から見た宇宙空間の眺めのことである。

宇宙飛行士によって直接観測され、撮影された唯一の地球外の空は月です。金星、火星、タイタンの空は、表面に着陸して地球に画像を送信するように設計された宇宙探査機によって観測されています。

地球外の空の特徴は、多くの要因によって大きく変化するようです。地球外大気が存在する場合、可視光線の特徴に大きな影響を与えます。大気の密度と化学組成は、色、不透明度（霞を含む）、雲の有無などの違いに寄与します。[ 1 ]天体も目に見える場合があり、天然衛星、環、恒星系、星雲、その他の惑星系天体などが含まれます。

太陽の明るさと角直径

太陽の見かけの等級は反比例の法則に従って変化するため、異なる天体からの距離の増減による等級の差は、次の式で予測できます。

強度 ∝ 1距離2{\displaystyle {\text{強度}}\ \propto \ {\frac {1}{{\text{距離}}^{2}}}\,}

ここで、「距離」はkm、AU、またはその他の適切な単位で表すことができます。

例えば、冥王星は平均して太陽から 40 AU 離れているため、親星は地球から見たときの何倍も明るく見えることになります。 11600{\displaystyle {\frac {1}{1600}}}

地上の観測者は、これらの環境では利用できる太陽光が劇的に減少していることに気付くが、太陽は、おそらく 1,200 AU 離れたところにある仮想の第 9 惑星にさえ影を落とすほど十分に明るく、類推すると、地球から見た満月よりも明るくなる。

太陽の角度直径が距離に応じてどのように変化するかは、下の図に示されています。

角直径の公式の図

視点と円の中心との間の変位ベクトルに垂直な平面を持つ円の角直径は、式[注1 ]を使用して計算できます。

δ＝2アークタンジェント⁡（d2D）、{\displaystyle \delta =2\arctan \left({\frac {d}{2D}}\right),}

ここで、 は角直径、と は の実際の直径と物体までの距離です。 のとき、 となり、得られる結果はラジアンとなります。 δ{\displaystyle \delta}d{\displaystyle d}D{\displaystyle D}D≫d{\displaystyle D\gg d}δ≈d/D{\displaystyle \delta \approx d/D}

実際の直径が球の 中心までの距離に等しい球体の場合、角直径は次の式で求められます。d1つのct、{\displaystyle d_{\mathrm {act} },}D{\displaystyle D}

δ＝2アークサイン⁡（d1つのct2D）{\displaystyle \delta =2\arcsin \left({\frac {d_{\mathrm {act} }}{2D}}\right)}

この違いは、球面の見かけの縁が接点であり、球面の中心よりも観察者に近いという事実による。実用上、この違いは比較的近い球面物体に対してのみ重要となる。なぜなら、小角近似が成り立つからである。[ 2 ]×≪1{\displaystyle x\ll 1}

アークサイン⁡×≈アークタンジェント⁡×≈×{\displaystyle \arcsin x\approx \arctan x\approx x}。

地平線

地球型惑星や大気の影響が無視できる固体天体では、「標準観測者」にとっての地平線までの距離は、惑星の半径の平方根に比例します。例えば、水星の地平線は、地球の地平線から観測者までの距離の62%、火星では73%、月では52%、ミマスでは18%といった具合です。地平線までの距離を計算する際には、観測者の高度を考慮する必要があります。

水銀

水星 – 軌道から見た空

水星には大気がほとんどないため、水星の空を眺めるのは、軌道上から宇宙を眺めるのと変わりません。水星には南極星であるがか座α星があり、明るさは3.2等級です。地球の北極星（こぐま座α星）よりも暗いです。 [ 3 ]北極星はりゅう座Oミクロン星です。[ 4 ]

水星から見える他の惑星

水星の空で太陽に次いで2番目に明るい天体は金星で、地上の観測者よりもはるかに明るく見える。その理由は、金星が地球に最も近い時、地球と太陽の間に位置するため、地球からは金星の夜側しか見えないからである。実際、金星が地球の空で最も明るく見える時でさえ、実際には細い三日月形しか見えていない。一方、水星の観測者にとって、金星は太陽と衝の位置にあって、完全な円盤状に見える時が最も地球に近づく。金星の見かけの等級は-7.7である。[ 5 ]

