流星群には、それぞれ「見頃」があります。ペルセウス座流星群は夏、ふたご座流星群は冬、みずがめ座η流星群は春に見やすく、同じ夜でも夕方から見やすい流星群もあれば、深夜から明け方に条件が良くなる流星群もあります。
この違いは、流星群ごとに地球がダスト・ストリームを横切る季節、放射点が昇る時刻と高さ、極大時刻、月明かりや薄明などの観測条件が違うためです。
つまり、「流星群が毎年ほぼ同じ時期に現れる」という共通原理は同じでも、どの流星群が、どの季節・どの時間帯に一番見やすいかは、流星群ごとの軌道と放射点の位置によって変わります。
見頃の「季節」が違うのは、地球がダストの軌道を横切る場所が違うから
流星群の多くは、彗星や一部の小惑星が残した塵の流れから生まれます。地球が太陽の周りを公転し、その塵の流れと交差すると、粒子が大気へ飛び込み、流星群として観測されます。
流星群ごとに母天体と粒子軌道が異なるため、地球公転軌道との交差場所も異なります。その結果、ペルセウス座流星群は毎年8月ごろ、ふたご座流星群は12月ごろ、しし座流星群は11月ごろというように、見頃の季節が流星群ごとに分かれます。
国立天文台は、地球が流星物質の集まりを横切る日時が毎年ほぼ決まっているため、各流星群もほぼ同じ時期に活動すると説明しています。違いを生むのは「一年周期」という共通原理ではなく、各ダスト・ストリームが地球軌道のどこにあるかです。
同じ季節でも、極大の日時は流星群ごとに違う
流星群の活動期間には、流星数が最大になりやすい「極大」があります。地球がダスト・ストリームの中でも粒子密度の高い部分を通る時期に、活動が強くなるためです。
ダスト・ストリームの幅や密度分布は流星群ごとに異なるため、極大が鋭い流星群もあれば、数日にわたって比較的活発な流星群もあります。
そのため、同じ「夏の流星群」でも活動のピーク日は一致しません。さらに極大時刻は、日本が昼のことも夜のこともあります。極大が昼なら、日本からの実際の見頃はその前後の夜になります。
一晩の見頃を決める中心は、放射点の高さ
流星群の流星は、空の一点から放射状に飛び出すように見えます。この見かけ上の中心が放射点です。
国立天文台は、流星群そのものの活動度が同じなら、放射点が高いほど多くの流星を観測しやすいと説明しています。放射点が地平線近くにあるときは、観測地点から見える有効な大気領域が小さくなり、地球に遮られる粒子も多くなるからです。
したがって、ある流星群の放射点が夕方から高い位置にあれば早い時間から観測しやすく、深夜になってから高く昇るなら夜半以降が見頃になります。
ふたご座流星群は夕方から観測しやすい
ふたご座流星群は、北半球では比較的早い時間から観測しやすい流星群です。放射点のあるふたご座が夕方から昇り、夜が深くなるにつれて高くなります。
そのため、深夜まで待たなくても群流星を見つけることができます。もちろん放射点がより高くなる夜遅い時間ほど条件は良くなりますが、「夕方から観測を始められる」という点は大きな特徴です。
冬は夜が長いため、暗い時間を長く確保しやすいことも、ふたご座流星群が観測しやすい理由の一つです。
ペルセウス座流星群は夜半後から明け方に条件が良くなる
ペルセウス座流星群では、放射点が夜の後半に高くなるため、一般に夜半を過ぎてから明け方にかけて流星数が増えやすくなります。
国立天文台の観測案内でも、ペルセウス座流星群は夜半を過ぎ、放射点が高くなるにつれて観測条件が良くなるとされています。
夏の流星群なので、夜は冬より短く、薄明が始まる時刻も比較的早くなります。そのため、放射点高度が十分高く、まだ空が暗い「夜明け前」が重要な観測時間になります。
みずがめ座η流星群は、日本では明け方の短時間が勝負になる
みずがめ座η流星群は、ハレー彗星の塵に由来する高速の流星群です。南半球では見やすい一方、日本など北半球の中緯度では放射点が高くなりにくいという特徴があります。
放射点が昇るのが深夜より後で、十分に高度を上げる前に薄明が始まるため、日本では観測できる好条件の時間が比較的短くなります。
同じように活発な流星群でも、放射点の天球上の位置によって、地域ごとの見頃の長さが変わる代表例です。
北半球と南半球で見頃が違う流星群もある
放射点の赤緯、つまり天球上の南北位置が違うと、観測地点の緯度によって放射点の最大高度が変わります。
北寄りの放射点を持つ流星群は北半球で高く昇りやすく、南寄りの放射点を持つ流星群は南半球で有利です。そのため、世界共通の極大時刻があっても、「どこで一番見やすいか」は地域によって変わります。
NASAも各流星群の観測案内で、北半球・南半球のどちらが有利かを流星群ごとに示しています。観測地の緯度は、見頃を決める重要な条件です。
