Draconids Outburst in 2011

内山茂男

Draconids

日本での旧名称はジャコビニ流星群。 外国では“Giacobinids（ジャコビニ流星群）”と“Draconids（りゅう座流星群）”の両方が使われてきたのですが、 IAU国際天文学連合で2009年に流星群の命名ルールを決め、 その際「輻射点のある星座名を使い、母天体の名称は使わない」となりました。 また、りゅう座は広いこともあり、りゅう座に輻射点を持つ流星群はいくつもあるため、“October Draconids”と命名され、 それにともない和名も「10月りゅう座流星群」となりました。 でも、IMO(国際流星機構)では、Draconidsと呼んでいます。 私も個人的には「りゅう座流星群」の方がすっきりしてよいと思います。 何といっても、りゅうの頭から流星が出てくるのですし、他のりゅう座に輻射点を持つ流星群は、小流星群ですし。

さて、名称の話はこの程度にして、この流星群の過去の出現の状況も簡単にまとめておきましょう。 母天体のジャコビニ・ツィナー彗星が発見されたのは1900年。実は、その直前の遠日点付近で木星に接近し、 近日点距離が小さくなり、地球軌道に接近するようになったのです。その後の出現観測の歴史は次の表のとおりです。

表1.　りゅう座流星群　過去の出現状況
出現年	出現状況	備考
1915年	出現報告あり	デニングが観測
1922年	出現報告あり	デニングが観測
1926年	ZHR 14	複数が観測
1933年	ZHR 10000	ヨーロッパで大出現。下弦前の月明かりあり。
1946年	ZHR 10000	アメリカで大出現。満月前の月明かりあり。
1972年	からぶり	大出現が予報されるが、ほとんど出現せず。
1985年	ZHR 800	日本の夕方薄明中に活発な出現。
1998年	ZHR 800	東アジアで観測。JST22時頃極大。満月過ぎの月明かりあり。

この群の流星はゆっくりで、短経路のものが多いです。 このため、1933年や1946年の出現の目撃者の「雪が降ってくるようだった」という話が伝えられています。 1998年の出現は私も観測することができました。うわさの「面積のある流星」は、 月明かりのせいかあまり多くはわかりませんでしたが、「フワッ」とした印象的な流星でした。
しかし、この流星群は、なかなか暗夜で多くの出現を見せません。1933年は下弦前で輝面比68％の月が北東の空で輝き、 1946年には満月直前の月が輝いています。1985年には月明かりはなかったのですが活発な出現は薄明中、 1998年も満月過ぎの月明かりのもとでの出現であったのです。そして、今年も月齢11の月があるという条件でした。

予報

1998年の大出現から13年。2011年の活動に関して、 表2のように複数の研究者からダストトレイルによる出現の予報が出されました。

※ 佐藤幹哉氏は、今回の出現後にダストトレイル計算をしなおし、 次の値を算出しています。（2012年2月5日流星物理セミナーにて発表）
1880年トレイル　01:31(JST)
1887年トレイル　02:00
1894年トレイル　03:02
1900年トレイル　05:10

1887年トレイルなどの19世紀のトレイルは、母彗星発見前に形成されたもので、 発見直前に母彗星が木星にある程度接近しているために、それ以前の軌道は精度が落ちます。 このため、今年のトレイルの位置精度も落ちます。また、近日点距離も現在より少し大きく、 彗星活動がどの程度あったのかも不確かです。これらのために、19世紀トレイルによる出現は不確かです。 それに対して、1900年トレイルによる出現が見られることはほぼ確実です。 ただし、その極大時刻が研究者によって異なるとともに、出現数の予測も難しいものです。

さて、これらのトレイルによる出現は、日本にとってはあまりよい時刻ではありません。 まず1900年トレイルは朝の薄明開始後にピークとなること、それから輻射点高度が低いことです。 この群の輻射点は宵に高く、時刻とともに低くなって、4:00頃にはほとんど地平線付近になってしまいます（図1）。 幸い、対地速度が21km/sとゆっくり流れる流星なので、地球の引力の影響による天頂引力効果で実質的な輻射点は少し上がりますが、 それでも輻射点が大変低いことは確かです。輻射点高度の関係で観測条件が良いのは、ヨーロッパなどです。

