今日の太陽2018/02/04

20180204太陽
昨夜から今朝にかけても雲が多く、2月になってから太陽観察が一回も出来ていませんでした。立春を迎えた今日は少し雲が引き、薄雲越しながら太陽が顔を出してくれました。昼には気温が暖かく感じ、隣家の梅がそろそろほころびそうです。

20180204太陽リム
左は12時少し前の太陽。この画像では全く分かりませんが、中央に活動領域12697、左端リム近くに12698ができています。ごく小さな黒点群のようです。プロミネンスは左やや下に大樹のようなものが突き出ていました。小さなものもいくつかある中で、左リムに大変明るいコンロの炎のような光が見えます。ここにも新たな活動領域が出るでしょうか?

本影の中はどうなってるの?2018/02/04

いまだに四日前の月食画像処理が完全には終わっていません。でも何とか本影の最初から最後まで10分おきの画像を整えたので、ビッシリ並べてみました。本影の中の様子が浮かび上がってきましたよ。

20180131皆既月食・本影の中の様子


2月2日記事や星仲間のかすてんさんのブログ記事で色合いのことを考察しましたが、上画像は意図的に色温度を3200ケルビン、カブリ補正を-10まで下げて青と緑を強くしています。本影縁近くは青、シアンまたは青緑色になり、世間ではこれをターコイズフリンジとかブルーベルトと呼んでいるわけです。でも実際は青光が赤光を凌駕するほど強くありませんから、肉眼では感知できません。本影内の縁近くは、縁のすぐ外(半影だけど太陽がガッツリ当たってる/右下図参照)とほぼ同じ色で明るさだけが大きく違う状態。月が低い・空が霞んでる等の大気の影響を考えなくて良いならば、暗いグレーに見えると予想できます。

地球の影(模式図)
地球の影の中から地球側を見たとき何が見えるか?どんな光が自分に向かってくるか?それはどんな分布なのか?…といったことが、この本影の内部を理解するカギです。普通に考えれば影の中に光は届きません。でも地球には大気という魔法のアイテムがあります。

下A画像はNASAからの引用で国際宇宙ステーションから撮影された日没後の地球リム。私たちが薄暮時間に見るような色合いが、薄い大気層にギュッと詰まっています。面白いのは既に太陽が地球の向こう側、国際宇宙ステーションは地球の影の中ということ。影の内側にこの光が届いている証拠となるでしょう。また滅多に見かけませんが、日本の気象衛星ひまわりも春分や秋分の期間は毎夜この光景を撮影していますよ。下B画像は昨年秋分前夜23:50の画像(画像元:NICTサイエンスクラウド)。まだ太陽は地球に隠されていますが、縁がA画像と同様に光っています。(→関連記事。)

  • 国際宇宙ステーションから見た日の入り

    A.国際宇宙ステーションから見た
    日の入り直後の地球リム
  • 20170922-2350気象衛星ひまわり・夜中のリム

    B.気象衛星ひまわりから見た
    日の出直前の地球リム


本影内に回り込む太陽光(模式図)
太陽光が地球の裏側から回り込んで作る厚みのないグラデーション。たったこれだけの光なのに、地球全周が集まると本影内の月をぼんやり照らすことができるようです。極端に描けば左図の様なイメージでしょうか。大気があたかもプリズムのような働きをするのが主な原因と思われますが、厳密にはそれだけでなく大気分子やエアロゾルの散乱による色の選択的効果や混色もあるでしょう。透明クリスタル球のように散乱のない均一な大気だったら、はっきりした虹のグラデーションが月に投影されてしまうでしょうからね。

観察者が本影中心に近いほど光は地面すれすれに回り込む必要がありますが、地面に近い大気ほど密度が濃くなって散乱も強くなります。波長が短い光はもはや通れなくなり、赤寄りの光が支配的になると考えられます。いずれにしても月まで届くのはごく僅か。

20180131皆既月食・本影の中の様子
最初の月食画像に本影位置を作図し、更に画像のRGBチャンネルを個別に観察すると、内側のどの辺りまで光が届いたか分かります。(※かなり丁寧に画像処理しないと、知らぬ間に余計な光を追加してしまうのでご注意。)結果は右画像のようになりました。撮影に成功したみなさん、ぜひやってみてください。この結果はカメラ分光感度やセンサー前のフィルター、あるいは画像処理の色温度設定などによっても変化すると思われます。