天体・星

星の明るさ「等級」や「等星」について初心者向けに解説!

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今回は星の明るさを表す「等級」について記事にしてみました。

星の明るさを「1等級」とか「2等級」とか、場合によっては「マイナス〇等級」と表しますが、星に詳しくない方でも聞いた事くらいはあるかもしれません。

しかし、星に詳しくない人からしたら「〇等級の明るさ」と言われてもピンと来ないことってあると思います。

そこで今回は星の明るさを表す「等級」や「等星」について簡単に解説していきたいと思います。

星の明るさを表す「等級」「等星」について

「等級」「等星」とは何か?

星の明るさを示すのに「等級(とうきゅう)」という単位を使い「1等級」「2等級」と言ったり、「1等星(いっとうせい)」「2等星(にとうせい)」という言い方をします。

この明るさは地球から見た場合に、どれくらいの明るさで見えるかを表しています。

実際に星が放っている光の強さとは別であり、地球から距離が近い星ほど明るい星に見え、逆に地球から遠く離れている星ほど暗い星に見えます。

つまり、そこまで強い光を放っていない星や大きさが小さい星でも地球から近ければ、そこそこ明るい星に見えます。

逆に強い光を放っていたり、非常に大きい星でも地球から遠ければ、あまり明るく見えないことになります。

等級の分け方

元々は紀元前150年頃、空に見える星の明るさを6つに分けたことから始まり、1番明るい星を「1等級(又は1等星)」、目に見えるギリギリの暗い星を「6等級(又は6等星)」としていました。

その後は、もっと広範囲に分類されるようになり「1等級」よりも明るい星を「0等級」、さらに明るい星にはマイナスが使われ「ー1等級」「ー2等級」・・・と言われるようになりました。

七夕の織姫星で有名な「こと座」のベガという星が、ほぼ0等級(正確には0.03等級)であり、この星を基準に等級付けがされるようになりました。

また、地球から肉眼では見えない「6等級」よりも暗い星、つまり天体望遠鏡などを使わなければ見えないほどの暗い星は「7等級」「8等級」・・・となります。

「目に見えるギリギリの暗い星」と言っても、田舎や山奥のように真っ暗で星を見るのに適した環境でギリギリ見える程度なので4~6等級くらいの星は、街中では、ほとんど見えません。

数字が小さいほど地球からは明るく見える星であることを意味し、逆に数字が大きくなるほど地球からは暗く見える星であるを意味します。

さらに等級は少数も用いられるようになり、例えば太陽を除いた場合、恒星の中で最も明るい星である「おおいぬ座」のシリウスは、マイナス1.44等級になります。

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引用元:スマートフォン用アプリ・星座表

ちなみに等級が1.0変わると明るさは2.5倍変わります。

1等級の星は2等級の星の2.5倍明るく見える星である事を意味し、1等級と3等級とでは2.5倍×2.5倍で6.25倍の差があることになります。

1等級と6等級とでは約98倍くらいの差があることになります。

1等級の明るさの星を1とした場合の明るさの比較が以下の図のようになります。

【等級(等星)】【星の明るさ】
ー4等級97.65625
ー3等級39.0625
ー2等級15.625
ー1等級6.25
0等級2.5
1等級
2等級0.4
3等級0.16
4等級0.064
5等級0.0256
6等級0.01024

 

意外と知らない星の明るさを表す「等級」「等星」

星の明るさは地球との距離にも関係している

先ほども説明しましたが「等級(等星)」は、地球から見た場合に、どれくらいの明るさで見えるかを表しています。

星によって明るさが異なるように見えるのは、星が放つ光の量が多い事や、大きさが大きいというだけではなく、地球との距離も関係してきます。

例えば地球から1番明るく見える星は「太陽」であり、その明るさはマイナス26.74等級です。

このマイナス26.74等級という明るさは言うまでもなく断トツですし、明るすぎて太陽を直視すると眩しくて目を傷めてしまいます。

ですが、これは太陽が宇宙で1番、明るく輝いている星だからではなく、大きさが大きいからでもなく、地球から距離が近いから明るく見えるわけです。

星の明るさを表す「等級」に関わる要因

星の明るさを表す「等級」に関わってくる要因ですが、今まで説明した通り、星が放つ光の量、星自体の大きさ、地球からの距離などによって決まってきます。

また、その他の要因としては地球と星との間に光を遮る障害物の有無も関係してきます。

例えば、普段はマイナス26.74等級という明るさの太陽でも、皆既日食が起きれば昼間でも通常よりも明るさを失い、暗くなることがイメージできると思います。

これは地球と太陽の間に「月」が割込み、太陽の光を遮ることで起こる現象ですね。

また、2019年~2020年にかけてオリオン座にある「ベテルギウス」という星の明るさが激減したことがあり、話題になりました。

ベテルギウスという星は冬の代表的な星の1つであり、普段から光量の増減を繰り返す「変光星」としても知られていて、その明るさは0.0~1.3等級と幅があります。

平均の明るさは0.4等級ほどとされているのですが、そのベテルギウスが今までにないくらい急速に暗くなり始め、その時は2等級まで暗くなりました。

この減光の原因はハッキリしていませんが、ベテルギウスから出た大量のチリが星を覆い隠し、光が遮られたからではないかと推測する天文学者もいました。

 

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m(__)m

 

まとめ

今回は星の明るさを表す「等級」「等星」について書いてみましたが、いかがだったでしょうか?

ここで最後に要点をまとめてみましょう。

要点まとめ
  • 「等級」「等星」は地球から見た場合の明るさを表す
  • 数字が少ないほど明るく見える星を表し、数字が多いほど暗く見える星を表している
  • 地球から見える星の明るさは、星が放つ光の量、星の大きさ、地球との距離などによって決まってくる

星の明るさを表す「等級」や「等星」、普段あまり使う事がないので馴染みがあまりないかもしれませんが、今回を記事をきっかけに大まかに理解していただければ幸いです。