英語版クイズをもとにAIで日本語で作成しました。出典は日本語版ウィキペディアにリンクしています。
天文学は、天体や天文現象など地球の外で起こる自然現象を観測し、その法則を探る自然科学で、人類最古の学問の一つです。古代バビロニアやギリシアの肉眼観測に始まり、望遠鏡の発明、分光学、そして宇宙望遠鏡や探査機の時代へと発展してきました。 このクイズでは、プトレマイオスやアリスタルコスの宇宙観、イスラム世界の天文学者による発見、ケプラーの『新天文学』、ベッセルによる初の恒星距離測定、ハッブルとオールトの銀河研究、スプートニクに始まる宇宙開発などを扱います。後半では、ハーシェルが発見した横倒しの惑星・天王星の数々の謎にも迫ります。 星空が好きな方も、科学史に興味がある方も、ぜひ挑戦してみてください。
全30問の答えと解説。クイズで遊ぶ
Q 011957年に人類初の人工衛星として打ち上げられたのは？
スプートニク1号
これ以降、人類は大気圏外の事象を直接観測する手段を手に入れ、アメリカとソヴィエトの宇宙開発競争が始まった。
Q 021990年に打ち上げられた初の地球大気圏外の望遠鏡は？
ハッブル宇宙望遠鏡
これにより地上での観測よりもはるかに詳細なデータが得られるようになった。2011年11月には天王星のオーロラ嵐を2度にわたって観測している。
Q 03ルネサンス期に太陽中心説を提唱し、ガリレオとケプラーの支持を得たのは？
ニコラウス・コペルニクス
中世ヨーロッパでは地球中心説が信じられていた。ガリレオは望遠鏡を使うことで天体観測に革新をもたらした。
Q 041781年に天王星を発見したイギリスの天文学者は？
ウィリアム・ハーシェル
彼は星雲と星団の詳細な一覧もまとめ上げた。発見当初は新天体を彗星だと考え、同年3月22日に彗星を発見したと発表している。
Q 05季節や種まきの時期を定める天文台の役割を果たしたと推察される巨大建造物は？
ストーンヘンジ
文字で歴史が記される以前、天文学は肉眼による天体の観察と位置の予測だけだった。こうした人工物は儀式の舞台でもあり、1年の長さを決定するのに役立ったと考えられている。
Q 06天王星に接近した唯一の宇宙探査機は？
ボイジャー2号
1977年8月20日に打ち上げられたアメリカ航空宇宙局の探査機で、環や衛星を撮影したほか、天王星に磁場が存在することを確認した。
Q 07天王星が青緑色に見えるのは、上層大気の何が赤色光を吸収するため？
メタン
色は公転に伴って変化するため、季節変化があると推測されている。2011年には北半球でかなとこ雲に相当する白い雲が観測された。
Q 08数理天文学者などから疑似科学とみなされる学際分野として挙げられるのは？
占星術
天文考古学や天文民俗学も同様にみなされている。ただし17世紀ごろまでの天文学史を研究する際には、この分野と天文学の関係も研究しなければならない。
Q 09現代の天文学の主な3分野は、位置天文学・天体力学と何？
天体物理学
位置天文学は天体の位置を、天体力学は天体の運動を研究する古典分野である。現代では多くの専門的な天文学者が、天文学ではなく物理学の学位を取得している。
Q 10天文学は古くは何と呼ばれた？
星学
江戸期にはオランダ語のsterrenkundeの訳語として暦学とともに用いられ、明治期には英語のastronomyの訳語として採用された。1878年には東京帝国大学に同名の学科が設立されている。
Q 11天王星と海王星が分類されるようになった惑星の型は？
天王星型惑星
英語ではice giantと呼ばれる。内部は岩石と氷の核と、水やアンモニアなどを含む氷のマントルからなると推測され、ほとんどが水素とヘリウムでできた木星や土星とは対照的である。
Q 12「地球が宇宙の中心」とする古代の宇宙観の名の由来となった人物は？
プトレマイオス
「プトレマイック・システム」と呼ばれるこの考え方では、太陽・月・星々が地球の周囲を廻るとされ、惑星の逆行は周転円で説明された。
Q 13紀元前150〜80年ごろに作られた、太陽や月の位置を計算する初期のアナログ計算機は？
アンティキティラ島の機械
ヨーロッパでこれに匹敵する制作技術が再興するには、14世紀の機械式天文時計の登場を待たなければならなかった。
Q 141973年に木星を初めて探査した探査機は？
Q 21バビロニア天文学が発見した、月食が一定期間で再び起こる周期は？
サロス周期