地球と月も非常に目立ち、見かけの等級はそれぞれ約-5等級[ 5 ]と-1.2等級です。地球と月の最大見かけの距離は約15分です。他の惑星は地球と同じように見えますが、衝の時にはやや明るさが落ち、その差は火星で最も顕著です。

黄道光は地球から見るよりも目立つと思われます。

金星

カラー画像（ベネラ9号、1975年）によると、金星の空の色は、レイリー散乱または下層大気の青色吸収体により地表ではオレンジがかった黄色で、高高度では白色である。[ 6 ] [ 7 ]一方、地表自体は玄武岩のような濃い灰色で、おそらく酸化された赤色である。[ 8 ]

金星の大気は非常に厚いため、昼間の空では太陽を識別できず、夜には星も見えません。太陽に近い金星は地球の約1.9倍の太陽光を受け取りますが、厚い大気のために表面に届く光は約20%にすぎません。[ 9 ] [ 10 ]ソ連のベネラ探査機が撮影したカラー画像では、金星の空はオレンジ色であることが示唆されています。[ 11 ]金星の表面から太陽が見えた場合、日の出から次の日の出までの時間（1太陽日）は地球の116.75日になります。金星は逆行自転をするため、太陽は西から昇り東に沈むように見えます。[ 12 ]

一方、金星の雲頂の上空にいる観測者は、地球の約4日で金星を一周し、衝の時に地球と月が明るく輝く（それぞれ約-6.6等級[ 5 ]と-2.7等級）空を見ることになる。金星から見た月と地球の最大角度分離は0.612°で、これは1メートルの距離で1センチメートルの分離とほぼ同じであり、偶然にも地球から見た月の見かけの大きさとほぼ同じである。水星も簡単に見つけられるだろう。なぜなら水星は最大-2.7等級[ 5 ]で地球より近くて明るく、太陽からの最大離角は地球から観測した場合（28.3°）よりもかなり大きい（40.5°）からである。

りゅう座42番星は金星の北極に最も近い恒星です。りゅう座η¹星は金星の南極に最も近い恒星です。（注：国際天文学連合（IAU）は、方位を決定する際に正極を定義するために右手の法則を用いています。この規則を用いると、金星は177°（「逆さま」）傾いており、正極は南極になります。）[ 13 ]

月

月の大気はごく薄く、実質的に真空であるため、水星と同様に空は黒く見える。しかし、月の薄明時には、宇宙飛行士は、黄道光などの惑星間光現象の他に、照らされた大気による薄明光線や月の地平線のような輝きを観測している。さらに、太陽は非常に明るいため、シリウスなどの非常に明るい星を除いて、月の昼間に星を見ることは依然として非常に困難である。ただし、観測者が太陽光（直射日光または地面からの反射光）から十分に保護されている場合を除く。ただし、最も明るい惑星は観測可能である。[ 14 ]月の表側では、月の夜に地球が太陽光を反射する明るさのために、同様のことが起き、[ 15 ]いわゆる地球照を生み出し、地球の満月よりも約43倍から最大55倍明るい表面状態を作り出している。[ 16 ]

月には南極星、かじき座δ星（4.34等級）があります。地球の北極星（こぐま座α星）よりも星の位置は近いですが、はるかに暗いです。北極星はりゅう座Oミクロン星です。[注2 ]

月の空に映る太陽と地球

月の空では地球の角の大きさは1°48 ′～2°で、[ 21 ]地球の空における月や太陽の見かけの大きさの約3.7倍です（月と太陽の見かけの大きさが月の距離ではほぼ同じであるため）。
ブルーゴーストが撮影した、三日月形の地球と金星を挟んだ月の夕日

太陽は 14 日以内、つまり月の 1 日または月の 1 か月の間に月の空を横切って移動しますが、地球は月の表側からのみ見え、表側の空の中心点の周りを移動します。

これは、月の自転が地球の潮汐力と連動しているため、月が常に地球の同じ面を向いているためです。とはいえ、地球は月ごとの秤動によって、月の空の中心点を中心にわずかに回転します。そのため、月の地平線から地球が昇ったり沈んだりするのは、月の表側と裏側の境界付近のごく限られた場所でのみ、また、月のゆっくりとした月ごとの自転のため、地球の日の出や日の入りよりもはるかに長い時間がかかります。