図1.　輻射点高度

そこで、日本での出現はどの程度なのか、絶望的か少しは見られそうか、を求めてみました。 結果は図2の通りとなり、少ないながらもある程度は見られる可能性が十分あることがわかりました （これについては、流星会議で発表するとともに、HPでも発表しました）。 輻射点が低いときであれば、地球大気に水平に近い角度で飛び込んでくるのですから、「長経路」の流星が期待できます（図3）。 大出現とはなりませんが、りゅう座流星群は遅いことで有名な流星群です。 また面積のあるような流星が見られることがある特徴的な流星群です。 このように遅くて特徴的な流星が、長経路で見られそうなのですから、これは数が少なくてもとっても注目です。

図2.　HR予測　（関東）

図3.　輻射点高度と流れ方
a.　輻射点高度が高いとき	b.　輻射点高度が低いとき

観測計画

期待の夜は10月8/9日（土/日）。幸運なことに週末です。この群の流星は、過去の経験では明るい火球がほとんどありません。 ですから、ちょっと遠くの空の良いところまで出かけて見たいものです。そこで、観測地の第1候補として粕尾を考えました。 あそこの駐車場では、北天の低いところは見えません。でも、正確な輻射点の位置がわからなくても、 流星の性状で十分な群判定はできそうです。粕尾はしばらく行っていないので、久しぶりに行きたい気持ちもありました。

この夜の観測計画
1. 　19時頃から1時間程度、流星観測。（その後仮眠）
2. 　01時頃に、小惑星による恒星食の観測。
3. 　02時頃から薄明で見えなくなるまで流星観測。

一番見たいのは、明け方の長経路流星の出現です。でも、この頃は輻射点が低すぎて科学的な観測データにはなりません。 輻射点が低いデータしかないのなら意味のあるデータになりますが、ヨーロッパでは輻射点が高い状況で観測されるのですから、 その時刻の日本のデータは役に立ちません。でも、大出現の前後の観測も大事です。そこで、宵にも観測しようと計画しました。 この時刻は、世界中で日本だけしか観測できませんから、貴重なデータになるはずです。

図4.　(593) Titania 掩蔽帯

さらに、この夜は、小惑星による恒星食も良い予報が1つありました。(593)Titaniaによる食で、01h03mの現象です。 粕尾を観測候補地とした理由の一つがこの現象です。図4のように私の自宅は予報掩蔽帯のちょっとだけ外側、 筑波山で南限界線付近ですが、粕尾なら掩蔽帯の中心近くになるのです。

天気予報

10日は体育の日で、多くの人が8日から3連休です。その直前のテレビの天気予報では「3連休は晴れ」と言っていました。 しかし、快晴ではなくある程度雲が出るようです。 そして、GPV気象情報を見ると、8日の夜は9日朝まで関東地方全体で雲が広がり、 ところによっては雨も、と予報しています。福島県の様子を見ても、関東と同様です。この予報を見て、 今回のりゅう群出現を見ることはできないのか？と思いかけました。でも、中部地方を見ると晴れてくるという予報で、 長野県なら西からきれいな晴天域が広がってきそうです。清里・野辺山付近は雲が明け方まで残りそうですが、 諏訪湖の近くは周囲よりちょっと早めに雲が取れそうで、0時頃からは快晴が期待できそうです。 そこで、久しぶりに「蓼科山7合目駐車場」を目指すことにしました。

