シ リ ウ ス の 謎
超 高 密 度 星・白 色 矮 星

ASTROLOGY

天体の運動法則と人間活動





シリウス・サイクルと白色矮星

太陽系から8.7光年のところに位置するシリウスは、夜空に見えるどの星よりも2倍近く明るい。

太陽を除けば全天で一番明るい非常に目立った星である。

古くから注目され十分観測されてきた星であり、古代のバビロニアでは
カク・シ・ディと呼ばれ、弓と矢をなす星座の一部つまり矢の先端ととらえられていた。

古代人にとってシリウスは重要な天体であったことから、各地で信仰の対象にされている。

特に、エジプト人はシリウスには格別の関心を抱いていた。

シリウスは毎年ナイル川の氾濫の直前に、その年ではじめてヘリアカル・ライジング(日の出直前に東の地平線上にある特定の星が上昇すること)する星であったことから、エジプト農業の循環の基準となっていた。

一年の長さがナイル川の水量変化の循環期と一致していた。

シリウスのヘリアカル・ライジングが起きる夏至の太陽が昇る6月末から約4カ月が「氾濫季」、次が農耕に適した「地の回復季」、最後が「乾季」と1年間を4カ月毎に分ける3季節が用いられた。

シリウスが日の出直前に再び地平線から上昇するのは1461年後である。

1年を365日とすると、実際の端数1/4日のずれがあるので1460年たつと再びシリウスが日の出直前に東の空に昇ってくるようになる。

古代エジプト人はこれを
シリウス・サイクルと呼んでいた。

シリウスの運動を調べることで、伴星があるに違いないことがはっきりしたのは1844年、望遠鏡でこの伴星が実際に観測できたのは1862年である。

シリウスは連星系であり、目に見える星が実際上目に見えない伴星を伴っている。

連星運動の詳細な観測から伴星(シリウスB)の質量は、太陽とほとんど同じだが、その明るさは1/400と相当暗い星であることがわかった。 

1915年にシリウスB のスペクトルがF型、すなわち表面温度が8,000度Kであることが発見されて大問題となった。

黒体幅射理論から、表面の単位面積あたり放射されるエネルギーは温度の4乗に比例することがわかっている。

シリウスB の明るさが、太陽(表面温度6,000度K)の1/400しかないのに表面温度が8,000度Kもあることは、その表面積が太陽の1/1200、半径は1/35であること示している。

このことは
シリウスB の密度が一立方センチメートルあたり5 x 10の4乗グラムという大変な高密度を示していることになる。

直径が地球ぐらいで質量が太陽と同じくらいになるから、密度は水の13万倍、鉄の16,000倍という超高密度である。想像を絶することであるが、当然こんな物質は地球には存在しない。

このように、かなりな高温でありながら暗く、半径が非常に小さく、密度が異常に高い星を白色矮星と呼んでいる。銀河系の2%くらいの星はこの種類であると考えられている。

シリウスは2つの星が1つのセットになっており、現に見える明るい星は光度がマイナス1.5等級のシリウスA である。

伴星シリウスB の光度は10等級でシリウスA の1/10,000分の一の明るさしかないため望遠鏡を使わないと見ることができない。


シリウスの謎

英国の天文学者ロバート・テンプルが「シリウスの謎」という書籍で、シリウスに関する学問的研究を発表している。

この研究は、フランスの二人の人類学者マルセル・グリョールとジェルメン・ディータランが、1930年代からアフリカのマリ共和国でドゴン族という黒人部族の中で20年以上生活を共にして、まとめた共同研究「スーダンのシリウス信仰体系」と題する学術論文が重要な参考文献となっている。