しかし、アポロ8号による有名な「地球の出」の画像は、宇宙飛行士が月の周りを移動し、その動きによって地球が月の上に昇った例です。

地球照（近夜）

地球照とは、太陽から反射された光が地球に反射されたことです。

月の夜は、地球の満月の光に照らされた夜よりも地球の光が約43倍、時には55倍も明るくなります。月の裏側と表側では月食の時のみ、夜は暗くなります（地球の月のない夜よりも暗くなります）。まだ誰も月の夜に地球の光を経験していません。[ 16 ]

月食

月、地球、太陽が一直線に並ぶ場合（朔望）、月または地球がもう一方の影を通過し、影の中の地表にいる観測者にとっては 日食が発生します。

月が地球の影に入ると、月の表側で日食が発生します（これは月を正面から見た月食として観測されます）。地球の見かけの直径は太陽の4倍であるため、太陽は数時間にわたって地球に隠れます。地球の大気は赤みがかったリングとして観測されます。アポロ15号のミッションでは、月面車に搭載されたテレビカメラを使ってこのような日食を観測しようと試みられましたが、宇宙飛行士が地球に向けて出発した後、カメラまたはその電源が故障しました。[ 22 ]

地球が月の影に入ると、地球上で月食が発生します。月は地球の表面に、地球の円盤全体を横切るように細くなる月の影として現れ、地球に向かって見えます。この現象は、太陽光で5メートル（16フィート）離れた物体にゴルフボールの影が落ちるのと似ています。望遠鏡を持つ月観測者は、本影を、暗くない領域（半影）の中心にある黒い点として識別できる可能性があります。これは、地球から150万km（0.93百万マイル）離れた太陽地球系のL1ラグランジュ点で地球を周回する深宇宙気候観測衛星から見えるものと基本的に同じです。

火星

火星の大気は薄く、塵が多く、散乱する光も多い。そのため、昼間は空が明るく、星は見えない。火星の北極星はデネブ[ 25 ]だが、実際の極はケフェウス座α星の方向にいくらかずれている。より正確には、北十字星の一番上の2つの星、サドルとデネブが火星の北極を指していると言えるだろう[ 26 ] 。カッパ・ウェロルムは火星の南極からわずか数度しか離れていない[ 26 ]。

火星の衛星

フォボスは、火星の空に4.1 ′の角度で現れ、その形が認識でき、地球の空では金星よりも大きく見えます。一方、月は、地球の空で平均 31 ′の大きさで見えます。

火星の空の色

火星の表面から正確なトゥルーカラー画像を生成することは驚くほど複雑です。[ 27 ]考慮すべき点を一つだけ挙げると、プルキンエ効果があります。人間の目の色に対する反応は周囲の光のレベルに依存し、照度が低下すると赤い物体は青い物体よりも早く暗くなって見えます。公開された画像で再現された空の色には大きなばらつきがありますが、これは多くの画像が科学的価値を最大化するためにフィルターを使用しており、真の色を表現しようとしていないためです。長年、火星の空は現在考えられているよりもピンクがかっていると考えられていました。

火星の昼間の空はバタースコッチ色であることが知られています。[ 28 ]日没と日の出の時間帯には空はバラ色ですが、沈む太陽の近くでは青くなります。これは地球とは逆の状況です。火星の大気圏上層部の塵の影響で、太陽が沈んでから昇るまでの間、薄明が長く続きます。

火星では、レイリー散乱の影響は通常非常に弱い。空の赤い色は、大気中の塵粒子に含まれる酸化鉄(III)によるものだ。これらの粒子はガス分子よりも大きいため、光の大部分はミー散乱によって散乱される。塵は青色光を吸収し、より長い波長の光（赤、オレンジ、黄色）を散乱する。

火星から見た太陽

火星から見た太陽は、地球から見た太陽の角直径の5 ⁄ 8 (0.35°)に見え、地球の少し曇った午後の明るさとほぼ同じ光の 40% を送ります。

2014年6月3日、火星探査車キュリオシティは水星が太陽面を通過する様子を観測した。これは地球以外の天体から惑星の太陽面通過が観測された初めてのケースとなった。 [ 29 ]

