天文学（ギリシャ語のastron（星）とnemein（分配する）に由来）は、人類の基本的な欲求から生まれた、先史時代の科学です。天文学は、天体測定学と天体物理学

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百科事典

天文学

天体の位置を決定する科学

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天文学（ギリシャ語のastron（星）とnemein（分配する）に由来）は、人類の基本的な欲求から生まれた、先史時代の科学です。天文学は、天体測定学と天体物理学という 2 つの主要な分野に分かれています。前者は天体の位置を決定すること、後者は天体の化学的および物理的性質の調査に関係しています。しかし、この区分はごく最近のものです。古代の科学の可能性は、球面上の物体の見かけの位置を特定することに留まりました。また、観察された事実を合理化する試みも行われませんでした。ギリシア人が苦労して推測的なシステムを構築した後、最終的には重力理論の広大な構造に取って代わられました。一方、記述天文学は、望遠鏡の発明と、それによって天体の詳細な調査が可能になったことから始まりました。一方、実用天文学は、光学技術と機械技術の進歩とともに絶えず洗練されていきました。現在、天体物理学は記述天文学を吸収したと言えるでしょう。また、天体測定には必然的に実用的な研究が含まれます。しかし、重力の法則に基づく数理天文学は、その理論の完成と範囲の拡大が古い方向の進歩と新しい方向の探究に依存しているにもかかわらず、独自の地位を維持しています。

先史時代の天文学。天文学の正式な体系は、中国人、インド人、エジプト人、バビロニア人によって早くから確立されていた。中国人は、おそらく紀元前3千年紀に、19年周期（紀元前632年にアテネのメトンによって再発見）を知っていた。この周期はわずか235の朔望から成っていたため、太陽と月の年が調和していた。中国人は彗星の出現を記録し、日食を観察し、効果的な測定装置を使用した。ヨーロッパの方法は、17世紀にイエズス会の宣教師によってペキンで導入された。インドの天文学には独自の要素がほとんどなかった。インドでは、ナクシャトラ（月の宿り）と呼ばれる月の黄道帯が特に重要視され、27または28とさまざまに数えられた。これらはおそらくカルデアから借用されたもので、主に迷信的な目的で使われた。一方、エジプトでは、かなりの技術的技能が達成され、由来がはっきりしない独特の星座システムが使用されるようになりました。バビロニア人は、その前の国々の中で、進歩的な科学の基礎を築くことに成功した唯一の人々でした。彼らはギリシャ人を介して、西洋に彼らの天文学の全体系を伝えました。私たちがよく知っている星座は、紀元前2800年頃にシナル平原で実質的に設計されていました。ここでも、遠い時代に「サロス」が知られるようになりました。これは18年と10日または11日の周期で、日食の再発を予測する手段を提供します。さらに、恒星間の惑星の変化する位置が熱心に記録され、太陽と月の動きに関する正確な知識が確保されました。 1889 年、エッピング神父とシュトラスマイアー神父は、大英博物館に保管されている碑文の刻まれた粘土板のコレクションを解読し、紀元前 2 世紀のバビロニアの公式天文学の手法を鮮明に解明しました。これらの手法は、主に考えられていた目的、つまり予想される天体現象を発表し、天体の経路を事前に追跡する年間暦の作成に完全に有効でした。1899 年に SJ のクグラー神父が、月の位置を計算するために使用された表形式のデータをさらに分析した結果、月の 4 つの周期 (朔望月、恒星月、変角月、およびドラコナイト月) が、ヒッパルコスによってカルデア人の先人たちから大幅に採用されたという驚くべき事実が明らかになりました。

ギリシャの天文学。—しかしながら、天文学はギリシャ特有の科学となるや否や、忘れ難い変化を遂げた。空の様相を分かりやすくしようとする試みがなされ始めた。実際、宇宙の運動は不動の地球の周りを一様に円を描くように行われなければならないという仮定によって、その試みは大いに妨げられた。しかし、この問題はペルガのアポロニウス (紀元前 250-220 年) によって表面上は解決され、ヒッパルコスによって太陽と月の動きを説明するために応用された彼の解決法は、クラウディウス プトレマイオス (プトレマイオス) によって惑星にまで拡張された。これが有名な離心率と周転円の理論であり、その巧妙な展開によって、14 世紀にわたって文明人の間で独自の地位を保った。古代の天文学者の中で最も偉大なヒッパルコスは、ロードス島(紀元前 146-126 年) で観測を行ったが、アレクサンドリア学派に属すると考えられている。彼は三角法を発明し、1080 個の星のカタログを作成しました。プリニウスの記述によると、これはさそり座の一時的な恒星の爆発 (紀元前 134 年) がきっかけでした。作業が進むにつれて、彼は自身の結果を 150 年前にティモカリスとアリスティルスが得た結果と比較し、天の赤道と黄道の交点が星の間でゆっくりと後退していることを発見しました。これは春分点歳差の現象を構成します。この一周は 25,800 年で完了します。したがって、季節を規定する回帰年は恒星年よりもわずか 21 分短く、春分点は毎年 501 分だけ太陽に近づくように後退します。ギリシャの天文学は、 2世紀半ば頃に アレクサンドリアで書かれたプトレマイオスの「アルマゲスト」（ギリシャ語とアラビア語の混成語）に具体化されました。

それは、天動説に基づいていました。天球とその内容物は、固定された地球の周りを24時間に1回回転し、太陽と月、そして5つの惑星は、共通の運動を共有するだけでなく、同じ中心の周りをさまざまな条件の軌道で回るとされていました。それが説いた教義の体系は、16世紀まで普遍的な知識の一部となっていました。その誤りを証明し、世界の真の関係に対応する体系に置き換えるという困難な作業は、活動的で模範的な聖職者であるニコラウス・コペルニクス、フラウエンブルク修道会会員（1473-1543）によって引き受けられました。完成した「天体の回転について」と題された論文は、著者が死に瀕したときに初めて日の目を見ましたが、教皇パウロ3世に献呈されたことは、それが提唱した新しい哲学的に破壊的な見解に対する聖座の保護を物語っていました。彼らは、ルターやメランヒトンによって不敬虔であると非難されたが、ジョルダーノ・ブルーノ（1548-1600）の突飛な推測やガリレオ・ガリレイ（1564-1642）の軽率な発言によって神学上の信用を失うまでは、ローマでは好意的に受け入れられていた。

