DS930810のブログ

筆者は自然や自然現象に関心が相当あるので自然に関する記事(天文, 地理, 生物)を書いていきたいと思います。かつては1日2記事を適当な時間に投稿していましたが今のところは午後6時に1記事投稿する形にしています。

最も明るい恒星が属するA型星

 今回はA型星について書いて行きたいと思う。

目次

1. A型星

1.1 A型星とは

 幾日か前にB型星について紹介したが今回はA型星について紹介していきたいと思う。A型星はスペクトル型がA型の恒星であり、表面温度は全スペクトル型の中で3番目に高く、7,500~10,000 K程度である。

 この表面温度はB型星と比較すると幾分か低く、色も高波長側によって見えるものの肉眼で観測するとB型星と同じように青白く見え、肉眼だけだと大差が無いように見える。

 そして、A型星は表面温度が幾分か低い、即ちA型主系列星の状態で生まれる恒星はB型主系列星と比較すると光度も質量も小さく、太陽の1.5~3倍程度の恒星がA型主系列星として生まれる。また、A型主系列星の光度は小さいものでは絶対等級に換算すると2.7等程度となるが明るいものではマイナスとなるものもあり、全体的に見ても太陽の明るさを大きく凌いでいる。このように太陽の大きさを大きく上回っているため、最も暗いA型主系列星でも上位1%以内に入るほどである。

1.2 代表的なA型星(1等星)

 A型主系列星として有名なものとしては全天で最も明るいシリウスを始めとしてベガ, アルタイル, フォーマルハウトがあり、これらの恒星は全てが10パーセク(32.616光年)以内に収まっており、10パーセク以内のA型主系列星はこの4つだけである。

 また、10パーセク以内には巨星、B型以上の主系列星が存在していないため、A型主系列星が最も明るい恒星となり、これら4つの恒星は10パーセク以内では上位4位に入っている。

 そして、全てのスペクトル型に言えることだがA型主系列星にも巨星, および超巨星の段階の恒星も存在しており、デネブが代表的な恒星である。デネブは1等星以内の恒星の中では唯一主系列星以外のA型星であり、他の4星が10パーセク以内と近辺に位置しているのに対し、デネブは433パーセク(約1,411光年)と極めて遠い位置にあり、1等星以内の恒星の中では唯一1,000光年を超えており、また1京キロをも超えている。

 また、絶対等級も他の4星を合わせたものと比較にならな程強烈である。近辺のA型星で最も明るいベガの光度は太陽の49倍程度だがデネブの光度は太陽の5万倍以上もあり、その絶対等級はマイナス6.93等と極端に明るいことで有名なリゲルと肩を並べるほど明るい。そのため、デネブはA型超巨星の代表的な恒星として扱われており、「はくちょう座のリゲル」「A型のリゲル」と言っても過言では無い恒星である(リゲルはB型超巨星)。

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 上図はシリウスとデネブの比較であり、シリウスはデネブよりも表面温度は若干高い程度だがデネブと比較すると非常に小さく、仮にシリウスの位置にデネブを置くとマイナス9.83等で輝くことになる。この明るさは最も明るい時の金星の100倍以上の明るさであり、場合によっては月の明るさを凌ぐときもある。

 また、反対にシリウスをデネブの位置に置くと9.61等にしかすぎず、とても肉眼で観測できる明るさではない。

 このようにA型星には様々な恒星があり、B型星と同様に夜空の代表的なスペクトル型となっている。

2. 様々なA型星

2.1 1等星以降のA型星

 ここまでは1等星のA型星について書いてきたがここからは2等星以降のA型星について書いて行きたいと思う。A型星は1等星以上の恒星中には5つ含まれており、これはB型星に次ぐ数である。そして、B型星は半分以上が東京から観測が不可能であったがA型星はすべて東京から観測が可能であり、特に夏の大三角形の3星は全てA型星に属している。更に全天で最も明るい恒星もA型星であるため、A型星はB型星以上に重要な恒星であるとも言える。

