木星が見やすくなってきました

日が沈んで徐々に星が見えてくるころ、南東の低い位置
にとても明るい星を見つけたかたはいませんか。 (図1)
夜の九時ころにはだいぶ昇って来ます。太陽系の中でも
っとも大きな惑星、木星です。これから、7月、8月、9月
と楽しむことができます。

ちょっと性能の良い双眼鏡か非常に小型の天体望遠鏡で
この木星を観察してみましょう(夏休みの理科の研究によ
いかも)。木星のまわりにまとわりつくように四つの衛星
が見えます。 (図2) 内側を回っているものから順に、
イオ、エウロパ、ガニメデ、カリストという名前がついて
います。これらは木星の回りを運動していますから見るた
びに違った位置にみえるのでおもしろいです。

と言うわけで以前、学生といっしょに衛星の位置をスケッ
チしてみました。実際やって見るととても大変でしたが、
結果をまとめると図3のようなグラフができました。木星
に対して衛星の位置が日数の経過とともどのように変わ
るか描いたものです。日数の経過とともに木星の左にあっ
たカリストは9日ほどで右に移りました。カニメデは約三
日半で右と左が交替します。カリストは二日弱で交替しま
した。

このとき、「えっ、これもしかして、衛星の公転周期が
1:2:4 になっている?」と思えてびっくり。実際文献で調
べてみると、ここでは観測されていないイオを含めて衛星
の公転周期は 1:2:4:8 になるそうです。(だだし、カリス
トが完全に整数比になるにはあと数百万年かかるそうです。)
軌道の共鳴と言う現象です。

天文学を専攻する私としてはお恥ずかしい話しですが、
このことはこの観測をして始めて知ったのでした。



図1 7月14日午後9時の空
(アストロアーツ/ステラナビゲータを利用して作成)
http://astr-www.kj.yamagata-u.ac.jp/~shiata/yamashin/48-fig1.ppt
http://astr-www.kj.yamagata-u.ac.jp/~shiata/yamashin/48-fig1.jpg

図2 木星の衛星（提供：国立天文台)  
※適当にトリミングしてください。
http://astr-www.kj.yamagata-u.ac.jp/~shiata/yamashin/48-fig2.jpg


図3 木星の衛星の観測結果
http://astr-www.kj.yamagata-u.ac.jp/~shiata/yamashin/48-fig3.ppt
http://astr-www.kj.yamagata-u.ac.jp/~shiata/yamashin/48-fig3.jpg


-------------------------------------------------
捕捉(未掲載)