丸くなってきた月と半分欠けた金星2023/06/01

20230531_13356月
昨夕から今朝までやや雲があったものの、それなりに継続して晴れてくれました。当初は曇りの予報だったので半信半疑で警戒しつつも、星月を楽しむことができました。色々やりたかったけれど、ひとまず月と金星に絞って観察。

後述するように、四日前の5月28日だったら「ほぼ同じ形」の月と金星を拝めたわけですが、当地はその日あいにくの空模様。昨夜の月はすっかり太っていました。左画像は31日20:20頃の撮影で、太陽黄経差は約133.56°、撮影高度は約45.12°、月齢は11.81。少し雲があり、相変わらずの悪シーイングだったけれど、皆曇に比べれば天国です。

5月2日夜の月に似ており、欠け際にはフィロラオスやアナクシメネス、J.ハーシェル、アリスタルコスが並び、すっかり朝を迎えた虹の入り江やガッサンディ、シラー、南極域のカサトスやニュートンなどが脇を固めていました。

J.ハーシェルはいつになくクレーター底がザラザラ感マシマシでした。影の出来方がちょうど良かったのですね。アリスタルコス北側のくぼみはちょうど明暗境界で、あるような、ないような…。はっきり分かりません。エンディミオンの向こう側、リム沿いにフンボルト海が見えてきました。今後満月までの数日間で一気に顔を出すでしょう。

20230531_金星
いっぽう月に先立って望遠鏡を向けた金星は、ほとんど半月状態でした。東方最大離角の4日前ですから無理もありません。シーイングの乱れもあって見分けがつきませんね。またこの撮影では画像上を天の北方向にしてあります。同じように撮影した5月17日の金星と比べ、自転軸が左(天の東)へ傾いたことが分かるでしょう。5月10日ごろ地球から見た自転軸がほぼ直立したあと、7月22日ごろまでどんどん左に倒れて行きます。もちろん視直径もどんどん大きくなる時期ですから、できるだけ頻度を上げて比較観察すると面白いですよ。

冒頭でも述べましたが、月と金星は見やすさを考えなければ概ね一朔望月ごとに見た目が同じ(相似形)になります。無論、厳密には赤道半径と極半径の比が異なるなど元々違う形ですから、あくまで天体を球と見なした“思考的お遊び”です。

観察点(地心)・球形天体・光源(太陽)が作る角を位相角と言いますが、互いに十分遠い場合は位相角が同じ状況なら、天体が光源に照らされた部分は同じ形になります。また、いわゆる輝面比は位相角のみで決まる関数なので、位相角が同じなら輝面比も一致します。

2023年・金星と月の位相角
左図は今年1年間の金星と月の位相角を図化したもの。0°に近いほど丸く(月なら満月)、180°に近いほど細い(月なら極細月や新月)見た目になります。青線が表す月位相角は一朔望月ごとに上下し、いっぽう緑線の金星位相角は内合から次の内合まで緩やかな変化をします。

青線と緑線の交点こそ位相角が一致するところで同じ形になるわけですが、月も金星も向き…つまり上弦側/下弦側または宵の明星側/明けの明星側があります。例えば上弦と下弦は位相角が一致するので輪郭だけ見たら同じですが、光っている向きは正反対。ですので「見た目が同じ」=「光る部分の形だけでなく向きも一致」と条件を絞って考えるなら、右図の赤点のところのみになるでしょう。

次は6月25日。梅雨時期ではありますが、上弦前の月と少し痩せた金星が、同じ形の光で宵空を飾るでしょう。内合に近づくと金星も月も見つけにくくなりますので、観察のチャンスを逃さず楽しんでください。

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