数学的・科学的な天文学はバビロニアの人々によってもたらされ、後に多くの文明へと展開していく天文学の潮流を創り上げた。
Q 22エジプトのアリ・イブン・リドワンや中国の天文学者が記録した、非常に明るい超新星は？
SN 1006
中世の天文学はイスラム世界などで発展し、バッターニーやビールーニーらが用いた星の名は、多くが現在に引き継がれている。
Q 23紀元前3世紀に太陽中心説による太陽系モデルを提案したギリシアの天文学者は？
アリスタルコス
彼は地球の大きさに加え、月や太陽の大きさと距離も計算した。ギリシア天文学は初期から、天球上の天体の回転運動を物理的に説明することを目指した点に特徴がある。
Q 241958年に天の川銀河が渦巻き状であることを明らかにしたのは？
パイオニア10号
1979年には後継機が土星を初探査した。内太陽系の調査はアメリカのマリナー計画やソヴィエトのベネラ計画、マルス計画などによって徐々に進んだ。
Q 15天王星の赤道傾斜角はおよそ何度？
98度
黄道面に対してほぼ横倒しのため、約84年の公転周期の間に太陽光は北極、赤道、南極、赤道の順に当たり、極点では昼と夜がそれぞれ約42年間続く。
Q 16エドウィン・ハッブルが宇宙の膨張を明らかにしたのは何年？
1929年
その5年前にも同じハッブルが、天の川銀河がほかから切り離された星の集団であり、その外に無数の銀河が存在することを明らかにしている。
Q 17紀元前2世紀に歳差を発見し、アストロラーベのような装置を発明したのは？
ヒッパルコス
彼は1020個の星と、ギリシア神話の神々の名に由来する北半球の星座のほとんどについて、詳細なカタログも作成した。
Q 182016年2月に重力波の観測によってとらえられた天体は？
連星ブラックホール
重力波天文学は、重力波がもたらす時空の歪みを測定する分野である。一般に温度の高い物体からは波長の短い電磁波が放射されるため、短い波長はエネルギーの高い現象の観測に向く。
Q 19オイラー、クレロー、ダランベールが取り組み、月や惑星の予測精度を高めた問題は？
三体問題
この研究はジョゼフ＝ルイ・ラグランジュとピエール＝シモン・ラプラスによってさらに洗練された。
Q 20ケプラーが惑星の楕円軌道説を提唱した1609年刊行の著作は？
『新天文学』
原題はASTRONOMIA NOVA。太陽を中心とした惑星運動の詳細な理論体系の構築は果たせず、それに成功したのは万有引力の法則を導いたニュートンだった。
ヤン・オールト
20世紀には天の川銀河の姿が次々と明らかになり、人類の宇宙観は大きく変革した。翌年にはソヴィエトが初めて月探査に成功している。
Q 25ハーシェルが国王ジョージ3世にちなんで新惑星に付けた名前は？
ゲオルギウム・シドゥス
ラテン語で「ジョージ星」を意味するが、sidusは恒星を指すとの指摘を受けてジョージアン・プラネットに改名された。いずれもイギリス以外では普及しなかった。
Q 262025年8月時点で発見されている天王星の衛星の数は？
29個
衛星の名前にはウィリアム・シェイクスピアかアレキサンダー・ポープの作品の登場人物名が付けられており、24個がシェイクスピア関連である。
Q 271839年にベッセルが視差を用いて初めて距離を測定した恒星は？
はくちょう座61番星
18世紀から19世紀の発見には望遠鏡の大きさと性能の向上が寄与し、ラグランジュとラプラスの研究により月や惑星の摂動から質量を計算できるようになった。
Q 281814〜15年にフラウンホーファーが分光した太陽光線の中に発見した帯はおよそいくつ？
600
1859年にはグスタフ・キルヒホフがこれらの帯から異なる元素の存在を説明した。こうした分光学の発展により、夜空の星々が太陽と同じ恒星で、温度や質量が広く分布することも分かった。
Q 292007年までにニュートリノで観測された天体は太陽と何？
SN 1987A
電磁波以外の媒体を用いる天文学には、ニュートリノ天文学のほか重力波天文学があり、近年はスーパーコンピュータによるシミュレーション天文学も盛んである。
Q 30964年にアンドロメダ銀河を発見し『星座の書』に記録したイスラムの天文学者は？
アブドゥル・ラフマーン・スーフィー
アンドロメダ銀河は局所銀河群最大の銀河である。中世のヨーロッパで天文学が停滞した間、イスラム世界では9世紀初頭までに最初の天文台が建設されていた。