掩蔽
掩蔽（えんぺい、[英語]]: occultation）とは、ある天体]が観測者と別の[天体]の間を通過する際に、手前の[天体]が奥の[天体]を隠す現象です。通過（transit）や食（eclipse）と混同されがちですが、それぞれの現象は[[天体の見かけの大きさによって区別されます。
掩蔽は、手前の[天体]が観測者から見て大きく、奥の[天体]を完全に隠す場合に用いられます。例えば、[月]]が恒星を隠す現象や、惑星が他の惑星を隠す現象が該当します。一方、通過は、手前の天体]が奥の[天体]よりもずっと小さく、奥の[[天体の表面を通過するように見える場合に用いられます。水星や金星が太陽面を通過する場合がその例です。食は、ある天体が別の天体の影に入る現象を指し、月が地球の影に入る月食などが該当します。これらの現象は、天体の位置関係によって生じる朔望の結果として観測されます。
掩蔽が起こる場合、必ず食も伴います。例えば、日食は、月が太陽を掩蔽する現象であり、同時に月の影が地球を部分的に食する現象でもあります。一方、月食は、月が地球の影に入ることで起こる真の食です。この時、月の表面から見ると、地球が太陽を掩蔽していることになります。つまり、全ての「食」は同時に「掩蔽」を伴っているのです。
月が地球の周りを公転する際に、恒星の正面を通過する現象は、一般的に「星食」（せいしょく）と呼ばれます。月には大気がないため、星食では恒星が月の縁で瞬間的に消えたり、再び現れたりするように見えます。特に月の暗い縁で起こる星食は、月の眩しい光がないため、観測や時間計測が容易になります。月の軌道は黄道に対して傾いているため、黄緯6.5度以下の恒星は月に掩蔽される可能性があります。この範囲には、レグルス、スピカ、アンタレスといった明るい恒星も含まれます。
星食が起こると予測される経路の境界線付近では、月の縁の形状によって恒星が断続的に出たり消えたりする「接食」と呼ばれる現象が見られます。この接食は、星食の中でも特に観測上・科学的に興味深いものです。星食の時間は、以前は眼視観測で10分の数秒程度の精度でしか計測できませんでしたが、現在ではGPSや高感度ビデオカメラにより、100分の数秒単位での正確な計測が可能になっています。星食の観測データは、月の地形図の作成や、重星、特に近接連星の観測に活用されています。また、電波天文学では、電波源の正確な位置を測定するために、月による電波源の掩蔽が利用されています。
惑星が月に掩蔽される惑星食も、年に数回観測することができます。惑星は恒星と異なり見かけの大きさを持っているため、惑星食では、完全に隠される領域と部分的に隠される領域が現れます。観測者は、惑星面が徐々に月に隠されていく様子を観測することができます。
恒星が惑星に掩蔽される現象も存在します。1959年には金星がレグルスを掩蔽し、1977年には天王星が恒星を掩蔽した際に、天王星の環が発見されました。また、惑星同士が掩蔽しあう現象も非常に稀ですが起こります。過去には1818年1[[月3日]]に金星が木星を掩蔽し、次は2065年11[[月22日]]に起こると予測されています。惑星の相互掩蔽は、手前の惑星の見かけの大きさが奥の惑星よりも大きい場合に用いられ、小さい場合は相互通過と呼ばれます。
木星や土星の衛星も、互いに掩蔽や食を起こします。これらの現象は、探査機が惑星系を通過する際にも観測され、「食」「掩蔽」「通過」といった言葉で表現されます。例えば、木星の衛星は木星の影に入って暗くなる（食）、木星に隠れて見えなくなる（掩蔽）、木星の表面を通過する、といった現象が観測されます。
恒星は、小惑星や準惑星、衛星といった惑星以外の小天体によっても掩蔽されることがあります。このような小天体による掩蔽の観測は、小天体の形状や軌道の解明に役立ちます。
BOSSとは、遠くの恒星の周りを公転する惑星を観測するために提案されている人工[[衛星]]です。BOSSは、コロナグラフのように、恒星を掩蔽することで、惑星からの微弱な光を観測できるように設計されています。巨大で軽量なシートと可動スラスターを組み合わせることで、望遠鏡と惑星の間にある恒星からの光を遮り、惑星を直接観測できるようにします。現在計画されている衛星は70m×70mの大きさで、太陽帆とイオン推進エンジンで操縦されます。地球のラグランジュ点L2や地球を回る大きな楕円軌道に配置され、恒星の光を99.998%以上遮断することが期待されています。
惑星の相互掩蔽は非常に稀な現象です。次に起こるのは2065年11[[月22日]]であり、金星が木星の正面を通過します。この時、金星は木星を掩蔽し、さらに木星の衛星ガニメデも掩蔽します。惑星相互の通過や掩蔽は、1700年から2200年までの間に18回しか観測されていません。
過去の例として、1737年5[[月28日]]に金星が水星を掩蔽した現象が観測されており、1170年には火星が木星面を通過、1590年には金星による火星の掩蔽が観測されています。
掩蔽は、天体の見かけの大きさによって区別され、通過や食と並んで天体現象を理解する上で重要な概念です。月による星食、惑星による掩蔽、小天体による掩蔽、さらに将来の掩蔽現象まで、その種類と特徴を理解することで、より深く天体現象を楽しむことができます。
掩蔽、通過、食の違い