火星から見た地球と月

火星からは地球が二重星として見える。月は火星のほのかな伴星として隣りに見える。両者の明るさの差は、内合のあたりで最大になる。そのとき、両方の天体は暗い面を火星に向けるが、地球の大気は金星の大気と同様に太陽光を屈折させることで、これをほぼ相殺する。一方、空気のない月は、同じく空気のない水星のように振る舞い、太陽から数度以内では完全に暗くなる。内合（地球上の観測者にとっては火星と太陽の衝）では、地球と月の最大可視距離は約25フィートとなり、これは地球の空における月の見かけの大きさに近い。地球の視角の大きさは48.1インチから6.6インチの間、月の視角の大きさは13.3インチから1.7インチの間で、地球から見た金星と水星の視角に匹敵する。最大離角（47.4°）付近では、地球と月はそれぞれ見かけの等級-2.5と+0.9で輝き、[ 5 ] [ 30 ]これは地球の空における木星と火星の明るさに匹敵します。

年イベント画像参照
2003 2003年5月8日13:00 UTCに火星周回軌道からマーズ・グローバル・サーベイヤーが撮影した地球と月。南アメリカが見える。 [ 31 ] [ 32 ]
2014 キュリオシティが火星の表面から撮影した地球と月の初めての画像（2014 年 1 月 31 日）。 [ 33 ]
2016 火星周回軌道から見た地球と月（MRO、HiRISE、2016年11月20日） [ 34 ]
2023 火星周回軌道から見た地球を周回する月のタイムラプス（マーズ・エクスプレス、2023年5月15日、21日、27日、6月2日） [ 35 ]

火星から見た金星

キュリオシティが地球と金星を観測（2020年6月5日）

火星から見た金星（太陽からの最大離角31.7°付近）の見かけの等級は約-3.2となる。[ 5 ]

木星

木星の大気圏内から撮影された画像はありませんが、芸術作品では一般的に、木星の空は青く、地球よりも暗いとされています。これは、木星の太陽光が、少なくとも大気圏上層部では平均して地球の27倍も暗いためです。木星の細い環は、赤道より上の緯度からはかすかに見えるかもしれません。大気圏下層では、太陽は様々な色の雲や霞に覆われ、最も一般的には青、茶、赤です。これらの色の原因については様々な説がありますが、現在のところ明確な答えはありません。[ 36 ]

木星から見ると、太陽はわずか5分角しか覆っていません。これは地球から見た太陽の大きさの4分の1にも満たない大きさです。木星の北極はりゅう座ζ星から2度強離れており、南極はりゅう座δ星から北に約2度離れています。

木星から見た木星の衛星

太陽を除けば、木星の空で最も目立つ天体は4つのガリレオ衛星である。木星に最も近いイオは、地球の空で満月よりもわずかに大きいものの、明るさは劣り、母惑星から見ると太陽系最大の衛星となる。エウロパはアルベドが高いものの、木星からの距離が遠いため、イオよりも明るくなることはないだろう。実際、木星からの距離における太陽定数は地球の3.7%と低いため、ガリレオ衛星のどれも地球の満月ほど明るくなることはなく、太陽系の他の衛星も同様である。

エウロパの水蒸気の柱（アーティストによる想像図；2013年12月12日）[ 37 ]

ガリレオ衛星4つは、月に比べて動きが速いため、非常に目立ちます。また、いずれも太陽を完全に覆うほどの大きさです。 [ 38 ]木星の自転軸の傾きは最小限であり、ガリレオ衛星はすべて木星の赤道面を周回しているため、日食は​​非常に頻繁に発生します。

木星の衛星の空

木星の衛星はどれも大気が微量しか存在しないため、空はほぼ真っ黒です。衛星から観測すると、空で最も目立つのは木星でしょう。木星に最も近い大型衛星であるイオから観測すると、木星の視直径は約20°（月の視直径の38倍、イオの空の5%を覆う）です。最も内側の衛星であるメティスから観測すると、木星の視直径は68°（月の視直径の130倍、メティスの空の18%を覆う）にまで拡大します。メティス上空の「満月」は、太陽の約4%の明るさで輝きます（地球に届く満月の光は、太陽光の40万分の1の暗さです）。

木星の内側の衛星は木星の周りを同期して自転しているため、木星は常にそれらの衛星の空でほぼ同じ場所に見えます（木星は離心率がゼロではないため、多少揺れ動きます）。例えば、ガリレオ衛星の観測者が木星から離れた側から木星を観測しても、木星は見えません。

木星の衛星から見ると、ガリレオ衛星によって引き起こされる日食は壮観なものとなるだろう。なぜなら、観測者は日食中の月の円形の影が木星の表面を横切るのを見ることになるからだ。[ 39 ]

