gyoのSF界、光行差
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あなたは、光行差をご存じですか。
光行差とは、自分の頭上に輝く星が、あなたがいる地球の運動速度に応じて、前方に移動して見える現象のことです。

地球が静止している場合、あなたの頭上の星は頭上に見えます。

    ☆
    :
    :
    :
    :
    ○
    ル
    ハ
    ↑これはあなたです。

しかし、地球は太陽の周りを公転運動し、また地球自身は自転しています。

    ←地球が太陽の周りを回ることを公転と言います。
   ・・・
  ・   ・
 ・     ←
↓・  * ↓○↑地球自身がコマのように回ることを自転と言います。
 ・ 太陽  →
  ・   ・
   ・・・
    →

さらに、太陽自身も、宇宙空間をかなりの速度で移動していることが観測され
ているそうです。

これらの運動より光行差が発生します。

地球が左から右方向へ移動すると、頭上の星は、右へ移動した位置に観測され
ます。
         ☆
        :
       :
      :
     :
    ○
    ル
    ハ
    →地球が移動している方向です。

この光行差が検出できるのは、星座空間に対して移動方向が全く反対になる公
転運動の場合だけです。
     春
     ←
    ・・・
   ・   ・
  ・     ・
夏↓・  *  ○↑冬  春と秋のように、公転方向が全く逆になる場合、
  ・ 太陽  ・    頭上の星は、その位置を逆の位置へ移します。
   ・   ・
    ・・・
     →
     秋

         ☆          ☆
        :           :
       :            :
      :             :
     :              :
    ○               ○
    ル               ル
    ハ               ハ
    →               ←
秋には左から右へ移動します。 春には逆に右から左へ移動します。

地球自身の自転運動や、太陽系の宇宙空間移動には、このような速度変化が
ないため、頭上の星が光行差していることを検出できません。

ところでこの光行差はどのような仕組みで起きるのでしょうか。gyoが教えていただいたものは、2つあります。まず一つ目は真っ直ぐに降っている雨の中を電車が走っているとき、窓に残された雨の跡です。

無風状態で、雨が上から下に向かって降ります。
: : : : : : : : : : : : : : : :
: : : : : : : : : : : : : : : :
: : : : : : : : : : : : : : : :
: : : : : : : : : : : : : : : :
: _____ : : : : : : _____ : : :
:|: : :|: : : : : :|  : : |: : :
:|: : :|: : : : : :| : : |: : :
:|_____|: : : : : :|_____|: : :
  ○   ○            →○   ○
この電車は静止しています。    この電車は左から右へ移動しています。
この電車の窓には上から下へ    この電車の窓には右上から左下へと、
真っ直ぐに雨の跡がつきます。   斜めに雨の跡がつきます。
                 この斜めの雨の跡が光行差現象です。
                 つまり、進行方向に向かって、前方斜め
                 上から、星の光があなたに届くのです。

2つ目は、地球で観測する長い望遠鏡の筒を通過する星の光です。

   ☆星                  ☆
   :                   :
   :星からの光線             :
   :                   :
   _                   _
  |:|望遠鏡              |:|
  |:|                 |:|
  |:|                |:|
   −                  −
   ○←あなたです。           ○

地球が静止している場合に、     地球が左から右へ移動しています。
望遠鏡を真っ直ぐに星に向ければ   この時は、望遠鏡を進行方向へと
星の光は長い望遠鏡の筒を通過して  移動速度に応じて傾けなければ
あなたの目に入ります。       星の光はあなたの目に入りません。
                  このように、望遠鏡を傾けた状態が
                  光行差です。

この光行差が観測されることで、光の媒質(光の波を伝えると考えられるエーテルと言われたもの)が、地球の運動に伴って運動していることはないと、現在の科学者は主張しています。エーテルが地球に引きずられているならば、光行差現象は起きないと主張しているのです。

12345  12345  12345
| ☆ |  | ☆ |  | ☆ |
| : |  | : |  | : |
| : |  | : |  | : |
| : |  | : |  | : |
| : |  | : |  | : |
| : |  | : |  | : |
| ○ |  | ○ |  | ○ |
| ル |  | ル |  | ル |
| ハ |  | ハ |  | ハ |
12345  12345  12345
  →      →      →

あなたは、地球に引きずられたエーテルと共に、左から右方向へ移動します。
地球に引きずられたエーテル中を光線が伝わるので、光行差は起きません。

エーテルが地球に引きずられない場合に、下図のように光行差が起きると
言われています。

        12345  12345  12345
        | ☆ |  | ☆ |  | ☆ |
       | : |  | : |  | : |
      | : |  | : |  | : |
     | : |  | : |  | : |
    | : |  | : |  | : |
   | : |  | : |  | : |
  | ○ |  | ○ |  | ○ |あなたは宇宙空間に対して
 |  ル |  |  ル |  |  ル | 右方向へ移動しているので
|   ハ|  |   ハ|  |   ハ|  星は前方へ移動したように
12345  12345 12345    観測されます。