観測地にて

日没前に蓼科山7合目駐車場に到着しました。駐車場に停まっている車は他には1台だけ。 北の空が見やすい南側の端に車を停めました。到着時点では、雲が広がっていますが、ある程度の晴れ間もあります。 うまくいけば夕方の観測ができそうな感じです。そこで、右の本を読みながら待ちました。 ところが、暗くなるにしたがって雲が空を埋めていきます。残念ながら予報どおりに曇ってしまいました。 もしかしたらまた晴れ間が出てくるかもしれないと待ちましたが、とても晴れそうもない雰囲気が続きます。 それなら少しでも眠っておくべきです。防寒服を着込んで、シュラフに潜り込みました。でも、なかなか眠れません。 寝過ごしたらいけないという心理のためでしょうか。少しウトウトとしてすぐに目が覚めます。 GPV予報では23時か0時頃から晴れてくる予報でしたが、その頃から雲の割れ目ができ始めました。 0時に眠るのをあきらめて、観測用のイスに座り、雲間を見つめます。西に傾いた月が空を照らし、 1900mの高原でもあまり暗い星が見えません。それなりに雲間が広がることもあり、 そのまま晴れることを期待して観測記録をつけ始めてみるのですが、やがてほとんど曇ってしまう、という繰り返し。 第1極大が期待された2時頃でも観測にはなりませんし、雲間からも群流星は見られません。 でも、これから晴れてくるはずと期待して待ちます。すぐ近くでは「キュン、キュン！」と鹿が鳴いています。 こちらの存在に気がついて、お前は誰だ？とでも言うように鳴いています。ニホンジカなので、襲ってくることはないはずですが、 これだけ近くだとちょっと恐いです。砂利の上でザッザッザッと足音を立ててみたりカエルの鳴きまねをしたりして、 「人間がいるから来ない方がいいよ」というメッセージを送ったつもりですが、なかなか離れていかず、 数分間10mくらいのところにいました。

2時45分頃から、また晴れ間が広がりだしました。でも、一時的なもので、また雲が流れてくるのかな、 と思いながら空を見上げていると、次の雲がなかなか来ません。そこで、2時50分から流星観測の記録をつけ始めました。 今度は次の雲が流れてきません。この夜の月没は2時59分ですから、 まさに月が沈むのを待つようにしてきれいに晴れだしたのです。

「オ〜〜〜〜オ〜〜！」
3時08分に2等級のゆっくりとした流星が出現。最初から明るく、徐々に暗くなっていくのですが、消えずに明るさが復活します。 爆発はありません。その継続時間はおよそ3秒。まさに、期待通りのりゅう群流星です。 その後も、ときどき群流星が現れますが、 ほとんどが同じような光度変化を示します。グラフにすると図5のような感じでしょうか （横軸が時間、縦軸が明るさ。でも、うまく表現できていない）。 2時50分から1時間で観測できた群流星数は6個。最微星6.2等でHR5と予想していましたから、 最微星は5.8等の空としては事前の予測より若干多いかな？という数です。

その後、群流星は確実に増え、3時50分から30分間で4個、4時20分からの30分間で7個も出現。そのほとんどが、 いったん暗くなりかけてから明るさが復活するという同じような光度変化を示して、長経路で継続時間も3秒程度。 群判定は全く迷いません。特に印象的だったのが、4等級くらいの流星です。ボヤ〜とした芯のない面積体と感じられ、 それがフワ〜〜〜〜ワ〜〜〜と、消えそうになり復活する様子は実に味がありました。また1〜2等級の群流星は、 明らかに点状の明るい芯があり、その周りに燐光のような光が取り巻いていました。

4時50分以後はどんどん空が明るくなっていきます。それでも、1〜2等級くらいの流星なら見えそうな間は空を見上げていました。 5時05分まで粘りましたが、4時50分以後には群流星が見られませんでした。

帰宅

観測を終えて、太陽が出てくるまで仮眠をとろうとシュラフにもぐりこみました。でも、太陽が出てくる前に、 登山者の車が次々と入ってくるので目が覚めました。車から出て見ると、車には霜がビッシリ付いていました。 しし群のときならともかく、10月上旬でこれほど霜が付くとは、さすが標高1900mです。この霜の多さは、 水蒸気が多かったという証拠でもあります。観測中に車が通ると、車のライトで空も照らされていました。 標高1900mで月明かりなしの条件で、最微星が5.8等程度。年齢のせいでだんだん暗い星が見えなくなってきているのか、 靄っていたせいか、両方か、そんなことを考えていました。

