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2015年11月 7日 (土)

カノープスで恒星日の長さを測ってみた

カノープスを撮影するときはできるだけタイムコード(GPS受信モジュールの1PPSによる発光)が入った動画を撮るようにしています。

例えば2014年10月28日


日時を示すスーパーはタイムコードから求めた時刻を撮影後に追加したものです。
カノープスの位置(走査線)の露出開始時刻の秒を示すようにしてあります。

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最近も撮ることができました。2015年10月14日

動画の中央にあるポールは真南から0.1度くらい西によったところにあります。

このポールを通過する時刻から恒星日の長さを測ってみました。

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厳密な話をしだすと(仮にポールが真南にあるとしても)“恒星がポールを通過した時刻の差”というのは“視恒星日”とも“平均恒星日”ともちょっと意味が違います。このあたりの事情は

  「天文計算のための天文用語集 - 2 - 子午線、子午線通過(南中)、平均恒星時、視恒星時

にありますが、ここではあんまり深く考えずに進めます。

以下単に“恒星日”と書いているのは“特定の恒星が天球を一周して特定の目印を通過するのに要する時間”という意味です。それは“恒星日”とは違うんじゃないか、とクレームがくるのがいやなのであらかじめお断りしておきます。

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恒星日を計算した結果です。
Photo


昨年 10月28日から今年の10月14日の通過時刻の差は351日と55分57秒でした。これは30,329,757秒になります。7月1日にうるう秒が入りましたのでそれを加えると30,329,758秒です。

東京では昨年12月23日にカノープスは2回子午線を通過しています(「カノープスが2回南中する日」)
ですから351日間というのは恒星日でいうと352日間ということになります。

30,329,758秒を352で割ると1恒星日の長さが求まるはずです。上にあるとおりこれは23時間56分04.085秒になりました。

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「国立天文台編 - 理科年表 第88冊 - 丸善出版」によれば1平均恒星日の長さは23時間56分04.0905秒とされています。

これと比較すると0.006秒違っています。1/100秒も違っていないのでまあまあの結果だとは思います。
上に書いたようにそもそも定義が違うものを比較しているわけですから違っていてもおかしくはないし、一致したからと言ってそれに何か意義があるわけでもありません。

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ところで1平均恒星日の長さが23時間56分04.0905秒ということから352平均恒星日の長さを求めると 30,329,760秒となり上の結果とは2秒違っています。

この2秒にどういう意味があるのか、というようなことが今後のテーマになります。

(続く)

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  「恒星の位置計算 - ヒッパルコス星表の使い方から大気差の計算式まで
  天文計算のための天文用語集 - 2 - 子午線、子午線通過(南中)、平均恒星時、視恒星時

  「過去記事の一覧(天文計算、測定、電子工作)

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