恒星
太陽は地球の109倍の直径を持つ、ごく普通の恒星です。ベテルギウスの体積は太陽の数億倍にもなります。3Dで恒星の大きさを比べ、ヘルツシュプルング・ラッセル図に星を配置し、ガス雲から白色矮星、中性子星、ブラックホールへと至る一生をたどります。
このコースについて
太陽は直径が地球109個分の普通の恒星で、ベテルギウスは太陽の約700倍の直径です。「星」はかつて、ギリシャ人が「さまよう星」と呼んだ惑星も含め、空の明るいもののほぼすべてを指しました。太陽が恒星だという考えが定着するには何世紀もかかりました。太陽光は149.6百万kmを299,792 km/sで進み、コースでは必要時間を計算します。一方シリウスBは、1個の恒星なのに地球より少し小さい天体です。
7つの単元は、恒星とは何か、大きさ、色と温度、明るさと距離、ヘルツシュプルング・ラッセル図、太陽型星の一生、大質量星と残骸です。明るさと距離では、ここからの見かけの明るさと、放つ光の量である光度を分け、約860光年のリゲルと8.6光年のシリウスを比べます。図の単元は1900年代初め、デンマークのアイナー・ヘルツシュプルングと米国のヘンリー・ノリス・ラッセルが別々に明るさと色で星を配置したところから始まります。太陽は46億歳で、主系列にあと約50億年あります。3Dで実際の星の大きさを比べ、図に星を置き、ガス雲から白色矮星、中性子星、ブラックホールへの一生をたどれます。
2019年末、ベテルギウスは数か月で約60%暗くなりました。現在「大減光」と呼ばれる現象で、コースではハッブルの研究が突き止めた原因を問います。NASAによると太陽約20個分より重い星では、鉄の核の崩壊で恒星質量ブラックホールができます。
はじめる前に
物理の知識は要りません。このコースでは星を太陽や地球と比べるので、太陽系でそれらの大きさの感覚をつかんでおくと役立ちます。大きな数とケルビンの温度がよく出てきて、光年とパーセクは明るさの単元で説明されます。
終わったら
学び終えると、太陽が毎秒 426万トンの質量を光に変えるしくみを説明し、シリウスBとベテルギウスを比べ、O、B、A、F、G、K、M で色から星の温度を読めます。見かけの明るさと真の明るさを区別し、星をヘルツシュプルング・ラッセル図に置き、星が白色矮星、中性子星、ブラックホールになるまでをたどれます。
- 1恒星とは何か太陽では毎秒、約426万トンの質量が光や熱に変わっています。
- 2恒星の大きさシリウスBは1個の恒星なのに地球より少し小さく、ベテルギウスの直径は太陽の約700倍もあります。
- 3恒星の色と温度ベテルギウスは約3600 Kでオレンジがかった赤色、リゲルは約12,100 Kで青白く見えます。
- 4明るさと距離シリウスはリゲルより明るく見えますが、リゲルが放つ光はその数千倍です。リゲルは約100倍遠くにあります。
- 5ヘルツシュプルング・ラッセル図ESAのガイア衛星は、400万個を超える恒星を、色と明るさを示す1枚の図に配置しました。
- 6太陽のような星の一生約50億年後、太陽は赤色巨星へと膨らみ、水星と金星をのみ込むほどの大きさになります。
- 7大質量星、超新星、残される天体大質量の恒星は、中心が鉄になると数日のうちに燃料が尽き、崩壊します。
このコースの出典 (14)
- NASA Sun Fact Sheet (nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/sunfact.html)
- NASA Sun facts (science.nasa.gov/sun/facts)
- NASA Stars (science.nasa.gov/universe/stars)
- NASA Star types (science.nasa.gov/universe/stars/types)
- NASA What is Betelgeuse (science.nasa.gov/universe/what-is-betelgeuse-inside-the-strange-volatile-star)
- NASA Hubble Betelgeuse dimming (science.nasa.gov/missions/hubble/hubble-finds-that-betelgeuses-mysterious-dimming-is-due-to-a-traumatic-outburst)
- NASA Marshall Watch the Skies Betelgeuse (nasa.gov/blogs/watch-the-skies/2024/09/06)
- ESA/Hubble Sirius B (esahubble.org/news/heic0516)
- NASA Hubble Sirius asset (science.nasa.gov/asset/hubble/the-dog-star-sirius-and-its-tiny-companion)
- NASA SVS Alpha Centauri (svs.gsfc.nasa.gov/20377)
- ESA Gaia HR diagram (sci.esa.int/web/gaia/-/60198-gaia-hertzsprung-russell-diagram)
- NASA Imagine the Universe Life Cycles of Stars (imagine.gsfc.nasa.gov/educators/lifecycles/LC_main3.html)
- NASA Chandra HR diagram (chandra.harvard.edu/edu/formal/variable_stars/bg_info.html)
- NASA Space Math spectral classes (spacemath.gsfc.nasa.gov stars 5Page43).
確認日: 2026-10-17