睡眠時間は十分ではありませんが、目が覚めたので帰ることにしました。行きは関越道・上信越道からでしたが、 帰りはなんとなく中央道経由にして、諏訪南ICを目指します。まだ朝早い時間なので、たまにあるコンビには開いていません。 そこで、朝食をとるために、中央道に入って最初のPAである八ヶ岳PAに入りました。すると、見慣れた顔の2人が。 FAS府中天文同好会のTさんとSさんです。彼らもりゅう群の観測帰りに朝食をとっていたところで、 晴天を求めて霧が峰の八島湿原で観測してきたとのこと。それにしても、こんなところで出会うとは。

観測結果より

観測中に「ボヴァイヨン氏の予測に近い出現では」ということや 「薄明中にもっと流星数が増えることを期待したが、それほど増えなかった」ということを感じていました。 そこで、ボヴァイヨン氏の予測をもとにしたHR予測と私の観測結果を比較してみたのが図6のグラフです。 これを見ると、事前の予測に近い出現をしたといえそうです。

今回のりゅう座流星群の観測報告を見ていると、人によって観測流星数が大きく違っていました。 何でこんなに少ないの？という人も結構いたのです。私が観測していた感覚からすると、群判定もわかりやすいし、 大変印象的な流星なので、見落としも少なさそうだと思うのです。ただし、光度分布を見てもわかるように明るい流星が少ないです。 私は空が十分に暗い観測地で月没後に観測をしましたが、 ちょっと空が明るいと見える流星数がグッと減ってしまったかもしれません。 空の条件の違いを最微星で補正しますが、空が明るいけど眼が良いので暗い恒星まで見える人と、 眼があまりよくないため空が暗い割りに淡い恒星が見えない人で違いが出たのかもしれません。

さて、IMO（国際流星機構）では、出現直後から観測データを集め、速報結果を発表しています。 それを見ると、5時10分頃にZHR300程度の極大となっていますので、ボヴァイヨン氏や佐藤幹哉氏の予測の半分程度の出現で、 ライティネン氏の予測の2倍程度です。また、極大時刻は、ボヴァイヨン氏と佐藤幹哉氏の予測のほぼ中間で、 ほぼライティネン氏の予測どおりです。すなわち、3氏の予測の中間付近の出現であったといえそうです （極大時刻は佐藤幹哉氏の再計算値とほぼ一致）。 ただ、残念なことに2:00頃の観測データが少ないです。19世紀のトレイルによる出現が見られたのかどうかは、 今一つはっきりしません。また、このIMOの集計は、輻射点高度が高いヨーロッパのデータを主として使っているはずです。 すると、明るい月明かりの中での観測ですから、明るい流星が少なかった今回の出現では、 ZHRが少し少なめに算出された可能性もないとはいえません。

ちなみに、私の観測結果からも強引にZHRを求めてみました。この算出には天頂引力や個人補正も考慮していますが、 これだけ輻射点が低いのですから、あくまでも参考程度です。それでも、IMOの速報値と比較すると、 なかなかいい線だったことがわかります。

最後に

この夜に見られた群流星は、全部で17個。期待通りに、長経路の流星をたっぷり楽しむことができました。 今回、観測条件が良いといわれたのはヨーロッパです。私の見たものは、流星の数ではヨーロッパにかないません。 ですが、ヨーロッパでは短経路の姿しか見られなかったはずですし、月明かりの中での観測です。 月明かりのないほぼ最高の空の下で、ゆっくりと飛ぶ長経路流星を堪能できたのですから、 今回の出現としては世界最高級のものを見ることができたのではないか、と個人的には思っています。

この文章は、私の所属する“さいたま☆天文同好会”の会報「まがたま」83号 （2012年 1月発行）に掲載したものを、一部書き直したものです。