実習その２ 銀河までの距離を求める 信州大学工学部情報工学科2年 村仲 渉
いよいよ宇宙の年齢に挑戦 まずはステップ１の 銀河までの距離を求める に挑戦! 目的 ： 宇宙の年齢を求める 宇宙の年齢をもとめる手順 目的 ： 宇宙の年齢を求める 速度 距離 宇宙の年齢 宇宙の年齢をもとめる手順 ステップ１ 銀河までの距離を求める ステップ２ 銀河の後退速度を調べる ステップ３ 宇宙の年齢を求める まずはステップ１の 銀河までの距離を求める に挑戦!
銀河までの距離の求め方 実習１では、人の視角と、本当の大きさ（平均身長）を使って、 距離を求めました。 ここでは同様に、銀河の視角と、本当の大きさを使って、距離を 求めることにします。 銀河の本当の大きさ？ とりあえず、我々の銀河系が代表的な大きさの銀河だと仮定します。 我々の銀河系の直径は 0.03 Mpc です。
パロマ 48インチ シュミット望遠鏡 カリフォルニア州
距離の求め方：具体的方法 具体的方法 ① コンピューターの銀河サンプルから15個以上の銀河を選び、銀河の画像を表示します。 ② 銀河の画像を印刷します。 ③ 定規を使って、画像の視野の大きさが何cmかを測ります。 ④ 定規を使って、印刷した銀河の大きさが何cmかを測ります。 ⑤ ③と④の結果から銀河の視角が何度になるかを計算します。 ⑥ 銀河のサイズを仮定して距離を計算します。
銀河の画像を探す ① コンピューターの銀河サンプルから15個以上の銀河を選び、銀河の画像を表示します。 各班のＰＣでは、既に このようなウインドウが 立ち上がっているはずです。 （ＷＥＢブラウザー） これは１行ごとに銀河の情報を まとめたデータベースになって います。
銀河の画像を探す ① コンピューターの銀河サンプルから15個以上の銀河を選び、銀河の画像を表示します。 各班のＰＣでは、既に このようなウインドウが 立ち上がっているはずです。 （ＷＥＢブラウザー） これは１行ごとに銀河の情報を まとめたデータベースになって います。
銀河の画像を探す ① コンピューターの銀河サンプルから15個以上の銀河を選び、銀河の画像を表示します。 表右端の IMAGE と書かれた部分を クリックすると、 その銀河の画像が 出てきます。 （パロマー天文台の データベースが元に なっている画像です） 目標の銀河は中心にいます
銀河の画像を探す ① コンピューターの銀河サンプルから15個以上の銀河を選び、銀河の画像を表示します。 マウスの右ボタンを押しながら 画像の上を動かすと、明るさの 感じが変わります もっとも見やすい状態にします ※ せっかくなので、銀河の形や 見え方などもよく眺めてください。
銀河の画像を探す ② 銀河の画像を印刷します。 画像を印刷するには、 [PRINT] とかかれたボタンを押します。 小さなウインドウが出ますが、 そのままＯＫとすれば 画像がプリンターに印刷されます。 プリントアウトした画像は 名前が書かれていませんので、 混乱しないように注意！ 終わったら一度画像を消しましょう [EXIT] ボタンを押してください。
銀河の見かけサイズを測る S ③ 定規を使って、画像の視野の大きさが何cmかを測ります。 これが何ｃｍかを測ります。 1/12 度 画像データの視野は データベース画像の場合1/12度角×1/12度角 シュミット画像の場合 5/6度角×5/6度角 これが何ｃｍかを測ります。 1/12 度 S 写真上の1cmは、θ/Ｓ＝ ［°/ cm] 1/12 ° S
銀河の見かけサイズを測る ④ 定規を使って、印刷した銀河の大きさが何cmかを測ります。
銀河の見かけサイズを測る ⑤ ③と④の結果から銀河の視角が何度になるかを計算します。 たとえば、データベース画像の場合、（視野 1/12度角） 視野の大きさ a [cm] 銀河の大きさ b [cm] これで銀河の見かけの大きさ（角度） x[度角]を求めると a [cm] : 1/12 [度角] = b [cm] : x [度角] x [度角] = b [cm] × 1/12 [度角] ÷ a [cm]
銀河までの距離を計算 0.03Mpc 銀河の視角(度) ⑥ 銀河のサイズを仮定して距離を計算します。 銀河の直径＝我々の銀河系の直径 銀河の直径＝我々の銀河系の直径 と仮定し、0.03Mpcとする 銀河の視角(度) 実習１で学んだことを思い出せば、 以下の式が求まる。