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ACCUMU Vol.3 1991


パソコンのなかの惑星たち


　　　　　　　　　　　　京都コンピュータ学院白河校長
　　　　　　　　　　　　作花一志　KAZUYUKI SAKKA
　　　　　　　　　　　　　　京都大学理学研究科博士課程修了
　　　　　　　　　　　　　　理学博士／天体物理学専攻
　この小文を読んでいる皆さんのなかには１９９１年６月１８日（火）の日没後西の空に非常に明るい星を見た人も多いでしょう。ふたご座のポルックスとしし座のレグルスの間に星図に載っていない三つの明るい星が重ならんばかりに接近して輝いていましたが，これは実は新しい星ではなくたまたま金星・火星・木星が同じ方向に重なり合って見えた現象です。全天で最も明るい天体は太陽と月を除けば金星で次いで木星・火星の順ですから，私たちはこの日最も明るい三つの星が一堂に会するのを見たということになります。太陽の周りを回っている惑星は地球から見ると黄道１２宮と言われる１２の星座に沿って運行しています。太陽に近い惑星ほど速く運行しますから惑星同志は追いついたり追いつかれたりして，たまたま同じ場所で輝くということが起こります。その結果すばらしい天体ショーで私たちを楽しませてくれます。
　さて３惑星会合とは果たして珍しい現象なのでしょうか？　それを調べるため水星から土星までの５惑星のうちの３個が２゜以内に接近する日を１９００年〜２１００年間で捜してみました。惑星の位置は日付と軌道要素と呼ばれる６個の量を与えれば求まります。とはいえその計算はかなり大変です。地球を含め６個の惑星についてケプラーの方程式を数値的に解いて何回かの座標変換を施して太陽と５惑星の位置を算出し，そのうち３個の惑星の位置が２゜しか違っていないものだけを拾っていきます。その結果このようなイベントはこの２００年間に２９回起こることがわかりました。前回の３惑星会合は１９６６年２月２４日に起こりましたが，水星・火星・土星が日没後の低い西の空に見えたというあまり目立たないものでした。今世紀中にもう３回（１９９５年１１月１９日，１９９６年３月２３日，２０００年５月１８日）起こりますが，１９９６年と２０００年の会合は太陽に近すぎてその姿は見られません。太陽からある程度離れて日の出前あるいは日没後に眺められるものは２９回中５回だけで，また金星・火星・木星という明るい３惑星の会合は３回のみです。そしてその両方に重複しているのは１９９１年の会合しかありません。その意味で１９９１年の６月１８日はこの２００年間で最も見事な惑星会合の宵だったのです。
　この他にも面白い惑星会合はいくつかあります。１９１０年１０月３０日の日の出前，東の低い空に水星・金星・火星・木星が輝いていました。４惑星が２゜以内に収まるのはこの２００年間でこの日だけです。また２１００年１１月１３日の日の出直前，５惑星が地平線と垂直に並んで昇ってきます。朝６時半頃の東の空に上から金星・土星・木星・火星・水星が一直線上に連なっているところを私たちの曾孫か曾々孫は眺めることでしょう。大きな明るい星の出現と言えば歴史的・伝承的に有名なのはイエスの誕生の時現われたという「ベツレヘムの星」です。この星についての記録は新約聖書のマタイ福音書のみで真実性については異議もあります。当時の大文明国のローマ帝国にも漢帝国にもこの記録は伝わっていません。しかしとにかくマタイ福音書第２章の記載通りとして考えてみましょう。
………東方の博士たちがエルサレムに来てこう言った。「ユダヤ人の王としてお生まれになった方はどこにおいでになりますか。私たちは，東の方でその方の星を見たので，拝みにまいりました。」…（中略）…すると，見よ，東方で見た星が彼らを先導し，ついに幼子のおられる所まで進んで行き，その上にとどまった。