記述天文学。記述天文学は、1608 年にハンス リッペルスハイが望遠鏡を発明したことに端を発すると言えるでしょう。ガリレオらが天体の観察に望遠鏡を応用した結果、たちまち数々の驚くべき発見が生まれました。木星の衛星、金星の満ち欠け、月の山、太陽の黒点、土星の独特な付属物など、すべて単眼のオペラグラスに似た小さな器具で描写され、それぞれが意義深く驚くべき発見となりました。また、天の川の星の構成を認識できたことは、恒星探査の第一歩となりました。ヨハン ケプラー (1571-1630) は 1611 年に現代の屈折望遠鏡を発明し、インゴルシュタットのシャイナー神父 (1575-1650) が初めて使用しました。そして、その後の発見の過程は、土星の力の発達と密接に対応していた。クリスチャン・ホイヘンス (1629-95) は 1656 年に土星の前面をリングとして解明し、これは1675 年にジョバンニ・ドメニコ・カッシーニ(1625-1712) によって 2 つに分割された。土星の衛星の中で最大のタイタンは 1655 年にホイヘンスによって発見され、1684 年までにカッシーニによってさらに 4 つの同族の衛星が発見された。アンドロメダ星雲は 1612 年にシモン・マリウスによって、オリオン星雲は 1618 年にスイスのイエズス会士 JB キサトゥスによって注目され、いくつかの変光星と多重星が認識された。

理論天文学。しかしながら、17 世紀の実践的成果は理論的なものをはるかに上回っていました。ケプラーは「三法則」の最初の 2 つを 1609 年に、3 つ目を 1619 年に発表しました。これらの偉大な一般化の意味は、(I) 惑星は楕円を描き、その焦点の 1 つが太陽である、(2) 各惑星と太陽 (その半径ベクトル) を結ぶ直線は、等しい時間に等しい面積を描きます、(3) 惑星周期の 2 乗は、それぞれ太陽からの平均距離の 3 乗に比例します。このようにして、太陽系内の運動の幾何学的計画は、驚くべき直観力で定められました。しかし、その重要性を詳しく説明したのは、同じ均一に作用する力が天体の公転を制御し、重い物体を地球の表面に向かって落下させることを示すアイザック ニュートン卿 (1643-1727) でした。 1687 年に「自然哲学の数学的原理」で発表された万有引力の法則は、次の意味です。物質のあらゆる粒子は、その質量に正比例し、粒子間の距離の 2 乗に反比例する力で互いに引きつけあう。その妥当性は、月の 1 秒間の軌道の偏向量と、果樹園でリンゴが落ちる速度を比較することで検証されました。月までの距離を考慮すると、2 つの速度は完全に一致することが証明され、地球の重力と天体の公転を制御する力が同一であることが明確に確立されました。しかし、これはほんの始まりに過ぎませんでした。この法則の結果を、その動作の細部にわたって計算し、それを天空と比較するという膨大な作業がまだ残っていました。この理論は、最初はニュートン自身によって、そして次の世紀にはオイラー、クレロー、ダランベール、ラグランジュ、ラプラスによって進められました。ユルバン・ルヴェリエ (1811-77) は、これらの天才たちから、決して完成する見込みのない仕事を引き継ぎました。また、ジョン・カウチ・アダムス (1819-92)、ハンセン、ドローネー、ヒル教授、ニューカム教授、その他多くの人々の研究によって、月の理論の複雑さは、予想外のさまざまな興味深い問題に満ちていることが示されました。

太陽系の発見—ウィリアム・ハーシェル卿 (1738-1822) による反射望遠鏡の驚異的な改良は、新たな発見の時代を切り開きました。彼が天王星を恒星以外の天体として認識したこと (1781 年 3 月 13 日) は、太陽系に古くから割り当てられていた範囲を初めて拡大したことを示しています。彼は 1787 年 1 月 11 日に天王星の 2 つの衛星、オベロンとティタニアを発見し、同年 8 月 28 日と 9 月 17 日には土星の最も内側の衛星であるエンケラドゥスとミマスを発見しました。1906 年、土星には 10 個の衛星があることが知られていました。ハイペリオンは、1848 年 9 月 16 日にハーバード大学の天文台で W.C. ボンドによって発見され、同じ大学の W.H. ピカリング教授は、骨の折れる写真研究によって、1898 年にフェーベ、1905 年にテミスを発見しました。実際には、土星の環には無数の衛星が集まっています。別々に回転する小天体で構成される衛星は、1857 年に J. クラーク マクスウェルによって理論的に実証され、1895 年に故キーラー教授によって分光学的に確認されました。このシステムには暗い内側の要素が含まれており、1850 年 11 月 15 日にボンドによって検出されました。1846 年 9 月 23 日の海王星の発見は、観測上の偉業ではなく、数学的な偉業でした。ルヴェリエとアダムスはそれぞれ独立して、天王星の外側を公転し、その動きに乱れを及ぼす巨大な天体の存在を予言し、その分析により天王星を捕らえることに成功した。天王星の単独の衛星は、1846年10月にリバプールのウィリアム・ラッセルによって記録され、1851年には天王星の注目すべき系に2つの内側の衛星が追加された。口径26インチのワシントン屈折望遠鏡を使用して、アサフ・ホール教授は、1877年8月16日と17日に、火星の高速で公転する小衛星デイモスとフォボスを観測した。リックの36インチ望遠鏡により、バーナード教授は1892年9月9日、木星の逃げ回る内側の衛星を観測した。また、1904年から1905年にかけて、ペリン教授は、同じ惑星の外側に2つの随伴惑星を写真で検出した。惑星間の距離は、ある方法によって視覚的に調整されている。それらは規則的な進行で増加し、1772年にティティウス・ヴィッテンベルクによって発表され、それ以来「ボーデの法則」と呼ばれています。しかし、火星と木星の軌道の間に大きな隙間があるため、それらの連続はすぐに中断されることがわかり、ここに新しい惑星が公転しているかもしれないという推測が立てられました。それは小惑星軍団の発見によって証明されました。それらのリーダーであるケレスは、1801年1月1日にパレルモでジュゼッペ・ピアッツィによって捕獲されました。、テアティーネ修道士 (1746-1826)、1802年にオルバース (1758-1840) によってパラスが、1804年にハーディングとオルバースによってそれぞれジュノーとベスタが1807年に発見された。小惑星の最初の4つは1845年に伴星が追加され始め、現在知られている数は約600で、無限に増加する可能性があります。それらの発見は、感光板上の動きの効果を通じてそれらを恒星と区別する写真法をマックス・ウルフ教授が1891年に導入したことで大幅に促進されました。

