天文学の歴史上最も重要な10個の発見

by Sweetie187

天文学はその起源から見れば、はるか紀元前から星々の観測が行われている、極めて古い学問のひとつと言うことができます。人類史においても、「コペルニクス的転回」という言葉が示すように、その発展が人類全体の認識を大きく変えてきましたが、今回掲載するのは、その中でも最も重要と考えられる10個の発見です。

Top 10 Most Important Discoveries in Astronomy | Top 10 Lists | TopTenz.net

◆天体の運行

天体の運行に関しては、古代バビロニア、エジプト、ギリシャ、インド、中国、マヤ、ペルシャで発見され、その成果の多くは現代天文学の基礎の形成に寄与しました。

◆太陽を中心とする太陽系モデル

古代から天文学者たちは太陽を中心とは考えておらず、1547年にコペルニクスが初めてそのモデルの正当性を数学的に提示しました。コペルニクスのモデルは、一般的に受け入れられようになるまでにも長い時間がかかっていますが、これによって人類は、地球が宇宙の中心という古いモデルを捨て去ることができました。

◆ケプラーの法則

「ケプラーの法則」は、1619年にヨハネス・ケプラーによって発見された、惑星の運動に関する法則です。ケプラーはこの法則によって、太陽に対する火星の運動を推定し、その軌道が、当時信じられていたように真円を描くものではなく、楕円形の軌道になることを提唱しています。この法則によって、天文学における惑星の観測ははるかに正確なものとなりました。

◆木星の衛星

1610年、ガリレオが自ら製作した望遠鏡で木星を観測したことによって、その最初の4つが発見されました。この発見は、月を持つことから地球が特別だという考え方を覆し、地動説の証明に大きく寄与しました。木星には現在65個の衛星が発見されています。

◆ハーシェルの天体マッピング

フレデリック・ウィリアム・ハーシェルは、ドイツ出身の音楽家でしたが、天王星を発見したことから天文学者としての活動に専念するようになりました。ハーシェルはその生涯に400台以上の望遠鏡を製作したことで知られていますが、同時に星雲のマッピングを行い、天の川の構造とサイズをほぼ明らかにしました。これによって、太陽系ですら宇宙の中心ではないことが分かり、さらなる宇宙への展望が開かれました。

◆相対性理論

アインシュタインは相対性理論によって、星のような巨大な質量を持つ物体は光を曲げることができるという可能性を提示しました。相対性理論は、時間の概念は速度に依存しているという新たな思考法を導入することで、それまでの天文学の基礎となっていたニュートン力学では解明できなかった様々な天文学上の問題に解決の道を与えました。

◆宇宙の膨張

「宇宙は膨張している」という事実については、1929年にエドウィン・ハッブルが遠方の銀河の後退速度を観測し、距離が遠い銀河ほど大きな速度で地球から遠ざかっていることを発見したことにより明らかとなりました。これは、宇宙の本当の大きさを知ることにつながるのと同時に、ビッグバンによる宇宙の誕生という概念を補強するものとなりました。

◆電波天文学

電波天文学は、天体が放射する電波を電波望遠鏡で受信することによって天体の観測を行う、天文学の一分野です。1931年、ベル研究所の無線技術者カール・ジャンスキーが空電現象の観測中に天体の電波を捕らえたことから、この分野の研究が始まりました。これにより、可視光では観測できない暗黒星雲の背後や、クエーサーやパルサーの観測が可能となりました。

◆宇宙マイクロ波背景放射（CMBR）

CMBRとは、天球上の全方向からほぼ等方的に観測されるマイクロ波のことで、1964年にアメリカ合衆国のベル電話研究所のアーノ・ペンジアスとロバート・W・ウィルソンによって、アンテナの雑音を減らす研究中に偶然に発見されました。CMBRは2人による発見以前から、ビッグバン理論によりその存在が指摘されており、この発見により定常宇宙論は大きくその理論的根拠を失い、ビッグバン理論が宇宙誕生に関する最も有力なモデルとなることに寄与しました。

◆太陽系外惑星

太陽系外惑星は、文字通り太陽系の外にある惑星のことで、観測能力の限界から長く発見されずにいました。1993年にポーランドの天文家アレクサンデル・ヴォルシュチャンによって、PSR B1257+12というパルサーをめぐる3つの惑星が初めて発見されてから、2011年に至るまでに、573もの惑星が発見されています。今後も観測精度の向上と、観測データの蓄積により、さらに多くの惑星が発見されてゆくものと見られています。