極大時刻と放射点高度が重なるとは限らない
理想的なのは、流星群が極大を迎える時刻に、観測地点が夜で、放射点も高いことです。しかし実際にはこの三条件が一致しないことがよくあります。
極大が昼なら観測できませんし、夜でも放射点が低ければ見える数は減ります。反対に、極大から数時間ずれていても放射点が高く、空が暗ければ、その時間の方が実際には多く見えることがあります。
そのため観測案内では、理論上の極大日時だけでなく、「日本での実際の見頃」が別に示されることがあります。
月明かりによって、同じ流星群でも年ごとの見頃が変わる
流星群の季節は毎年ほぼ同じですが、月の満ち欠けは約29.5日周期なので、極大日にどの程度の月が出るかは年ごとに変わります。
満月に近い月が夜空にあると背景が明るくなり、暗い流星が見えにくくなります。その結果、放射点が高く活動も強いのに、肉眼では流星数が少なく感じられることがあります。
逆に新月前後で月明かりが少なければ、暗い流星まで見つけやすくなり、好条件になります。
したがって、流星群ごとの「典型的な見頃」と、その年の「実際の好条件」は分けて考える必要があります。
月の出・月の入りも時間帯選びに影響する
月齢だけでなく、月が何時に昇り、何時に沈むかも重要です。
たとえば満月に近くても、月が沈んだ後から薄明までの間に暗い時間があれば、その時間帯が観測候補になります。逆に細い月でも、放射点の高い時間帯と月が重なれば多少の影響があります。
このため、その年の観測計画では、極大時刻、放射点高度、月の出入りをまとめて確認する必要があります。
夜明け前は有利でも、薄明が始まれば条件は悪化する
多くの流星群で夜半後が有利なのは、放射点が高くなるためです。しかし明け方が近づくと太陽の影響で空が明るくなり始めます。
薄明が進むと暗い流星から順に背景光へ埋もれます。そのため、「放射点が最も高い瞬間」より少し前の、まだ十分に暗い時間帯の方が実際には観測しやすいことがあります。
見頃は、放射点高度が上がるメリットと、薄明が進むデメリットのバランスで決まります。
街明かりや天気は、天文学的な見頃とは別の条件
極大・放射点・月の条件が良くても、雲や街明かりが強ければ流星は見えにくくなります。
特に暗い流星を多く見るには、空の暗い場所が有利です。街灯、建物の照明、薄雲、霞は背景を明るくし、見える流星数を減らします。
したがって「この流星群は午前2時が見頃」という情報は、天文学的条件だけを示している場合があります。実際に観察するときには、その時間の天気や観測地の空の暗さも確認する必要があります。
流星群ごとの見頃を比べるときは、四つの条件を見る
流星群ごとの観測時期を比較するときは、次の四つを順に見ると整理しやすくなります。
- 季節：地球がそのダスト・ストリームをいつ横切るか。
- 極大：粒子密度の高い部分をいつ通過するか。
- 放射点：その観測地点で何時に昇り、どの程度高くなるか。
- 空の暗さ：月明かり、薄明、街明かり、天気がどうか。
この四つの条件がよく重なる時間ほど、実際の見頃になります。
代表的な流星群では、見頃のパターンも異なる
| 流星群 | 主な季節 | 時間帯の特徴 |
|---|---|---|
| ペルセウス座流星群 | 8月 | 夜半後から明け方に放射点が高くなりやすい |
| ふたご座流星群 | 12月 | 夕方から観測でき、夜遅くほど好条件 |
| しし座流星群 | 11月 | 深夜から明け方に観測しやすい |
| みずがめ座η流星群 | 5月 | 日本では明け方前の短い時間帯が中心 |
この違いは、流星群ごとの放射点位置と地球がダスト・ストリームを横切る季節の違いをそのまま反映しています。
まとめ
流星群によって見頃の季節や時間帯が違うのは、各流星群のダスト・ストリームと地球軌道の交差位置、放射点の位置、極大時刻が異なるからです。
- 見頃の季節は、地球がその流星群のダスト・ストリームを横切る場所で決まります。
- 一晩の見頃は、放射点がどれだけ高くなるかに大きく左右されます。
- 放射点の位置が違うため、夕方から見やすい流星群と、明け方に有利な流星群があります。
- 観測地点の緯度によって、同じ流星群でも放射点高度が変わります。
- 極大、放射点高度、月明かり、薄明が最もよく重なる時間が実際の見頃です。
つまり流星群の見頃は、単なるカレンダーの日付ではありません。地球の公転、自転、流星体の到来方向、そして空の暗さが重なって決まるため、流星群ごとに最適な季節と時間帯が違うのです。
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