現在知られている太陽系は、水星、金星、地球、火星の 4 つの内部惑星、木星、土星、天王星、海王星の 4 つの比較的巨大な外部惑星、小惑星または小惑星と呼ばれる小さな球体の散在する集団、および付随する流星群を伴う外縁の彗星の配列で構成されています。すべての惑星は軸を中心に回転しますが、周期は非常に異なります。水星の周期は、1889 年にミラノのスキアパレッリ氏によって 88 日と決定されました。これは、水星が太陽の周りを公転するのと同じ時間です。翌年、彼は金星がおそらく同様の状態にあることを示しました。金星の場合、自転と循環の共通周期は 225 日です。これは、月が地球に向けられているのと同じように、両方の惑星が同じ半球を常に太陽に向けていることを意味します。また、3 つの天体における潮汐の摩擦が、観測された同期をもたらした原因であったことも疑う余地はありません。すべての惑星は太陽の周りを西から東へ、つまり反時計回りに回り、ほとんどの衛星は主星の周りを同じ方向に回っています。しかし、例外もあります。土星の最も遠い衛星であるフェーベは、この系の他の衛星とは反対方向に回っています。天王星の 4 つの衛星は逆行しており、その運動面は黄道に対して直角以上に傾いています。そして、海王星の衛星は明らかに逆方向に動いています。これらの異常は、惑星の起源に関する理論にとって非常に重要な意味を持っています。火星の「運河」は 1877 年 8 月にスキアパレッリによって認識され、2 年後にはそのいくつかが再現されているのを目撃しました。1905 年にローウェル天文台で写真に記録されたことで、それが目の錯覚ではないことが証明されましたが、その性質は謎に包まれています。

彗星と流星。1759 年にハレー彗星が再び現れると予測されたことで、この種の天体が恒久的に太陽に付着していることが初めて証明されました。これらの天体は、太陽の宇宙空間での行進に随伴し、黄道に対してあらゆる角度に傾いた高度に偏心した軌道を、どちらの方向にも無差別に横断します。したがって、これらの天体は、大惑星からの激しい、時には破壊的な妨害を受けます。特に木星は、30 個を超える「捕獲された」彗星のグループの動きを左右します。これらの彗星は、木星の影響で周期が短縮され、原始的な速度が低下します。スキアパレッリは 1866 年に、8 月の流星、つまりペルセウス座流星が、1862 年に観測された明るい彗星と同じ軌道をたどる、と発表しました。そして、他の 3 つの彗星と、しし座流星群、こと座流星群、アンドロメデス流星群の運動の同様に顕著な一致が、その後すぐにルヴェリエとワイスによって確立されました。流星は、その彗星の仲間の崩壊生成物であるというのが明らかな推論です。化学的に異なる種類の物質に対する電気的反発の効力の差に基づく彗星の尾の理論は、 1882 年にモスクワのテオドール ブレディヒンによって発表され、説明するために考案された現象について満足のいく説明を与えました。しかし、後にストックホルムのアレニウスの権威によって「光圧」仮説が流行しました。それによると、彗星の付属物は、太陽からの放射の機械的圧力によって太陽から追い出された粒子で形成されます。しかし、彗星の尾で起こっていると写真で明らかにされた特異で急速な変化は、既知の原因と関連付けられていません。

