地球から見て、太陽の反対側の惑星

質問

子供と「ガメラ」を観に行って、嘗ての疑問を思い出しました。ガメラ対ギロンで、地球と全く同じ軌道を常に太陽の反対側を回る惑星が出てきました。そんな星を、ロケットなどで、直接確認するのではなく、他の惑星の動きなどから確認する方法はあるのでしょうか？子供のころ、海王星か天王星は、他の惑星の軌道のゆがみから存在が予想されたと聞かされてから、それじゃ、反対側でもなんらかの方法で、存在がわかるんじゃないかと思ったものですから。

回答No.7

tatsumi01 · ベストアンサー

正確な記憶でなくて申し訳ありません。
他の惑星や流星がないとし、地球の軌道が円だとします。そのとき、軌道の正反対に地球と同じ質量の惑星が存在できるか。
解析的には三体問題といって解けないことが証明されていたと思います。しかし、そのような惑星があっても不安定で、いつまでもその位置を保つことはできません。
しかし、地球が三つあって１２０°づつ位置が違えば安定な軌道を保てることは証明されています。確かポアンカレが証明したのではないでしょうか。地球の周りを月が回っていますが、月に対するポアンカレの位置に小さな塵が集まっていることを確認した、という記事を大昔読んだような記憶があります。

お礼

回答ありがとうございます。

＞解析的には三体問題といって解けないことが証明されていた

　まさに、当時の私達は、地球は、円軌道で、他の惑星の影響があるなんて知らず、そんな中で、図鑑で見知ったあやふや知識で、ギロンの星の存在（あるいは非存在）の証明を考えていたんです。解けない問題だったんですか。納得しました。

回答No.8

ame-sanc

余談ですが、常に反対側に存在する条件というのは確率的に言ってもかなり低いかもしれませんね。まだ地球外生命体の存在確率のほうが上のような気がします。
ちなみに冥王星の発見は結果的に偶然だったかと思います。＃１のかたの意見は微妙に違います。わたしがその＃１です。すいませんでした。　(^_^;)
あれから調べたのですが、直径が
月　3500ｋｍ　　第十惑星　3000ｋｍ　　冥王星　2300ｋｍ
だそうです。ほんと冥王星って小さいですね。当時の観測技術では地球より大きいと勘違いされたために惑星としたみたいですが、そうなると太陽系にいくつも惑星ができてしまうので、第十惑星はどうするのかで論争になってるようです。

ああ～っ！答えになってないので削除対象だぁ～！！　<(_ _)>

お礼

度々の回答ありがとうございました。
セドナとか、地球の軌道面に対し、４０度くらい傾いた軌道面を通る天体とかは、まだ、No.10の称号を得ていないんですか。

回答No.6

FMnew7

春分の日から秋分の日までは約186日、秋分の日から春分の日までは約179日で、7日も違います。
つまり、地球が春分点にいる時に、相手の惑星は秋分点より7日分ずれた位置にいるので、太陽の視半径（約1/4度）を考慮しても観測可能ではないかと思います。

お礼

回答ありがとうございました。
　でも、FMnew7様は勘違いをなさっていると思います。春分の日と秋分の日は、日の出から日没までの時間がほぼ同じ日です。日の出は太陽の一部が水（地）平線から出た時、日没は太陽が完全に没した時ですので、FMnew7様のご指摘のような差がでるのだと認識しております。私の間違いでしたら、お許しください。

回答No.5

eqw-102

金星、地球、火星が衝になった正確な軌道。
金星、火星が衝になった正確な軌道。

もし、反対側に地球があれば、
こちら側での
金星、地球、火星が衝になった正確な軌道。
での計算通りに火星の食は始まり、出現します。

もし、地球より９０度離れた場所での、
金星、火星が衝になった正確な軌道。
この時間で食入り、出が行われた場合は、

何も無い事になります。

お礼

回答ありがとうございました。
　申し訳ありませんが、私には理解できませんでした。

回答No.4

peko_pee

他の惑星の軌道に影響を与える（摂動といいます）のでその軌道を精査すれば
存在を「推測」することは可能だと思います。ただ「確認」となると…。

以下、重箱の隅をつっつくような話で、さらに精度の高い計算が必要な想像話
ですが

地球と同じ軌道をまわっているということは、たとえば地球が近日点付近にい
るときには相手の惑星は遠日点付近にいることになります。
このときには地球の移動速度（太陽から見た角速度）は相手の惑星よりも速い
ので、ともするとコロナなどが邪魔しなければ太陽の横にヒョッコリ見えちゃう
ってことになるんじゃないかなという気がしますがどうでしょうか。
もし本当にこんなことがあれば面白いと思いますが…。

まぁ空想科学世界の物語ですからこんな細かい話はヤボだと言われそうですね。

お礼

回答ありがとうございました。

＞まぁ空想科学世界の物語ですからこんな細かい話はヤボだと言われそうですね。

　全くその通りなんですが、そういった思考過程を楽しんでおります。小学生の時に、年長の友達が、冥王星の例を出して、そういう惑星があれば解るはずだと言っていたんですが、私達には、当時（今も）地球が近くの惑星に影響を与えること（あるいは、影響を観測すること）があるとは、思いいたらず、そのままになっていました。ガメラを見た後、心は小学生に戻ってしまい、楕円軌道というのも忘れていました。

回答No.3

Tacosan

まずど～でもいい話ですが, 「地球と全く同じ軌道を常に太陽の反対側を回る」惑星は存在しません. なぜなら, 地球の軌道は太陽を焦点の 1つとする楕円だからです. つまり, 適切な時期に皆既日食があれば見付かってしまいます.
それはともかく, 地球と同じ軌道に地球と同程度の質量の惑星が存在したとすれば, 必ず流星群に重力的な影響を与えます.
なお, 冥王星は「天王星軌道に対する海王星の影響」が十分ではないということで予測され, その予測から発見されたわけですが, 実際には「単なる偶然」で見付かったと言っていいと思います. 質量も小さすぎますし, またその軌道も「たまたまそのときだから見付かった」という軌道でしかありませんでした. ちなみに現在わかっている海王星の質量を使って計算すれば天王星軌道に対する影響は十分説明できるそうです.

お礼

回答ありがとうございました。
　知識としては、楕円軌道ということを持っていましたが、思いいたりませんでした。でも、日食で見つかるほど、円に比べて、つぶれた（？）楕円なんでしょうか？

＞実際には「単なる偶然」で見付かった
知りませんでした。勉強になりました。

回答No.2

y-u-t

「地球と全く同じ軌道を常に太陽の反対側を回る惑星」の外側に他の星が位置したとき、太陽光による影が投影されると思います。

お礼

回答ありがとうございます。
　確かにその通りだと思いますが、その外側の星を観測できないんではないですか。

回答No.1

ame-sanc

もうほとんど答えは出てるかと思いますが、内側の金星や外側の火星は近くを通過するわけですからその影響を受けると思います。

冥王星が発見されたのも海王星の動きからだったと思いますが、冥王星の大きさは月よりも小さいです。海王星は地球のはるか十数倍です。しかも２つの惑星間は相当離れています。
そんな小さな冥王星がそんな大きな海王星に影響を及ぼすわけですから、可能性は十分にあるでしょう。

ちなみにこの冥王星の小ささゆえに、先ごろ話題になった第十惑星が、惑星として認定されないような雰囲気です。

お礼

回答ありがとうございました。
　金星や火星の地球による影響も観察できるってことですか。それなら、その惑星の存在も予想できそうですね。