土星

NASAのカッシーニ宇宙船が撮影した「地球が笑った日」には、土星から見た地球と月（右下）が写っている（2013年7月19日）。

土星の大気の上層部の空は青い（ 2017年9月の終焉時のカッシーニ・ミッションの画像より）が、雲層の主な色から、下層部は黄色がかっている可能性があることが示唆されている。宇宙船からの観測では、土星の軸の傾きにより、近日点の南半球では季節的なスモッグが発生することが示されている。このため、空が黄色くなることがある。北半球は遠日点のみで太陽に向けられるため、その部分の空は青いままである可​​能性が高い。土星の環は、その大気の上層部からほぼ確実に見える。環は非常に薄いため、土星の赤道上の位置からはほとんど見えない。しかし、惑星上の他のどこからでも、環は天球の半分に広がる壮大な弧として見える可能性がある。[ 36 ]

デルタ・オクタンティスは土星の南極星です。北極はケフェウス座の最北端、北極星から約6度の位置にあります。

タイタンの空

ホイヘンス探査機が捉えたタイタンの表面

タイタンは太陽系で厚い大気を持つ唯一の衛星である。ホイヘンス探査機の画像によると、タイタンの空は淡いオレンジ色である。しかし、タイタンの表面に立つ宇宙飛行士は、霞がかった茶色/濃いオレンジ色を見ることになる。太陽からの距離が長く、大気が不透明であるために、タイタンの表面は地球の約3000分の1しか太陽光を受けず、タイタンの昼間の明るさは地球の夕暮れ時と同じくらいしかない。土星はオレンジ色のスモッグに覆われて永久に見えなくなり、太陽でさえも霞の中では明るい斑点となり、氷やメタン湖の表面をかろうじて照らすだけである可能性が高い。しかし、上層大気では空は青色で、土星が見えるだろう。[ 40 ]厚い大気とメタンの雨があるタイタンは、地球以外では、表面に虹がかかる可能性がある唯一の天体である。しかし、可視光線における大気の極度の不透明度を考慮すると、その大部分は赤外線であると考えられる。[ 41 ]

天王星

天王星の雲の上から見下ろすと、空はおそらく濃い青色に見えるでしょう。しかし、環は非常に薄く暗いため、上層大気から見える可能性は低いでしょう。天王星には北極星サビック（へびつかい座η星）があり、明るさは2.4等級です。また、南極星オリオン座15番星もあり、明るさは4.8等級です。どちらも地球の北極星（こぐま座α星）よりも暗いですが、サビックはわずかに暗いだけです。[ 36 ]

ネプチューン

海王星の空にあるトリトン（シミュレーション画像）

海王星の北極は、はくちょう座ガンマ星とはくちょう座デルタ星の中間に位置します。南極の星は、はくちょう座ガンマ星です。

大気の色から判断すると、海王星の空はおそらく天王星と同様に、青空か空色でしょう。海王星の環は非常に薄く暗いため、上層大気から見える可能性は低いでしょう。

太陽は別として、海王星の空で最も目立つ天体は、地球では満月よりわずかに小さく見える大きな衛星トリトンです。トリトンは、周期が短い (5.8 日) 上に逆行軌道を描いているため、月よりも速く動いています。より小さな衛星プロテウスは、満月の半分ほどの大きさの円盤を見せます。驚くべきことに、海王星の小さな内側の衛星はすべて、軌道のある時点で、海王星の空で 10 分以上覆います。ある時点で、デスピナの角直径は、天王星のアリエルや木星のガニメデの角直径に匹敵します。海王星の衛星の角直径は次のとおりです (比較のために、地球の月は地上の観測者にとって平均 31 分です)。ナイアッドは 7 ～ 13 分、タラッサは 8 ～ 14 分、デスピナは 14 ～ 22 分ガラテア（13～18分）、ラリサ（10～14分）、プロテウス（12～16分）、トリトン（26～28分）。これらの内側の衛星が一直線に並んだ場合、壮観な光景が見られるでしょう。海王星の最大の外側の衛星であるネレイドは、海王星から見ると円盤のように見えるほど大きくなく、満月時の明るさは離心率の高い軌道上のどの位置にあるかによって2.2等級から6.4等級まで変化するため、空では目立ちません。その他の不規則な外側の衛星は肉眼では見えませんが、専用の望遠鏡で観測すれば、満月時にいくつか発見できる可能性があります。