恒星天文学。1802年、ウィリアム・ハーシェル卿が連星を発見。クリスチャン・マイヤー神父は不完全な予測をしていた。1778 年に発表されたこの研究は、広範囲にわたる研究でした。この研究は、重力の領域が恒星領域を含むことを事実上証明しました。そして、この研究が示唆した関係は、それ以前に想像されていたよりもはるかに広範囲に及んでいることが、その後証明されました。相互に周回する恒星は、おそらく、伴わない恒星の 3 分の 1 から 4 分の 1 に相当するほど数多く存在します。これらの恒星は無限に多様で、それらによって形成される星系の中には、極めて接近して高速なものもあれば、千年周期で非常に長い軌道を描くものもあります。また、3 つ以上の星で構成されるものも多く、このようにして構成される多重星は、複雑さが増すにつれて、実際の星団、球状星団、不規則星団に融合します。後者のクラスの例としては、プレアデス星団、ヒアデス星団、肉眼でかろうじて見える蟹座の蜂の巣星団、オペラグラスで素晴らしいショーを繰り広げるペルセウス座の二重星団が挙げられます。球状星団は小さな星が圧縮された「球」で、その数は 100 を超えます。地球からの距離がまったく不明であるため、これらの驚異的なシステムがどのような規模で構成されているのかは推測の域を出ません。変光星は極めて多種多様です。一時的な幻影で、目に見えない状態から突然現れて驚くほどの輝きを放ち、その後ゆっくりと半消滅状態に戻ります。1901 年 2 月 22 日に輝き、ストーニーハーストのシドグリーブス神父が写真で研究したペルセウス新星は、この現象の最も注目すべき最近の例です。7 か月から 20 か月、あるいはそれ以上の周期で変光する星は「長周期変光星」と呼ばれます。1906 年までに約 400 個が記録されています。最大で最小の明るさの 1,000 倍の明るさに達することも珍しくありません。デイヴィッド・ファブリシウスが 1596 年に発見した、くじら座の「不思議な」星、ミラは、このクラスの典型です。「短周期変光星」の変動は、数日または数時間で、はるかに正確に起こります。それらの一定の割合は「食星」であり (これまでに約 35 個が食星として認識されています)、大きな衛星が介在するため、定期的に光が消えます。最もよく知られている例は、1669 年にモンタナリが変動を感知したペルセウス座のアルゴルです。最近、球状星団の構成要素の中に数百の急速変光星が検出されましたが、その変化の過程は食星とはまったく異なる性質です。第 2 代王立天文学者エドモンド・ハレー (1656-1742) は、1718 年に、星は固定されているどころか、それぞれが独自の方法で空を横切って移動している、と発表しました。彼は現代の観測と古代の観測を比較してこの結論に達しました。そして、恒星の「固有運動」は現在、広範で拡張的な研究分野を構成しています。これを正規化する予備的な試みは、1783 年にハーシェルが太陽の移動方向を決定したことで行われました。彼の成功は、恒星の見かけの変位に、太陽の前進から遠近法で伝えられた共通要素が含まれているという事実に依存していました。しかし、それらの個々の、または「特異な」動きには、特定の方法の痕跡は見られません。また、多くの恒星が、恒星系全体の重力の力ではおそらく制御できない速度で移動していることが確認されています。秒速250マイルという不気味な速度を持つアークトゥルスは、これらの「暴走」星の1つです。それに比べると、秒速約12マイルの太陽の速度は、非常に落ち着いているように見えます。そして、それはおそらく平均的な恒星の速度の半分に過ぎません。太陽の道の頂点、つまり現在太陽が向かっている点は、最近の最良の調査によって、明るい星ベガの近くで特定されています。

太陽と星の距離。— 天体の距離は、一般的に言えば、視差、つまり異なる視点から見た場合の見かけの位置の変化を測定することによってのみ決定できます。太陽の距離は、地球の半径によって太陽からの距離に課される角度です。18 世紀と 19 世紀には、金星の太陽面通過を利用してその値を決定する努力がなされましたが、あまり成功しませんでした。小惑星はより効果的な補助的要素であることが証明され、1888 年から 1889 年にかけて、イリス、サッポー、ビクトリアの仲介により、サー・デイビッド・ギルは、宇宙という大きな単位に 92,800,000 マイルの長さを割り当てました。これは、1900 年から 1901 年にかけてエロスが写真で測定した結果、妥当なものと認められました。しかし、星々はあまりにも遠く離れているため、その遠近法のずれを検出する唯一の方法は、約 186,000 マイルの基線の両端から 6 か月間隔で観測することです。したがって、星の年周視差とは、その位置から見た場合に地球の軌道の半径が見える角度を意味します。この角度は、すべての場合において非常に小さく、ほとんどの場合、まったく消え去るものです。そのため、現在わかっている限りでは、わずか 80 個ほどの星から地球の軌道が、妥当な大きさを持っているように見えます。地球に最も近い恒星は、南の素晴らしい連星であるケンタウリですが、その距離は、光がそこまでの旅をするのに 4 年 3 分の 1 かかるほどです。トーマス・ヘンダーソン (1798-1844) は、ケーニヒスベルクのベッセル (1784-1846) が、はくちょう座 61 番星と呼ばれる重要でない二重星に対して同様の、しかしより小さな結果を得た直後の 1839 年に、その視差を検出したことを発表しました。

天体写真。19 世紀後半は、天文学の方法と目的における革命的な変化によって特徴づけられました。1840 年にニューヨークの JW ドレイパーによって開始された月の写真の実験は、 1950 年代に WC ボンド、ウォーレン デ ラ ルー、ルイス M. ラザファードによって継続されました。太陽の最初のダゲレオタイプは 1845 年にパリで撮影され、1851 年 7 月 28 日の皆既日食中にケーニヒスベルクで露光された感光板に太陽コロナの痕跡が現れました。しかし、効果的な太陽写真の時代は、1860 年 7 月 18 日のスペインの日食で幕を開けました。このとき、アンジェロ セッキ神父とウォーレン デ ラ ルーが次々に撮影した写真によって、月がそれらの前を進む様子が明らかになり、深紅の突起が太陽の状態であることが示されました。その後の日食では、カメラの主な役割はコロナの描写であり、1879 年に AC ラニヤードがコロナの形状の変化と太陽の擾乱の交代との対応を指摘して、その重要性が高まりました。太陽黒点の 11 年周期は、1851 年にデッサウのシュヴァーベによって発表されました。数多くの関連する変化現象の中でも、月が直射日光のまぶしさを遮ったときに太陽を囲むように見える銀色の光輪の形状に影響を与えるものほどよく解明されているものはありません。黒点が最大になると、光輪は円盤の周りに明るい輝きを広げます。しかし、最小になると、光輪は主に太陽の赤道面に広がる 2 つの大きな翼で構成されます。 1898年、1900年、1901年、1905年の日食の際に撮られた多数の写真は、これらの説明のつかない変動が定期的に繰り返されていることを確かに証明している。恒星写真術の進歩の基本条件は、長時間露光の使用である。なぜなら、描写される物体のほとんどは非常に微弱な光を発するため、その化学効果が感知できるようになる前に蓄積されなければならないからである。しかし、長時間露光は、ウィリアム・ハギンズ卿が1876年に乾板法を採用するまでは実行不可能であった。したがって、この日が、天文学におけるカメラの広範な有用性の始まりを示す。とりわけ星雲の調査においては、望遠鏡をはるかに超える距離をカバーし、ハレーは1716年に6つの星雲について記述し、それらが宇宙から集められた透明な媒体で構成されていると考えていた。ラカイユ神父（1713-62）は1754年にケープから42個のそのような天体のリストを持ち帰り、シャルル・メシエ（1730-1817）は1781年に103個の星雲と星団を列挙した。しかし、この収穫はハーシェルの探検の豊かな成果に比べれば実に乏しいものだった。1786年から1802年にかけて、彼は王立協会に次のような報告をした。彼は2,500個の星雲のカタログを作成し、それぞれの特殊な形状を区別し、明るさの順に分類し、星雲から恒星の発達の理論を詳しく述べ、凝縮が進む例をいくつか挙げて説明しました。星雲をより深く知るための次の大きな一歩は、1845年にロス卿によってなされました。彼は6フィートの反射望遠鏡の驚異的な光把握力により、りょうけん座の巨大な「渦巻き」構造を発見したのです。それは渦巻き星雲のクラス全体に典型的なものであることが判明し、その大きな存在は写真の啓示の1つとなっています。化学的な手法が目と手による方法よりも星雲の描写に優れていることは、1883 年 1 月 30 日に AA コモン博士が撮影したオリオン星雲の写真に顕著に表れています。化学的な手法の発見への有効性は、1885 年から 1886 年にかけてポールおよびプロスパー・ヘンリー、そしてアイザック・ロバーツが撮影した乾板に、光学的にはほとんど完全には見えないプレアデスの複雑な星雲構造が写し出されたことで明らかになりました。キーラー教授 (1857 年 - 1900 年) は、リック天文台のクロスリー反射望遠鏡が 1 時間の露出で両半球で記録できる星雲の数を 12 万個と推定しましたが、望遠鏡で作成されたカタログには 1 万個未満しか含まれていません。しかし、天体物理学が最も顕著な成果を達成したのは、分光法と写真撮影を組み合わせた分光法の研究モードによるものです。

