肉眼で見える星は6,000個以上あります。それらはすべて天の川の中にあるのでしょうか?すべてではない

夜に星空を見上げるのは素晴らしいことです。残念ながら、今は宇宙の美しさを鑑賞するのは容易ではありません。良い天気が必要なだけでなく、鑑賞に適した場所を見つける必要もあります。

では、条件の良い場所では肉眼で見える星はいくつあるでしょうか? 6,000 を超えるほどです。もちろん、星は地球全体に散らばっているため、一度にこれほど多くの星を見ることは不可能であり、固定された場所で見られる星の数はせいぜい 2,000 個です。では、肉眼で見えるこれらの星はどこから来るのでしょうか?肉眼で見える星はすべて天の川の中にあると言う人もいますが、これは実際には正確ではありません。

星とは何ですか？

通常、星について話すとき、私たちは夜空にある肉眼で見える小さな明るい点について言及しています。それらは、自ら発光する恒星、恒星の光を反射する惑星や衛星、さらには銀河のような多くの天体の集合体である場合もあります。太陽系には太陽という一つの星しかありません。夜になると、太陽系の一部の惑星や衛星は太陽の光を反射して自らを照らします。その中で最も大きくて明るいのは月です。第二に、金、木、水、火、土の5つの主要な惑星も肉眼で見ることができ、その中で最も明るいのは金星です。

夜空で肉眼で見える惑星はすべて太陽系内にあり、太陽系の外では自ら光と熱を発することができる恒星だけが私たちに見えます。

もちろん、すべての星を直接見ることができるわけではありません。肉眼で見えるかどうかは、星自体の質量と体積、そして地球からの距離によって決まります。星が大きいほど見やすくなるのは容易に理解できます。では、なぜ質量は星の明るさにも影響を与えるのでしょうか?星の質量が大きいほど、内部の核融合が激しくなり、単位時間あたりに放出されるエネルギーが多くなり、当然明るくなります。 「宇宙はほぼ真空で、光の伝播は妨げられないのに、なぜ遠くにある星は暗く見えるのか？」という疑問を持つ人もいるかもしれません。

距離が遠くなるほど星が暗くなる理由は、主に 2 つの理由によるものです。

まず、宇宙はほぼ真空ですが、完全に真空というわけではありません。宇宙にはまだ塵や粒子が存在します。光がこれらの物質を通過すると、一部の光子が吸収されます。第二に、光は点から点へと直線的に伝播するわけではありません。光子はあらゆる方向に発散します。したがって、距離が長くなるほど、すべての方向に発散する光子の数が増え、最終的に目標位置に到達する光子の数は少なくなります。

たとえば、懐中電灯を壁に当てると、近距離では小さくて明るい光の輪が壁に現れ、遠距離では大きくて比較的暗い光の輪が壁に現れます。これは、距離が長くなるほど、単位面積あたりに受信できる光子の数が少なくなり、暗く見えるためです。

星の質量と体積には上限があり、つまり明るさにも上限があるので、肉眼で見える星の距離にも上限があります。現在、肉眼で見える最も遠い星はカシオペヤ座V762星で、地球から約16,000光年離れています。明らかに、それは天の川銀河の中にあります。天の川銀河の直径は 10 万光年以上だからです。

では、夜空に見える星はすべて天の川の中にあるのですか?完全にはそうではありません。

天の川銀河の外の星は遠すぎるため肉眼で直接見ることはできませんが、たくさんの星の集まりである銀河を見ることができます。たとえば、天の川銀河の隣には、大マゼラン雲と小マゼラン雲という 2 つの小さな銀河があり、それぞれ地球から 16 万光年と 20 万光年離れています。より遠いアンドロメダ銀河は地球から256万光年離れています。アンドロメダ銀河には数千億の星が含まれているため、数百万光年離れているにもかかわらず、夜空で肉眼で見ることができます。しかし、私たちにとっては、それは夜空の他の星とあまり変わらない、単なる小さな明るい点に過ぎません。

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