食変光星とは？初心者でもわかる基本ガイド：食変光星のしくみと観測のポイント共起語・同意語・対義語も併せて解説！

この記事を書いた人

高岡智則

年齢：33歳性別：男性職業：Webディレクター（兼ライティング・SNS運用担当）居住地：東京都杉並区・永福町の1LDKマンション出身地：神奈川県川崎市身長：176cm 体系：細身〜普通（最近ちょっとお腹が気になる）血液型：A型誕生日：1992年11月20日最終学歴：明治大学・情報コミュニケーション学部卒通勤：京王井の頭線で渋谷まで（通勤20分）家族構成：一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹恋愛事情：独身。彼女は2年いない（本人は「忙しいだけ」と言い張る）

はじめに

星の世界にはさまざまな光の変化があり、食変光星はその中でも特に「明るさが周期的に変わる現象」を指します。食変光星とは、二つの星が互いに公転している双星系で、地球から見ると一方の星がもう一方の星を遮ることで、見える光の強さが時間とともに変化します。こうした遮蔽が起きるたびに星全体の明るさが一定の周期で落ちるため、私たちはそれを“食”のように見立てて名付けました。

食変光星のしくみ

視線の方向にある二つの星が、互いの軌道を回る過程で近づいたり遠ざかったりします。食変光星では、主星がいったん陰になり、明るさが低下します。これは、他方の星が前景に入り、主星の光を部分的または完全に遮るためです。このような遮蔽は周期的に繰り返され、同じサイクル長(周期)で現れます。

観測と光度曲線

天文学者は星の明るさを測り、時間とともにどう変化するかを表します。測定結果を光度曲線と呼び、横軸に時間、縦軸に明るさ（等級）をとります。等級は数値が小さいほど明るいことを意味します。食変光星の場合、光度曲線は周期的な波形を描き、暗くなるときと明るくなるときの差がはっきり現れます。

光度曲線の読み方

光度曲線から読み取れる情報には、周期（繰り返す間隔）、最低光度（最も暗い時の明るさ）、遷移の形状などがあります。これらの特徴を比べることで、星同士の大きさや距離、場合によっては星の内部の性質についての手がかりを得られます。

タイプと観測のコツ

<th>タイプ

特徴	例
EA型（Algol型）	安定な明るさを長く保ち、周期的に突然暗くなる	Algol 系を中心とした例
EB型（β Lyrae型）	連続的に変化する光度曲線を描く	β Lyrae 系の特徴的な変化
EW型（W UMa型）	接触している二重星で周期が短い	短周期の接触二重星

観測の具体的な手順

観測を始めるには、まず定点観測の習慣をつけましょう。スマホのアプリや安価な望遠鏡を使い、同じ条件で星の明るさを記録します。データを日付と時間で整理し、光度曲線を作成すると、変化のパターンが見えてきます。

具体的な手順の例は次の通りです。

1) 観測計画を立て、夜空の安定した季節を選ぶ。

2) 同じ星座の対象を、同じ基準星で相対明度を測る。

3) 照度を複数回測定して平均をとり、ノイズを減らす。

4) 記録は日付・時間・測定値・天候を併記する。

5) 得られたデータを表計算ソフトで整理し、光度曲線を作成する。

まとめ

食変光星は、二重星が互いに遮り合うことで地球から見た明るさが周期的に変化する現象です。光度曲線を読み解くことで、星の大きさ・距離・組成などの情報を得られます。初心者でも、身近な道具でデータを集めることから始められ、データを積み重ねるほど観測の精度が高まります。食変光星は天文学の入口として有名で、科学的探究心を育てる入り口トピックとしておすすめです。

食変光星の同意語

セフェイド変光星: セフェイド変光星は、Cepheid 変光星の日本語表現の一つです。周期的に明るさが変化する恒星で、光度と周期の強い関係（周期-光度関係）を利用して天体の距離を測る標準光度の指標として重要です。
食変星: 食変星は、Cepheid 変光星の和名の一つです。周期的に明るさが変化する恒星で、銀河の距離測定や宇宙の膨張を調べる際の標準光度として広く活用されます。