日食にちなんで天体の位置について質問します。

質問

天体の位置計算についてお尋ねします。
今度いついつ日食が起こるとか、いついつ月食が起こるということを調べる場合、天体の位置計算というのがベースになると思います。プラネタリウム、天体ソフトとか天体望遠鏡の自動ガイドなどとも関係するかとは思いますが。

質問１　天体の位置とは何を原点とした概念なのでしょうか。赤経・赤緯と言う場合は太陽を原点として地球の公転面と天球との交線を赤道と考えた球面空間ということなのでしょうか。シリウスのような恒星は天球の同じところにあって地球が自転・公転することによって見え方が変るということかと思います（球面上の２次元座標で標記）。また、惑星・衛星はそれぞれの公転の和として３次元的な情報として与えられるのではないかと思いますが。どのようなものでしょうか。

質問２　楕円軌道などのゆれから重力の存在を仮定した結果新たな衛星・惑星が見つかるという天文発見の物語を聞くことがあります。しかも結構古い話だったりすることがあるのではないでしょうか。質問１とも関連しますが、私のような素人にはどんなに気合をいれて観測してもそのような精度で計測することは難しいように思います。そのような目視観測による生データを見て”ああ、なるほど”と思えるようなものになっているのでしょうか。観測によるデータの収集も並大抵の努力ではないように思います。宗教的儀式と相俟って大人数で毎晩観測が行われていたというようなものなのでしょうか。ケプラー、チコ・ブラーエ、ハーシェルというような時代のことですが。

以上、よろしくお願いします。

回答No.1

debukuro

天体の位置は地球の緯度経度を天球に投影した天球図上の位置です
赤経は本所子午線から西向きに２４時まで
赤緯は赤道から北をプラス南をマイナスとしそれぞれ９０度まで
太陽を基準にした座標は黄経（こうけい）黄緯（こうい）
天の川を基準にした座標は銀経（ぎんけい）銀緯（ぎんい）

ギリシャ時代の天球図チコの時代で恒星の位置が違っているので調べたところ恒星が移動していることがわかったそうですからかなりの精度の観測が行われていたと思います
ガリレオの時代にもいろいろな恒星の距離が計算されていたようです
ハーシェルとチコやコペルニクスとはかなり年代が違いますね
ガリレオは連日の観測でガリレオ衛星の公転や太陽の自転を発見しています
古代の観測技術はかなり高精度だったようですね
そして弟子たちを使って不断の観測をしていたようです

お礼

回答有難うございます。
赤経・赤緯が地球上の経線・緯線同様の概念で表示されているとは知りませんでした。地球が静止していて、天体が動いているという風に見た場合、ある時間での天体の赤経・赤緯の情報があれば、自分がいる緯度経度によって望遠鏡を向ける向きが分かるということになるなるのでしょうか。もしそうだとすると、ある天体について時間→赤経・赤緯を表示する式が必要だろうと思いますが、そのようなものがあるのでしょうか。そのような考え方になるのでしょうか。またその関係式は地球の公転（すなわち季節）によっても変動するのでしょうか。