テンプルの「シリウスの謎」では、ドゴン族の伝承とそれに関する工芸品が、現代天文学上の最新知識と非常に良く一致しているという不思議な事実を示している。

ドゴン族の伝承では、「ポ・トロ(シリウスB )」は色が白く万物の始まるところにある。

宇宙で一番小さく、一番重い星で、鉄よりも少し明るいサガラという金属でできている。

あまり重いので地上の生きものが全員力を合わせても持ち上がらないし、地上の鉄を全部合わせた以上の重さがある・・・」

ドゴン族の崇拝の対象は、全天で太陽の次に明るいシリウスAでなく、肉眼で見ることができない
シリウスB であり、しかもこの星の特徴をきわめて正確に知っている。




ダーク・マター

宇宙の質量の多くは恒星の形で存在している。万有引力の源である質量の集中している恒星は、それが及ぼす万有引力により銀河の形状や回転運動を形成している。

宇宙にはミッシング・マスあるいはダーク・マターなどと呼ばれる未知の質量源が、全恒星の質量よりも大量に存在している可能性がある。

こうした存在が明確になれば現在考えられている宇宙の構成内容が大幅に変わることになることは避けられない。

プリンストン大学のオーストライカーとピーブルズは、1973年に各銀河の重力を調べた結果、回転する銀河では、その銀河円盤内に含まれる目に見える恒星の質量はあまりにも少ない。

このようなわずかの質量では銀河の内部に存在する星の拡散や銀河の広がりをくいとめることはできない。 

ことから、銀河中心から何千光年にもわたって目に見えない質量・ミッシング・マス(行方不明の質量)が存在し、それが銀河の形態を保持する重力のもとになるのではないかという考えに達した。

彼等は可能な限り多くの銀河と銀河団について、目に見える天体を観測して得られる質量と、重力による運動から計算して得られる質量のデータを集めた。

銀河が大きくなるに比例して質量もどんどん増加することになり、銀河の広がりも銀河に含まれる質量も目に見えるものの10倍ほどになるという結論が得られた。

銀河は目に見えるより10倍も大きいばかりでなく、宇宙全体の質量の90%以上は目に見えないものらしいということである。

この研究成果は1974年米国物理学会で発表したが、銀河の構造について、従来の理論に深刻な影響がでることから、激しい敵意に満ちた批判をあびせられた。

1970年代の末にはヴェラ・ルービンが、銀河の回転速度を直接測定してその質量を推定し、渦巻き銀河には目に見える星の質量の5倍ほど多くの質量があるという証拠を見出したのである。

相互に軌道運動をする銀河の集団では、目に見える物質の10倍のダーク・マター(暗黒物質)がなければならないということである。

ダーク・マターは単に見えないだけではない。正体が不明なのだ。

まったく新しい、新奇な形の物質である。その存在は厳密に証明されているのではなく、重力の法則を天文学の観測結果に適用した結果、それがあるはずだということを示しているのである。


恒星

恒星は主に水素核からなるガス球である。


高温の中心部で、4個の水素核からヘリウム核が形成される原子核融合反応によりエネルギーを発生して光を発している。

核反応の種類によって中心部のエネルギー生成速度が変化し、表面近くの物理状態も変化する。

星の表面から放射される光を観察すると、星の内部の構造を明らかにすることができる。

観測されている恒星のほとんどは主系恒星と呼ばれ、安定した青壮年期の恒星である。

恒星の化学組成はほぼ共通しており、この段階にある恒星は自分の重力で釣り合いを保っている完全球体の単純な構造のガス球である。

主系恒星では、質量が決まれば半径も光度も表面温度も自動的に決まってしまうことになる。

つまり質量が太陽と同じであれば半径、高度、温度などはほぼ太陽と同じということになる。

多少の違いが見られるのは恒星の年齢によるものである。

近くの星の距離は地球の公転運動にもとづく年周視差を測って決定する。

年周視差の測れない遠い星の距離は、星のスペクトル型と絶対等級との関係、セファイド型変光星の周期・光度関係などを使用して決定している。


太陽から近距離の恒星

ケンタウルス座アルファ星
4.3光年
バーナード星
6.0光年
ウォルフ359星
7.7光年
ラランド21185星
8.2光年
シリウス星
8.7光年
ロイテン726ー8星
8.9光年
ロス154星
9.3光年
ロス248星
10.3光年

太陽系から最初の飛び出した人工天体であるパイオニア10号は、人間男女の裸体絵プレートを積んでおり1972年に打ち上げられてロス248星の方向に向かっている。

この星まで光の速さで約10年必要であるが、パイオニア10号は光速ではないため、実際にこの星の近くに到達するのは約30,000年後になるようである。




SYNCHRONATURE