宇宙を探る・伝える

太陽以外の恒星を回る惑星を「系外惑星」といいます。太陽に似た恒星を回る系外惑星は、1995 年に初めて見つかりました。見つけた 2 人の研究者は、2019 年のノーベル物理学賞を受けています。NASA によると、確認された系外惑星の数は 2025 年 9 月に 6,000 個に達しました。

よく使われる探し方が「トランジット法」です。惑星が恒星の前を横切ると、恒星の明るさがわずかに下がります。木星くらいの惑星なら、半径は太陽の約 10 分の 1 です。隠れる面積は約 100 分の 1 なので、明るさは約 1% 下がります。地球くらいの大きさなら、約 0.01% しか下がりません。

研究者は、恒星の明るさを長い時間測り続け、規則正しくくり返す小さな「暗さの谷」を探します。谷の深さから惑星の大きさを、くり返す間隔から公転の周期を見積もります。地学で学ぶ恒星の明るさの扱い方が、新しい世界を見つける道具になっているのです。

ここでは、市立の科学館でプラネタリウムを受け持つ、若手の学芸員の 1 日の例を紹介します。施設の大きさや働き方によって、仕事の中身は大きく異なります。日本天文学会の『天文月報』で紹介された調べでは、1 つのプラネタリウムの運営に関わるスタッフは平均 4〜5 人です。解説から番組づくり、受付までを、少ない人数で分け合っています。

朝は投影機の点検と、その日の星空の確かめから始まります。午前は学校の団体向けに、授業の内容に合わせた学習投影をします。午後は一般向けの投影で、今夜見える惑星や、話題の天文現象を解説します。夜には、屋上の望遠鏡で月や惑星を見る観望会を開くこともあります。

解説の準備では、地学で学ぶ天体の動きを、実際の日付と時刻に当てはめて考えます。月の満ち欠けや惑星の位置、日の入りの時刻を確かめます。来館者が帰り道に空を見上げたとき、話した星が本当に見えるように組み立てるのです。

高校のうちは、地学で天体の動きと恒星の性質を学び、実際の夜空で確かめておくと、大学の天文学がぐっと身近になります。研究を目指すなら、物理と数学(微分・積分や対数)は欠かせません。英語の論文を読む力も、少しずつ必要になります。

大学では、理学部の物理学科や天文学科、地球惑星科学科などで天文学を学べます(学科の名前や内容は大学によって異なります)。研究者になるには、大学院で博士号をとり、大学や研究機関で研究を続ける道が一般的です。

科学館やプラネタリウムで働くには、大学で博物館に関する科目を修めて学芸員の資格をとるのが一つの道です。募集の数は多くないので、大学の天文部や科学館のボランティアで、人に星空を案内する経験を積んでおくと力になります。

夜空を見上げるのが好きな人、知ったことを人に話したくなる人に向いています。研究者として新しい天体を見つける人もいれば、解説員として毎年何万人もの人に宇宙の入口を開く人もいます。