掩蔽は、手前の[天体]が観測者から見て大きく、奥の[天体]を完全に隠す場合に用いられます。例えば、[月]]が恒星を隠す現象や、惑星が他の惑星を隠す現象が該当します。一方、通過は、手前の天体]が奥の[天体]よりもずっと小さく、奥の[[天体の表面を通過するように見える場合に用いられます。水星や金星が太陽面を通過する場合がその例です。食は、ある天体が別の天体の影に入る現象を指し、月が地球の影に入る月食などが該当します。これらの現象は、天体の位置関係によって生じる朔望の結果として観測されます。
掩蔽と食の関係
掩蔽が起こる場合、必ず食も伴います。例えば、日食は、月が太陽を掩蔽する現象であり、同時に月の影が地球を部分的に食する現象でもあります。一方、月食は、月が地球の影に入ることで起こる真の食です。この時、月の表面から見ると、地球が太陽を掩蔽していることになります。つまり、全ての「食」は同時に「掩蔽」を伴っているのです。
月による掩蔽
月が地球の周りを公転する際に、恒星の正面を通過する現象は、一般的に「星食」（せいしょく）と呼ばれます。月には大気がないため、星食では恒星が月の縁で瞬間的に消えたり、再び現れたりするように見えます。特に月の暗い縁で起こる星食は、月の眩しい光がないため、観測や時間計測が容易になります。月の軌道は黄道に対して傾いているため、黄緯6.5度以下の恒星は月に掩蔽される可能性があります。この範囲には、レグルス、スピカ、アンタレスといった明るい恒星も含まれます。
星食が起こると予測される経路の境界線付近では、月の縁の形状によって恒星が断続的に出たり消えたりする「接食」と呼ばれる現象が見られます。この接食は、星食の中でも特に観測上・科学的に興味深いものです。星食の時間は、以前は眼視観測で10分の数秒程度の精度でしか計測できませんでしたが、現在ではGPSや高感度ビデオカメラにより、100分の数秒単位での正確な計測が可能になっています。星食の観測データは、月の地形図の作成や、重星、特に近接連星の観測に活用されています。また、電波天文学では、電波源の正確な位置を測定するために、月による電波源の掩蔽が利用されています。
惑星が月に掩蔽される惑星食も、年に数回観測することができます。惑星は恒星と異なり見かけの大きさを持っているため、惑星食では、完全に隠される領域と部分的に隠される領域が現れます。観測者は、惑星面が徐々に月に隠されていく様子を観測することができます。
惑星による掩蔽
恒星が惑星に掩蔽される現象も存在します。1959年には金星がレグルスを掩蔽し、1977年には天王星が恒星を掩蔽した際に、天王星の環が発見されました。また、惑星同士が掩蔽しあう現象も非常に稀ですが起こります。過去には1818年1[[月3日]]に金星が木星を掩蔽し、次は2065年11[[月22日]]に起こると予測されています。惑星の相互掩蔽は、手前の惑星の見かけの大きさが奥の惑星よりも大きい場合に用いられ、小さい場合は相互通過と呼ばれます。
木星や土星の衛星も、互いに掩蔽や食を起こします。これらの現象は、探査機が惑星系を通過する際にも観測され、「食」「掩蔽」「通過」といった言葉で表現されます。例えば、木星の衛星は木星の影に入って暗くなる（食）、木星に隠れて見えなくなる（掩蔽）、木星の表面を通過する、といった現象が観測されます。
小天体による掩蔽
恒星は、小惑星や準惑星、衛星といった惑星以外の小天体によっても掩蔽されることがあります。このような小天体による掩蔽の観測は、小天体の形状や軌道の解明に役立ちます。
BOSS (Big Occulting Steerable Satellite)
BOSSとは、遠くの恒星の周りを公転する惑星を観測するために提案されている人工[[衛星]]です。BOSSは、コロナグラフのように、恒星を掩蔽することで、惑星からの微弱な光を観測できるように設計されています。巨大で軽量なシートと可動スラスターを組み合わせることで、望遠鏡と惑星の間にある恒星からの光を遮り、惑星を直接観測できるようにします。現在計画されている衛星は70m×70mの大きさで、太陽帆とイオン推進エンジンで操縦されます。地球のラグランジュ点L2や地球を回る大きな楕円軌道に配置され、恒星の光を99.998%以上遮断することが期待されています。
1900年から2100年までの掩蔽
惑星の相互掩蔽は非常に稀な現象です。次に起こるのは2065年11[[月22日]]であり、金星が木星の正面を通過します。この時、金星は木星を掩蔽し、さらに木星の衛星ガニメデも掩蔽します。惑星相互の通過や掩蔽は、1700年から2200年までの間に18回しか観測されていません。
過去の例として、1737年5[[月28日]]に金星が水星を掩蔽した現象が観測されており、1170年には火星が木星面を通過、1590年には金星による火星の掩蔽が観測されています。
まとめ
掩蔽は、天体の見かけの大きさによって区別され、通過や食と並んで天体現象を理解する上で重要な概念です。月による星食、惑星による掩蔽、小天体による掩蔽、さらに将来の掩蔽現象まで、その種類と特徴を理解することで、より深く天体現象を楽しむことができます。
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