　東方とはユダヤから見て東の方すなわちバビロニア地方のことでしょう。バビロニアはメソポタミア文明の中心地でずっと以前から星の観測が行なわれ占星術も発達していたところです。したがってこの博士たちも天文現象には詳しかったと思われます。博士たちはこの星をバビロニアで見て，ユダヤに着いてからも再び見てエルサレムからベツレヘムまでこの星に導かれたというわけです。この「ベツレヘムの星」については古くから詳しく研究されていて様々な候補が上がっていますが決定版はないようです。彗星説，変光星説，新星説，超新星説，等々。しかし惑星の会合という説が最も有力です。そこで３個の惑星が２゜以内に接近する日をＢＣ２０年からＡＤ２０年の間で捜してみます。先程と同様な計算の結果［表１］のように６回ほど見つかりますが，うち１回は３惑星が太陽のすぐそばで見えない，残りのうち４回は早朝日の出前で夕方に見えるのは１回です。ＡＤ１年１１月２日の日の出前は水星・金星・火星・木星の４惑星がてんびん座に会合してずいぶんにぎやかに明るく輝いたことでしょう。しかしこの博士たちに会い，赤ん坊のイエスを殺そうとしたユダヤの王ヘロデ（在位ＢＣ３７〜ＢＣ４）は当時在位の末期であったというのですから，これらの３惑星会合は「ベツレヘムの星」の候補としてはすべて失格となります。
　古くケプラー（１５７１〜１６３０）が提唱して有名な説は木星と土星の「三連会合」です。三連会合とは同じ２個の惑星が１年の間に続けて３回の会合を起こすことで，筆者の計算からも確かにＢＣ７年にこの両惑星は３回会合を起こしています。６月８日には後半夜東の空に，９６日後の９月１２日には終夜，さらに９６日後の１２月１７日には前半夜西の空に，いずれもうお座に見えたはずです。博士たちは６月から１２月まで半年かけてバビロニアよりユダヤまで砂漠を旅してきたのでしょうか。この計算によるとイエス・キリストの誕生日はＢＣ７年９月１２日あるいは１２月１７日となります。図はＢＣ７年（〜６年）の地球・木星・土星の太陽系内での配置です。中心は太陽で惑星はすべて反時計まわりに公転しているので，下から６月８日，９月１２日，１２月１７日の位置に当たります。２惑星の会合はありふれた現象で毎年１〜２回起こっていますが，それが１年の間に３回続けて起こることは稀で２０００年前の博士たちも注目したことでしょう。木星は約１２年で，土星は約３０年で天球上を一周しますからこの両惑星の会合周期は時計の長針と短針の重なりと同じ考えで計算できて，その結果約２０年毎に木星と土星の会合が見られることがわかります。しかし三連会合の起こる時刻はこの２惑星に加えて地球との相対位置・相対速度にも関係しているので上記のように簡単には求まりません。１８００年〜２３００年の三連会合を実際に計算して求めてみると，[表２]のように５００年間でわずか４回のみで，１９８１年に起こった後は２２７９年まで起こりません。やはり三連会合とは非常に稀有な天文現象のようです。
　これらはすべて天文教材ソフト「ＡＳＴＲＯＮ」（作花一志制作）に基づいて計算し，パソコンの画面上で見つけた現象です。遠い過去から遥かな未来までのイベントが机上で再現できるとはコンピュータ・サイエンスの学習の楽しみのひとつです。


[表１］３惑星会合　ＢＣ２０〜ＡＤ２０
　
※年　　月　　日　　*時 分星座惑 星離角(ﾟ)
　-13　　 8　　12　　　− しし座 水星　金星　木星1.1〜2.0
　-11　　 1　　21　　 16:30 やぎ座 金星　火星　土星0.3〜0.8
　- 1　　 8　　24　　　5:00 しし座　水星　火星　木星0.2〜0.9
　　1　　11　　02　　　6:00てんびん座水星金星火星木星0.9〜2.6
　　4　　 1　　16　　　6:30 やぎ座 水星　火星　木星0.9〜2.0
　 18　　 2　　18　　 18:00 うお座 水星　金星　木星0.4〜1.6
※ グレゴリウス暦に於ける日付 　* 観望に最適なおおよその時刻
　−太陽のごく近くで観測不可 <元に戻る>


［表２］木星土星三連会合　ＢＣ７および１８００〜２３００
※年　　月　　日離角(ﾟ)星座
BC 7　　 6　　 8 1.0 うお
　　　　 9　　12 1.0 〃
　　　　12　　17 1.0 〃
1821　　 6　　301.2 うお
　　　　11　　 51.2 〃
1822　　 1　　 61.3 〃
1940　　 8　　131.2 おひつじ
　　　　10　　131.2 〃
1941　　 2　　191.3 〃
1981　　 1　　17 1.1 おとめ
　　　　 2　　13 1.1 〃
　　　　 7　　31 1.1 〃
2279　　 1　　24 1.2 てんびん
　　　　 5　　27 1.3 〃
　　　　 8　　17 1.3 〃
※ グレゴリウス暦に於ける日付
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図　−６年６月８日から−６年１２月１７日まで：ステップ９６日

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Revised:August 1, 1996
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