天体物理学。1859 年にグスタフ キルヒホフ (1824-87) が発表したスペクトル分析の基本原理は、放射と吸収の等価性に基づいています。これは、白色光が輝く蒸気を透過する場合、蒸気自体が輝いている光のごく一部だけがとらえられることを意味します。白色光の光源が、その蒸気をとらえる光源よりも高温である場合、暗い線で遮られたプリズム状のスペクトルが生じ、その線は、その光源の化学的性質を特徴づけます。太陽や星の場合、まさにこのことが当てはまります。太陽や星の光球から発せられる白い輝きは、スペクトルに分散すると、ガス層による吸収を示す多数の暗い光線と交差することがわかり、そのガス層の組成については、キルヒホフの原理が手がかりを提供します。キルヒホフ自身は、1861 年に、太陽の主要成分としてナトリウム、鉄、マグネシウム、カルシウム、クロムを特定しました。水素は AJ オングストローム (1814-74) によって認識され、ヘリウムは 1868 年にサー ノーマン ロッカーによって認識され、現在では約 40 種類の基本物質が地球と太陽に共通していることがほぼ確実にわかっています。恒星の化学的性質は太陽のものと厳密に類似していますが、そのスペクトルは物理的状態のかなりの多様性を示す兆候を示しています。アンジェロ セッキ神父(1818-78) は、これらの多様性に基づいて 1863-67 年に恒星を 4 つの秩序に分類しました。これは今でも基本的な分類とみなされており、1874 年にフォーゲル博士によって進化論的解釈が提示されました。それによると、スペクトル型の違いは、希薄で未発達な状態からコンパクトな状態へと進むさまざまな段階に関連しています。 1879年にウィリアム・ハギンズ卿が広範囲の紫外線白色星光の記録を取って以来、恒星のスペクトルは主に写真で研究され、その結果は正確で永続的であるだけでなく、視覚的な手段で得られるものよりも完全です。同じ著名な研究者は1864年に、ある種の星雲の輝線スペクトルを発見し、それによってそれらがガス組成であることがわかりました。また、4年前にフィレンツェのG・B・ドナティ（1827-73）が具体的な同定はされていませんでしたが指摘していた彗星のスペクトルの典型的な色の帯が炭素起源であることを認識しました。

ドップラーの原理は、光源の端から端までの運動によって光の屈折性が変化するもので、1868 年にハギンズによって初めて天文学の研究に応用されました。速度の基準は、遠ざかる場合も近づく場合も、スペクトル線が標準位置からずれることによって得られます。この方法は、1888 年にフォーゲル博士が写真技術をその要件に適合させたことで、精度の高いものになりました。それ以来、この方法は驚くほど実り多いものとなっています。この方法を採用することで、フォーゲル博士はアルゴルの食が現実であることを実証し、アルゴルの星が光の変化の同じ期間に目立たない伴星の周りを回っていることを示しました。また、食を起こさない分光連星の最初の発見は、1889 年にハーバード大学で行われました。これらの興味深いシステムは、望遠鏡で見える二重星と明確に区別することはできません。実際、二重星は潮汐摩擦の影響を受けてこれらの連星から発達したと考えられています。プロミネンスの周期は数時間から数か月まで様々であり、構成要素の明るさが不均一な場合が多く、感光板に判読可能な印象を残すのはそのうちの 1 つだけです。1905 年時点で知られているその数は 140 個で、この数は無限に増える可能性があります。この中には、日食を免れるものも含め、すべての短周期変光星が含まれると考えられますが、その重複と明るさの変化の関係は未だに説明されていません。プロミネンスの昼間の写真撮影は、1870 年にプリンストン大学のヤング教授によって試みられ、1872 年に SJ ブラウン博士によってこのテーマが追求されました。しかし、真の成功は 1891 年まで得られませんでした。この年、シカゴ大学のヘイル教授とパリ大学の M. デランドレスが、分散光に含まれるカルシウム線を二重スリットを通して移動写真乾板に写し、それらの天体の写真を独立して作成しました。さらに、ヘイル教授の「分光太陽計」の発明により、彼は太陽の光の質を任意に選択して太陽の円盤を描写できるようになり、その結果、太陽表面のさまざまな高さに積み重なった カルシウムと水素の凝集体の膨大な塊を発見することができました。

