天球儀の鏡像を利用して、観測地点、観測日時での実際の星空と一致する歪みのない天球面を再現します。 鏡像天球面を内側に折り込むことにより、折り込まれた内側面に、実際の星空と同じ天球面が再現されます。
原理や折り込み方法、詳しい説明については、『星座早見用の鏡像天球儀』天文教育,2021年3月号(Vol.33,No.2)pp.72-75.あるいは、『折り込み可能な鏡像天球儀を用いた星座早見』宇宙教育,2021年12月号(Vol.2.No.2)pp.58-66. をご覧下さい。
WEBブラウザ上で印刷用の鏡像天球儀の星図を出力できます。
色や配置など、詳細な設定を行うことができます。
天頂の赤緯は観測地点の緯度に一致します。
観測日時がm月d日T時
(24時換算)であるとします。天頂の赤経Aはおおよそ以下の式で計算できます。
A(度) = 春分点からの日数 + 15(T-12) + 地域の標準時子午線からの観測地経度のずれ(東は+,西は-)
日本では、観測地の経度をEで表すと
A(度) ≒ 30(m-3) + (d-20) + 15(T-12) + (E-135)
A(h) = A(度)/15 ≒ 2(m-3) + (d-20) / 15 + (T-12) + (E-135) / 15
となります。
鏡像天球儀ジェネレーターでは、観測地にあわせた天頂の赤緯、観測月20日ころの午後8時および午後9時の天頂の赤経がわかるように記しています。 (この赤経はおおよそのめやすであり月ごとに日数が違うことや標準時子午線からのずれなどは考慮に入れていません。)
また、観測地の観測日時での天頂位置も表示できるようにしています。(協定世界時と観測地情報から赤経位置を算出していますが,赤緯の補正はしていません。)
天球儀は星空の配置を球面上に表わしてこれをその外からみつめたものになっています(図の上側)。 これを内側から見ることができれば、実際の星空を再現することができます。
これは、鏡像射影(面対称:面にたいして垂直方向(奥行き方向)を反転する)を2回繰り返すことで実現できます。
まず、天球の鏡像をつくります(図の下側)。
次にこの鏡像天球面を内側に折り込めば、鏡像の鏡像が、すなわち実際の星空が球面の内側に(半球面分だけ)再現されることになります。
観測日時における天頂が内側半球面の中心になるように折り込めば、観測日時の星空を再現できます。 このとき半球面の端がその日時の地平線になります。
(c) 2021 高橋徹