天王星と同様に、光量が低いため、主要な衛星は非常に暗く見えます。トリトンは地球の月の4倍以上の明るさを持ち、海王星にずっと近い軌道を周回しているにもかかわらず、満月のトリトンの明るさはわずか-7.11です。

トリトンの空

トリトンの空に浮かぶ海王星（シミュレーション画像）

海王星最大の衛星であるトリトンは、主に窒素からなる霞んだ大気を持っています。トリトンは同期自転をしているため、海王星は常に同じ位置にあります。トリトンの自転軸は海王星の軌道面に対して130度傾いており、天王星と同様に、海王星年に2回、太陽から40度以内の地点を向きます。海王星が太陽の周りを公転するにつれ、トリトンの両極は82年間連続して太陽に向きを変えます。その結果、一方の極が太陽光線に当たり、次にもう一方の極が当たることで、季節によって激しい変化が生じます。

海王星自体はトリトンの空で8度広がりますが、最大輝度は地球の満月とほぼ同等で、単位面積あたりでは満月の約256分の1しか見えません。ネレイドは軌道が偏心しているため、明るさが5等級から1等級まで大きく変化し、その円盤は肉眼では見ることができないほど小さいでしょう。プロテウスも直径5～6分角と非常に小さいため、分離は困難ですが、1等級よりも暗くなることはなく、最も近づくとカノープスに匹敵します。

太陽系外縁天体

太陽系外縁天体とは、太陽系内の小惑星のうち、海王星よりも長い平均距離（長半径）（30 天文単位（AU））で太陽を周回する小惑星のことです。

冥王星とカロン

冥王星は、最大の衛星カロンを伴い、 20年の周期を除いて 通常は海王星の軌道の外側の距離で太陽の周りを回っています。

冥王星から見ると、太陽は人間の目には点のように見えますが、それでも非常に明るく、地球から見た満月のおよそ150～450倍の光を与えます（この変動は、冥王星の軌道が高度に楕円形で、太陽からわずか44億kmから73億km以上に及ぶためです）。[ 42 ]それでも、人間の観測者は利用可能な光の大幅な減少に気付くでしょう。冥王星の平均距離における太陽照度は約85 lxで、これはオフィスビルの廊下やトイレの照明に相当します。

冥王星の大気は、窒素、メタン、一酸化炭素からなる薄い層でできており、これらはすべて冥王星表面のこれらの物質の氷に由来しています。冥王星が太陽に近づくと、冥王星の固体表面の温度が上昇し、これらの氷が昇華してガスになります。この大気はまた、日没時や冥王星の昼間の他の時間帯にも見られる、目立つ青い霞を生み出します。[ 43 ]

冥王星とカロンは潮汐力で互いに固定されています。つまり、カロンは常に冥王星に対して同じ面を向けており、冥王星も常にカロンに対して同じ面を向けています。冥王星からカロンの裏側にいる観測者は、この準惑星を見ることはできません。また、カロンから冥王星の裏側にいる観測者は、月を見ることはできません。124年ごとに数年間、相互日食の季節があり、この期間、冥王星とカロンは3.2日間隔で交互に太陽を覆います。冥王星の表面からカロンの裏側まで見たカロンの角直径は約3.8°で、地球から見た月の角直径の約8倍、面積は約56倍です。カロンは夜空で非常に大きな天体となり、月の約8% [注3 ]の明るさで輝きます（月よりも大きな円盤からの照明が少ないため、月よりも暗く見えるでしょう）。カロンの照度は約14 mlxです（参考までに、月のない晴れた夜空は2 mlx、満月は300～50 mlxです）。

  • ヒドラからの眺め。冥王星とカロン（右）、ニクス（左）（アーティストによる概念図）。
    ヒドラからの眺め。冥王星とカロン（右）、ニクス（左）（アーティストによる概念図）。
  • 冥王星からの眺め。太陽（右上）；カロン（左）（アーティストによる概念図）。
    冥王星からの眺め。太陽（右上）；カロン（左）（アーティストによる概念図）。
  • 冥王星から見たカロンと太陽の眺め（アーティストによる概念図）。
    冥王星から見たカロンと太陽の眺め（アーティストによる概念図）。
  • 月明かりに照らされた冥王星（アーティストのコンセプト）。
    月明かりに照らされた冥王星（アーティストのコンセプト）。
冥王星–テンジン山脈(左前景)、ヒラリー山脈(左スカイライン)、スプートニク平原(右)日没近くの眺めには大気のもやが数層含まれています。