恒星の構造。—恒星天の構造の調査は、ウィリアム・ハーシェルの生涯の主たる目的であった。しかし、彼が独力で取り組んだこの仕事の重大さは、新たな試みが繰り返されるごとにますます明らかとなり、現在では多くの天文学者が協力して、ハーシェルが想像もしなかったほどに洗練され包括的な方法を用いて取り組んでいる。この目的のための膨大な資料は、現在、両半球の 18 の天文台で完成に向けて進んでいる国際写真調査によって提供される。推定では、約 3,000 万の星がチャートプレート上に現れ、正確にカタログ化された星は 400 万に満たないだろう。これらの膨大なデータを議論する労力は過酷なものに違いないが、恒星のメカニズムの隠れた原因を解明できるという希望によって活気づけられるだろう。科学によってその複雑さのすべてが解明される見込みは、確かに遠い。我々が認識しているのは、星々が膨大だが限られた範囲の集合体を形成し、天の川面に向かって強い集中傾向を示しているということだけだ。星雲が別の体系を形成すると考えることもできない。星と星雲の物理的、幾何学的関係の密接さから、その仮定は成り立たない。星と星雲は同じシステムに属している。もしそれが動的平衡状態にあるという十分な証拠がないまま、恒星界と呼べるのであれば。星雲が創造主によって定められた決定的な期間にまだ達しているかどうかは、我々にはわからない。それとは逆に、不安定さとはかなさを暗示するヒントは、天空がまさに「年月が尽きることのない」神の変化する衣服であることを理解させてくれる。

聖書における天文学。ユダヤ人は天体の体系的な観測を一切行いませんでした。パレスチナでは天体崇拝が盛んで、誘惑に屈することなくその対象に注意深く注意を払うことはほとんど不可能でした。このような状況下では、天文学は天体崇拝と切り離すことのできないものであり、預言者の呪詛の言葉は軽々しく口にされることはありませんでした。全能者の最も輝かしい作品として、天体の光体は確かに聖書の中で歓喜に満ちた箇所で称賛されていましたが、実用目的でそれらに訴えることは最小限に抑えられていました。時間や季節の規定さえも、主に経験的なものでした。ユダヤ人は太陰暦を使用していました。宗教的な目的のため、太陰暦は春分の次の新月から始まり、通常は 12 か月、つまり 354 日で構成されていました。しかし、ユダヤ暦は太陽の運行に依存していました。なぜなら、ユダヤ暦が定めた祭りは部分的に農業の祝祭だったからです。そこで何らかの調整方法に頼る必要があり、作物の実りと記念祭の定められた日付の食い違いが明白になったときはいつでも、13番目の月、つまり閏月を追加するという明白な方法が選択された。ソロモンの時代より前、ユダヤ人は秋に一年を始めていたようで、紀元前5世紀頃に民間の目的で復活したこの習慣は、紀元後4世紀の体系化された宗教暦に採用された。

儀式も公務も夕方、日没の約 30 分後に始まりました。その区分は不確定のままでした。旧約聖書には、いわゆる時間については何も触れられていません。時間の測定については、アハズの日時計に関連してイザヤが起こした奇跡の物語の中でのみ言及されています(IV 列王記、xx、9-11)。新約聖書では、古代の 3 分割に代わって、夜警を 4 回数えるローマの習慣が採用され、ギリシャ人の場合と同様に、1 日は 12 の等しい部分から構成されています。これらは、教会の典礼に今も残っている「仮の時間」です。日の出から日没までの間隔にまたがっていたため、その長さは季節によって 49 分から 71 分まで変化しました。対応する夜間の時間も、使徒の時代には部分的に使用されていたようです(使徒行伝、xxiii、23)。

予想通り、聖典には天体の出現に関する理論は何も述べられていない。聖典で使われている描写的な言い回しは、原始的な人々に自然に現れた基本的な考えに一致している。したがって、地球は、上空の光の領域と下層の暗黒の深淵の間にある、無限に伸びた円盤として描かれている。ヘブライ語のラキアをウルガタ訳で翻訳した「フィルマメントゥム」という言葉は、「上の水」をはるか下の海、泉、川から隔てる、固くて透明な天空の概念を表現している。しかし、水門の働きにより、天空に蓄えられた水は、適度に地球上に分配された。日没後に三日月が最初に見えることで、各月の始まりが決定され、これがユダヤ教の儀式の目的で空に訴える唯一のものだった。太陽と月の食は、預言者ヨエルとアモスによって列挙された破滅の兆しの中に漠然と言及されているのかもしれません。現代の計算では、紀元前831年、824年、763年にパレスチナで皆既日食が見られたことが示されていますし、地球の影に沈んで赤くなった月は世界のどこでも珍しい光景ではないので、彼らは個人的な経験からイメージを膨らませることは容易でしょう。しかし、問題となっている一節を、単なる一時的な現象と文字通り結び付けることはできません。預言者たちは、脅迫以上の何かを狙っていました。確かに、エレミヤは、「異教徒が恐れる天の兆しを恐れるな」という言葉で、不道徳なパニックに対する明確な警告を述べています。天空の上にあると考えられていた星空は、イザヤによって、至高者が張ったテントに例えられています。聖書に頻繁に登場する「天の軍勢」という表現には、一般的な意味と特定の意味の両方がある。いくつかの箇所では、この表現は星の配列全体を指すが、他の箇所では特に太陽、月、惑星、およびイスラエルの後の王たちの統治下でバビロニアからもたらされた特定の選ばれた星を指す。金星と土星は、旧約聖書で明示的に言及されている唯一の惑星である。イザヤ書（xiv, 12）は、バビロニア帝国を「暁の子」であるヘラル（ウルガタ訳ではルシファー）の明白な型でアポストロフィしている。そして土星は、砂漠で堕落したイスラエル人が崇拝した星カイワンによって同様に確実に表されている（アモス書、v, 26）。同じ言葉（「不動」と解釈される）は、バビロニアの碑文では、最も動きの遅い惑星を指すことが多い。一方、 $akkuthは、最も動きの遅い惑星を指す。預言者によって星と関連づけられた神である「 」は、バビロニアの惑星神として土星と融合したニニブの別名である。古代シリア人やアラブ人も土星を「 カイワン 」と呼んだが、ゾロアスター教のブンダヒシュではこれに相当する語は「 ケヴァン 」である。聖書では他の惑星は暗黙のうちにのみ個別化されている。それらと結びついた神々の崇拝は非難されているが、天体を指すという明白な意図はない。したがって、ガドとメニ( 『イザヤ書』65章11節) は、東洋では木星と金星によって典型化される「大いなる幸運と小なる幸運」であることは間違いない。ボルシッパの守護神であるネバ(イサイアス、xlvi、1) は水星として空に輝き、アッシリアからクタに移植されたネルガル(王記 IV、xvii、30) は火星として空に輝きました。