 そして、以下に明るいA型星のデータを載せていく。

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 A型星は1等星以降にも数多く見られ、明るいものはデネブ以外は比較的近辺に位置している傾向がある。実はA型超巨星はB型超巨星ほど明るいものは地球からは見られず、デネブの次に明るいA型超巨星は東京から見ることが不可能なりゅうこつ座のアスピディスケ(2.25等)であり、その次に明るいものもやはりアスピディスケと同じく日本から見えないりゅうこつ座の恒星であるυ星(2.92等)である。そして、その次に明るいA型超巨星はようやく日本から観測が出来るしし座η星であるがこの恒星は3.5等程度と決して目立つ恒星ではない。

 そのため、A型恒星は絶対等級が極めて強く遠い超巨星で東京からまともにかんそくできるものがデネブ程度しか無く、必然的に近辺の恒星が目立つようになる。

2.2 おもしろいA型星

 ここまではA型星には超巨星があまり目立たない話について書いており、そこまで魅力的な恒星ではないようにも見えるが実はA型星には数多くの魅力的な恒星が含まれている。魅力的なA型星としては以下の様な例がある。

  • 夏の大三角形の恒星は全てA型星
  • 最も明るい恒星はA型星
  • 北斗七星の恒星はα, η以外は全てA型星
  • 北斗七星の内、ε星は東京から見て最も明るい周極星である
  • 旧アルゴ座(りゅうこつ, ほ, とも)にはデネブをも凌ぐA型星が複数ある
  • 天の北極に最も近づいた恒星はA型星

 これらが魅力的なA型星の例であり、夏の大三角形とシリウスの件については一章で紹介したので下の4つについて書いて行きたいと思う。

 北斗七星は7つの恒星からなっており、その内αとηを除く5星がA型星であり、いずれも主系列星である。その構成とはメラク(β), フェクダ(γ), メグレズ(δ), アリオト(ε), ミザール(ζ)であり、この中ではアリオトが最も明るい恒星であるかつ東京から見ると最も明るい周極星である。周極星とは年がら年中見える恒星のことであり、緯度によって異なる。東京の緯度からだと赤緯54°以上の恒星が周極星となり、この中ではアリオトが最も明るい恒星である。

 アリオトは他の5恒星と距離は同じぐらいであるが絶対等級が最も強く、マイナスに達している唯一の恒星であるため、地球から最も明るく見える。アリオトは太陽の108倍も明るい恒星であり、この明るさはベガの2倍以上もある。

 また、メグレズはこの中で最も暗く、絶対等級もシリウスよりもほんの少し明るいぐらいだがメラクやフェクダはベガよりも少し明るく、ミザールは更に明るいがアリオトよりかは暗い。

 ここまでは北斗七星について少し書いてきたがここからはアルゴ座の超巨星について書いて行きたいと思う。アルゴ座は非常に広大な星座であったので3つの星座に分けられた。そして、この中のとも座には3 Puppis (とも座3番星)と言う非常に明るいA型超巨星があり、絶対等級はデネブを凌ぐマイナス7.2等にも及ぶ。更にりゅうこつ座にはy Carinae (りゅうこつ座y星)と言う地球から肉眼で観測が可能な恒星の中で最も明るいA型超巨星を含んでおり、この恒星よりかは幾分か劣るもののP Carinae (りゅうこつ座P星)と言う非常に明るいA型超巨星もある。これらの恒星の絶対等級はそれぞれマイナス8.34等、及びマイナス7.30等であり、極めて明るい恒星である。

 最後に天の北極に最も近づいたA型星について書いて行きたいと思う。天の北極は歳差運動の関係上2.6万年で入れかわり、現在の北極星も時間が経つと入れかわるようになる。そして、その中で最も天の北極に近づいた恒星はりゅう座のトゥバンであり、トゥバンは絶対等級がマイナス1.17等のA型巨星であり、地球から見た明るさはせいぜい3.64等にしかすぎない。そのため、現在のトゥバンは特に魅力のない恒星であるが5,000年毎には現在の北極星以上に天の北極に近づいた恒星であり、最も北極星に近い恒星とも言える。

 このようにA型星には地球から見て明るい恒星以外にも興味深い恒星が数多くあり、かなり魅力的な恒星とも言える。

 以上A型星についてでした。

 

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