地球はエーテル中を半角分の長さずつ左から右へ移動します。
従って、エーテルはあなたに対して半角ずつ右から左方向へ流れます。
このように、エーテルが地球に引きずられないから、光行差が起きるのです。

このように、エーテルが地球に引きずられていないから、光行差が起きると、科学者は主張しています。しかしgyoはこの主張は間違っていると考えています。地球に引きずられるエーテルが有限ならば、光行差は起きると考える方が正しいとgyoは主張します。

光行差は、星に対して移動する場合に発生します。また、地球に引きずられる
有限のエーテルに星の光が到着する前に、光行差は形作られるのです。

           ☆
          :
         :
        :  こちらは宇宙のエーテルで地球には引きずられない。
       :   ↑
・・・・ :・・・・
     :    ↓
    :    こちらは地球に引きずられるエーテル。
   ○
   ル
   ハ
あなたは、地球にいます。地球は有限のエーテルを引きずっています。
地球の公転運動により、頭上の星は、地球に引きずられるエーテルに到着する
前に光行差を形作ります。
その後地球に引きずられるエーテル中を、光行差の角度のまま直進します。

ここであなたは疑問を持つでしょう。上の図では、星そのものが前方に移動しなければならないはずだ。星が地球の進行方向へ移動するはずがないから、gyoの主張は間違っている。

上の図からは、あなたのような疑問を持つのは当然です。そこでgyoは光行差現象がどのような仕組みで起きるかを考えました。

星は地球から遠く離れた場所にあります。このため、星からの光は、平行光線
となって、地球に降り注いでいます。

ほ〜〜〜〜〜〜〜〜し
::::::::::
::::::::::
::::::::::↓星からの平行光線が進む方向です。
::::::::::
::::::::::
○→
地球      地球は星から降り注ぐ平行光線の中を公転移動しています。

この星から降り注ぐ光線に番号をつけます。この番号は座標のような表示にし
ます。

ほ〜〜〜〜〜〜〜〜し   ほ〜〜〜〜〜〜〜〜し   ほ〜〜〜〜〜〜〜〜し
15 25 35 45 55 65 75  : : : : : : :   : : : : : : :
14 24 34 44 54 64 74  15 25 35 45 55 65 75  : : : : : : :
13 23 33 43 53 63 73↓ 14 24 34 44 54 64 74  15 25 35 45 55 65 75
12 22 32 42 52 62 72  13 23 33 43 53 63 73↓ 14 24 34 44 54 64 74
11 21 31 41 51 61 71  12 22 32 42 52 62 72  13 23 33 43 53 63 73↓
○→             ○→             ○→
地球             地球             地球

ご覧のように、地球には星からの光が、時間の経過と共に1行分の速さで地球
に降り注ぎます。星からの平行光線を、地球で受ける場合、図のように初めは
11 を受けます。次に22を受けます。次に33を受けます。

つまり、地球は星からの平行光線を

            55
         44
      33
   22
11
○地球

のように、移動しながら受けることになります。この図のように右上方向に向
かった光を受けることになります。これが光行差現象の起きる理由です。

            55 ↓光の速度
         44
      33
   22
11
○地球
→公転速度

その光行差の角度は、地球の公転速度と、星からの光の速度により決まります。
この光行差が、地球が引きずるエーテルに光が着く前に形作られることが、
理解いただけると思います。

    ほ〜〜〜〜〜〜〜〜し   ほ〜〜〜〜〜〜〜〜し   ほ〜〜〜〜〜〜〜〜し
    15 25 35 45 55 65 75  : : : : : : :   : : : : : : :
    14 24 34 44 54 64 74  15 25 35 45 55 65 75  : : : : : : :
    13 23 33 43 53 63 73↓ 14 24 34 44 54 64 74  15 25 35 45 55 65 75
    12 22 32 42 52 62 72  13 23 33 43 53 63 73↓ 14 24 34 44 54 64 74
    11 21 31 41 51 61 71  12 22 32 42 52 62 72  13 23 33 43 53 63 73↓
    ・・・・・・・・・・・  ・・・・・・・・・・・  ・・・・・・・・・・・
   :              :             :
  :              :             :
:              :             :
○→             ○→             ○→
地球             地球             地球

つまり、光行差は地球が引きずるエーテルに入る前に、地球の公転運動により
形作られます。ここで作られた光行差の角度がそのまま、地球が引きずるエー
テル中を進んでくるのです。

          44
        33
       22
     11
・・・・・・・・・・・
   :
  :
:
○→
地球

以上のことから、地球が有限のエーテルを引きずっていたとしても、光行差現象は起きることが納得いただけたでしょう。

以上で、地球に引きずられるエーテルが存在しても、光行差が起きることを説明しました。従って、光行差現象が起きることを理由にして、エーテルの存在を否定することはできなくなりました。

お楽しみいただけましたか。
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