ユダヤ人の天文学は、難解さに満ちている。聖書には半ダースほどの星団の名が挙がっているが、その正体については権威者たちの間でも大きく意見が分かれている。印象的な一節で、預言者アモス(v, 8) は創造主を「キマとケシルを造られた方」と讃えているが、これはウルガタ訳ではアークトゥルスとオリオンと訳されている。ところで、キマがアークトゥルスを意味することは決してない。この言葉はヨブ記に二度登場する(ix, 9; xxxviii, 31) が、七十人訳ではプレアデスと同義として扱われている。これはまた、タルムードやシリア文学全体でこの言葉に与えられている意味であり、語源的な証拠によって裏付けられており、ヘブライ語のこの語は明らかにアラビア語の語根kum (蓄積する) およびアッシリア語kamu (結びつける) に関連している。一方、聖典で言及されている「キマの鎖」は、多数の対象に統一性を与える強制力を不適切に表している。関連する星座ケシルは、間違いなくオリオン座に他ならない。しかし、ヨブ記でこの星座が登場する最初の箇所で、七十人訳聖書はヘルペルとしている。2番目の箇所では、ウルガタ訳は全く無関係にアークトゥルスを挿入している。カルステンス・ニーバー（1733-1815）は、ケシルがシリウスを意味すると理解した。トーマス・ハイド（1636-1703）は、ケシルがカノープスを示していると主張した。ところで、ヘブライ語でケシルは「愚かな」または「不敬虔な」を意味し、これは巨人の伝説的性格に属する愚かな犯罪行為を表現する形容詞である。そしてオリオンの星は、空を闊歩する巨大な人物を否応なく示唆している。アラブ人はそれに応じて星座を「巨人」アルゲッバールと名付けた。シリア語ではガッバラ、「強い男」という意味である。そして、ペシタとして知られる古いシリア語版聖書では、ケシルは実際にガッバラと翻訳されている。したがって、キマーとケシルが実際にプレアデス星団とオリオン座を指していたことは間違いないだろう。しかし、それ以上の解釈はかなり曖昧である。聖書の中で最も特徴的な天文学の部分であるヨブ記では、他の星とともに、アッシュとアイシュについて言及されているが、これらはほぼ間違いなく同じ単語の異なる形である。その意味は謎のままである。ウルガタ訳と七十人訳では、一貫して「アークトゥルス」と「ヘスペルス」と訳されている。しかし、トレドの博学なラビ、アベネズラ（1092-1167）は、アッシュ、またはアイシュが太陽であると考える強力な理由を挙げている。は、大熊座を意味するとする説が、おそらくは誤りであるものの、今でも広く信じられている。その説は主に、ashとアラビア語のna 'ash (棺桶) の音声的類似性に基づいており、これは荷車の 4 つの星に当てはめられ、先頭の 3 つはBendt na 'ash (棺桶の娘たち) という称号のもとで会葬者として描かれている。しかし、ヨブ記も「Ayish の子供たち」について語っており、両方の場合で同様に同じ星団が言及されているという推論は否定できないように思われる。しかし、疑問の余地は大きい。現代の文献学者はAyishとna 'ashとの疑わしいつながりを認めておらず、ヨブ記にも葬儀との関連は見当たらない。一方、スキアパレッリ教授は、旧約聖書ではトネリコが「蛾」を意味し、昆虫の折りたたまれた羽が三角形で二重に並んだヒアデス星団によく似ていることに注目している。ところで、ペシタ訳ではアイシュはイユタと訳されており、これは聖エフレムや他のシリア人著述家が言及した星座である。そして、アラビア語とシリア語の文献によって示された様々な示唆についてのスキアパレッリの学識ある考察により、イユタが真にアルデバラン、つまり牡牛座の頭にある大きな赤い星とその子供たちである雨のヒアデス星団を意味することはほぼ確実である。ハイド、エワルド、その他の学者がカペラと子ヤギをイユタ、したがって「アイシュとその子供たち」の代表として採用したのは事実であるが、この見解には多くの矛盾が含まれている。ヨブ記で言及されている空の栄光には、漠然と「南の部屋[すなわち、ペネトラリア] 」と表現されている恒星の風景が含まれています。スキアパレッリによると、この表現は、紀元前750年頃（ヨブの時代と推定）にパレスチナの南の地平線から最大20度上昇した輝く星の集まりを指し、歳差による変化を考慮して、船、十字架、ケンタウロスによって形成される星の祭典が必要な条件を満たしていると指摘しています。シリウスは、問題の日に高度41度で最高に達しましたが、「南の部屋」に属すると考えられていた可能性があります。そうでなければ、この素晴らしい天体は聖書で無視されているように見えます。ヨブは寒さの源として「南の部屋」にメザリムという星座を対置している（xxxvii, 9）。ウルガタ訳と七十人訳聖書はともにこの言葉をアルクトゥルスと訳している。 、明らかにアルクトスと間違えて（この間違いは珍しくない）。大熊座は当時、現在よりもずっと近く北極の周りを回っていた。その典型的な北方的な特徴はラテン語のseptentrio（septem triones、七つの星）に残っている。そしてスキアパレッリは、mezarimの二重形から、ユダヤ人はフェニキア人と同様、大熊座だけでなく小熊座にも精通していたと結論付けている。彼はこの単語を、中国人のひしゃくやアメリカの俗語であるひしゃくと同じくらい正確に、七つの星に象徴される道具である「箕」の複数形または二重形であるとしている。

