彗星を見つけたと思ったら新惑星だった！　天王星を発見したウィリアム・ハーシェルの物語

11月中旬の未明、しし座で木星と火星が接近中

はじめに11月中旬のしし座の1等星レグルスと木星、火星の接近をご紹介しましょう。日付が変わる頃にもなると、春の代表的星座であるしし座が東の空から昇ってきます。しし座には1等星のレグルスがありますが、それよりもすぐ近くで輝く２つの星、木星と火星が目立ちます。

16日未明、木星と火星は約1度にまで接近します。満月2つ分くらいの間隔です。この時、木星はマイナス2等級、火星は0.7等級、レグルスは1.4等級なので、レグルスは脇役に回りそうですが、３つも明るい星が接近している空はなかなかありません。

天王星を見つけるチャンス！　双眼鏡か望遠鏡で

26日には天王星が地球を挟んで太陽の反対側に来て、「衝」を迎えます。みなさんは天王星を観察したことがありますか？

天王星の大きさは地球の約4倍。太陽系では木星、土星の次に大きな惑星です。太陽からの平均距離は約29億キロメートル。土星は約14億キロメートルですから、それより2倍も遠くにあります。公転周期は約84年。土星は約29年半です。

この時期、理論上は地球に最も近く、いちばん明るく見えるのですが、明るいと言っても5.8等級。肉眼ではまず見られません。

まずは双眼鏡を向けてみましょう。おうし座のプレアデス星団とギリギリ同じ視野に入るくらいの位置にあります。しかし木星や土星と違い、一見、恒星と見分けはつかないでしょう。星図と見比べながらひとつひとつの星を見分けていくことです。

望遠鏡の場合、まず視野に入れることが難しいですが、視野に入れさえすれば、恒星との違いは認識できるでしょう。望遠鏡の性能や大気の条件によっても変わりますが、色は水色や緑っぽく見えるのではないかと思います。 

ただし、26日には月齢16の月が出ていますので、観測には月明かりのない12月の上旬のほうが適しています。

彗星だと思っていたら惑星だった

天王星が発見されたのは1781年のことです。地動説の定着後は地球も惑星の仲間になりましたが、古代からずっと、水星、金星、火星、木星、土星しかなかった世界で、新惑星を発見したのはイギリスの天文学者ウィリアム・ハーシェルです。

ハーシェルが生きた18世紀は、望遠鏡が天文観測にさかんに使われるようになり、天文学が飛躍的に進歩した時代です。これまで肉眼では見えなかった天体が次々に見つかりました。特に、エドモンド・ハレーの予見通りに1758年にハレー彗星が戻ってきたニュースは、彗星探しの一大ブームを巻き起こしました。彗星ハンターたちが競って夜空に望遠鏡を向けるようになりました。彼らの多くは天文学者を本業としない、いわゆるアマチュア天文家でした。

ウィリアム・ハーシェルは彗星ハンターではないものの、もともとはアマチュアの天文愛好家であり、本業は音楽家でした。古来、音楽と数学は通底するものがあり、音楽と天文学の親和性も高かったのだと思います。

もっとも、ハーシェルの天文観測は、愛好家の域をはるかに超えていました。望遠鏡も自作です。

そして1781年3月13日、ハーシェルが望遠鏡で観測していた方角に、ゆっくりと動いている天体を発見しました。星雲ではない。とすれば彗星である。そこでハーシェルは「新彗星発見」を報告しています。

しかし、その後の観測で、その「彗星」の動きがあまりにも遅いことがわかりました。また、円に近い軌道を取っていることも判明しました。彗星ならば細長い軌道で太陽に近づいてくるはずです。これらの観測結果から、これは土星よりも遠くにある天体であること、太陽のまわりを回っている、つまり惑星であると認識されたのはハーシェルの「彗星発見」から2年後の1783年のことでした。

すでに地動説が定着していた時代でしたが、まだ太陽系は土星までの閉じられた宇宙でした。天王星の発見は、それまでの宇宙観を一気に広げることになりました。

新しい惑星はUranus（ウラノス）と名づけられました。ウラノスはギリシア神話に出てくる天空を統べる神様です。ちなみにハーシェル自身は、この時のイギリス王ジョージ三世に因み「ジョージの星」にしたいと提案しています。

ハーシェルはもともとドイツ人です。オルガン演奏者であり、作曲家であり、指揮者でもありました。フランスとの間に起きた七年戦争の難を逃れるためにイギリスに移住したのですが、受け入れてくれた国王に感謝の意を表したかったのかもしれません。

ハーシェルもおうし座で天王星を発見した

天王星発見後、ハーシェルは音楽家としての活動はせず、もっぱら天文学者として観測を続けました。その後も、ハーシェルは赤外線の発見、天の川銀河の構造モデルの提唱など、数々の功績を残しました。

上の図では、奥にひとりの女性が座っています。ハーシェルの妹のカロラインです。兄の天体観測を助手のように支えた陰の功労者です。

特に、望遠鏡の鏡磨きは大変な労力を使います。当時の反射望遠鏡の鏡はガラスではなく、金属をピカピカに磨いたものでした。そのためハーシェルはひたすら鏡を磨き続けていたそうです。食事をする間も惜しんで磨き続けるハーシェルに、妹のカロラインがサンドイッチをハーシェルの口に入れて食べさせたという逸話が残っています。

そんなハーシェルとカロラインの時代から240年ほど経った現代では、天体自動導入の望遠鏡も人気です。これがあればラクに天王星をレンズの視野に入れて観察できます。しかしハーシェルとカロラインの気分を味わうなら、やはり従来の望遠鏡、または双眼鏡で。星を丹念にひとつひとつ星図と見比べながら天王星を探し当てる楽しさもまた格別です。

望遠鏡でも双眼鏡でも1回では見つけられないかもしれませんが、天王星はこの冬ずっとおうし座のあたりにありますので、何度でもトライできます。そういえば、ハーシェルが1781年に天王星を発見したのも、おうし座の角のあたりでした。

構成／佐藤恵菜