太陽系外惑星

太陽系外惑星の観測者にとっては、距離に応じて星座が異なります。太陽系外惑星の宇宙空間の眺めは、 CelestiaやStellariumなどのオープンソースソフトウェアから推定できます。視差のため、遠くの星の位置の変化は近くの星よりも少なくなります。宇宙の観測者にとって、太陽は人間の肉眼で 20 [ 44 ] – 27 [ 45 ]パーセク(60–90光)未満の距離でのみ見えるでしょう。[注 4 ]太陽を別の星から観測すると、常に空の反対の座標に現れます。したがって、RAが4時間で赤緯が-10 の星の近くにいる観測者には、RA: 16 時間、赤緯: +10 にある太陽が見えます。他の星から宇宙を観測する結果として、私たちの空では明るく見える星が他の空では暗く見えることがあり、その逆も同様です。

2017年5月、地球から約100万マイル離れた地球-太陽L1ラグランジュ点に配置された衛星DSCOVRによってきらめくように見えた地球からの光のきらめきは、大気中の氷の結晶からの反射光であることが判明しました。[ 46 ] [ 47 ]これを決定するために使用される技術は、太陽系外惑星の大気を含む遠方の世界の大気の研究に役立つ可能性があります。

太陽系外の空の星の位置は、地球に最も近い恒星では地球の空の位置と最も異なり、近くの恒星の位置が最も大きくシフトします。太陽は最も近い恒星でのみ明るい星として現れます。アルファ ケンタウリ星系では、太陽はカシオペヤ座の波線を東に続ける明るい星として現れ、シリウスはベテルギウスのすぐ隣の位置に移動し、そのプロキシマ ケンタウリ赤色矮星は、主なA星とB星とは対照的に、依然として暗い星として現れます。[ 48 ]バーナード星では、太陽は地球の空と比較してあまりシフトしていないシリウスとオリオン座のベルトの間に現れます。逆に、太陽はシリウスとプロキオンからアルタイルの周りで現れます。[ 49 ]

TRAPPIST-1系の惑星は非常に接近して公転しており、各惑星から他の6つの惑星の詳細な姿が見えるほどである。TRAPPIST-1系の惑星は、地球から見た月の直径に匹敵する大きさで空に現れる。観測条件が良好であれば、満ち欠けや表面の特徴などの詳細を肉眼で容易に観察できるだろう。[ 50 ]

大マゼラン雲から

大マゼラン雲から見ると、天の川銀河の全視等級は-2.0等級となり、地球から見た大マゼラン雲の14倍以上の明るさになります。また、天の川銀河の広がりは約36度で、これは満月70個分以上の幅です。さらに、大マゼラン雲は銀河緯度が高いため、観測者は銀河全体を斜めから見ることができ、地球から天の川銀河面の観測を困難にする星間塵の干渉を受けることがありません。 [注5 ]小マゼラン雲の等級は約0.6等級となり、地球から見た大マゼラン雲の明るさよりもかなり明るくなります。

参照

注記

  1. ^これは、 https://mathworld.wolfram.com/CircularSegment.htmlにあるコードの長さの公式を使用して導き出すことができます。
  2. ^注：軸歳差運動により、月の極は天球上で18.6年ごとに小さな円を描きます。パトリック・ムーア（1983年）『ギネスブック 天文学の事実と偉業』29ページ。1968年、月の北極星はりゅう座オメガ星でしたが、1977年にはりゅう座36星になりました。南極星はりゅう座デルタ星です。
  3. ^カロンの半径は606kmで、月の半径1737km（面積比0.12）、アルベドは0.35kmで、月の半径0.14（同2.6）、長半径は19591kmで、月の半径384400km（照度比385）、太陽はカロンから39.482倍（照度比0.00064）離れている。これらを掛け合わせると、照度は月の0.077倍となる。
  4. ^これらの数値は、地球上で人間の目が通常 6.5 等級まで見ることができる一方、最良の条件下では 7 等級まで見ることができるという事実から推定されたものです
  5. ^ 「View」セクションの図の一部は、Chaisson と McMillan の『Astronomy Today』（Englewood Cliffs: Prentice-Hall, Inc.、1993 年）の付録のデータから推定されたものです

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