聖書の星の命名法で最も不可解な謎は、おそらくMazzarothまたはMazzaloth ( Job , xxxviii, 31, 32; IV Rows, xxiii, 5 ) という言葉によって提示されるもので、通常、全会一致ではないものの、音声異形であると認められています。その意味については、意見が絶望的に分かれています。七十人訳聖書の著者は、この曖昧な表現を翻訳せずに書き写しました。ウルガタ訳聖書は、それに相当するものとして、ヨブ記のLucifer を、列王記の黄道十二宮を挙げています。聖ヨハネ・クリュソストムスは後者の意味を採用しましたが、同時代の人の多くがMazzaroth をシリウスと解釈していたことにも注目しています。しかし、この考えはすぐに廃れ、黄道十二宮による説明が広く受け入れられました。確かに、一見すると、それは極めてもっともらしいことです。出エジプトの遥か以前、現在私たちが知っているような形で、ユーフラテス地方に十二宮が確立されていました。本来の意味で崇拝されることはなかったものの、神々の住処として神聖視されていた可能性は十分にあります。アッシリア語のmanzaltu (時にはmanzazuと書かれる)、「宿所」は、バビロニアの天地創造の粘土板に「神々の住まい」という意味で登場します。この言葉は語源的にMazzalothに似ているようで、ラビのヘブライ語では主に黄道十二宮、次に惑星を意味します。月の黄道十二宮も、この点に関連しています。28 の「月の家」( menazil al-kamar ) は、アラビアの天空伝承の主要な特徴であり、多くの東洋の人々の間で占星術の目的に役立っていました。したがって、それらは、紀元前621年頃、マザロトの崇拝とともに、ヨシヤ王によってユダから根絶された占い師たちが用いた迷信の道具立てに属していたのかもしれない。しかし、そのような説明は、ヨブ記（xxxviii, 32）に見られる表現形式と一致するようにすることはできない。全能者の人格で語りながら、総主教は「あなたはマザロトをその時に呼び起こすことができるのか」と尋ねる。これは明らかに、ルシファーやヘスペルスの明るい可視性などの周期的な現象をほのめかしている。次に、スキアパレッリ教授は、この節のウルガタ訳に戻る。彼はマザロトの中に、明けの明星と宵の明星の二重相をなす金星を認め、列王記で太陽と月、そして「天の軍勢」とともに指定されている光源は、明らかに主要な光の供給者に次いで明るいに違いないと指摘する。さらに、太陽、月、金星はバビロニアの天文学上の三位一体を構成している。バビロニアの三位一体の 3 番目がマザロトであるとする説は、ユーフラテス川流域の天体を表すものとしてよく知られている。しかし、この説の真髄は、その彫刻作品にしばしば、空想上の動物神々の群れに代表される「天の軍勢」が含まれていることである。また、イスラエルの預言者によって呪われた天体崇拝がユーフラテス川流域に起源を持つことは疑いようがないため、バビロニアの三位一体の 3 番目がマザロトであるとする説は、証拠として貴重なつながりとなる。それでも、このケースは極めて難しい問題である。最近の注釈者たちの懐疑論にもかかわらず、ヨブ記26 章 13 節の「逃げる蛇」（ウルガタ訳ではcoluber tortuosus ）が実際に北極圏の爬虫類を表していることはほぼ確実であるように思われる。ユーフラテス川のりゅう座ははるか昔の星座であり、ヨブ記にはよく知られていたであろう。一方、七十人訳聖書で「鯨」と訳されているラハブ（ヨブ記9:13; 26:12）は、伝説的または象徴的な意味を持つものと思われます。

添付のリストは（主にスキャパレッリの権威に基づいて）聖書の星の名前の最も正当な解釈を示しています。キマーはプレアデス星団、ケシルはオリオン座、アッシュまたはアイシュはヒアデス星団、メザリムは（大熊座と小熊座）、マザロトは金星（ルシファーとヘスペルス）、ハドレ・テマン（「南の部屋」） 、カノープスは南十字星、ケンタウリ座、ナハシュはりゅう座です。

新約聖書には、天文学的な言及がほとんどありません。「東方三博士の星」は客観的な現象とはほとんどみなすことができません。少なくとも、普通の人には目立たないものでした。しかし、ケプラーは 1606 年に、紀元前 7 年 5 月に起こった木星と土星の注目すべき合が、東方三博士が従った天の星座であるという仮説を唱えました。この意見は、1821 年にゼーラントのルーテル派司教ミンター博士によって復活し、 1826 年には CL イデラーによって強く支持されました (Handbuch der Chronologie、II、399)。しかし、故プリチャード博士の研究 (スミスの聖書辞典、Memoirs Roy. Astr. Society、XXV、119) により、福音書の物語の要件を満たすには不十分であることが証明されました。

カトリック アンサーズは、1907 年から 1912 年にかけて出版されたオリジナルのカトリック百科事典から、この完全なエントリを提供できることを嬉しく思います。これは、神学、哲学、歴史、文化などに関するテーマの貴重なリソースです。ただし、1 世紀以上前のほとんどの作品と同様に、時代錯誤的な言葉が使われていたり、古い科学情報が記載されている場合があります。したがって、このリソースを提供するにあたり、カトリック アンサーズは、その中のすべての主張やフレーズを承認しているわけではありません。このコンテンツは気に入りましたか？ 広告なしの維持にご協力ください 5ドルこのコンテンツをお楽しみいただけましたか?  私たちの使命をサポートしてください!寄付する

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