Comet for Windows で位置推算をすると、彗星のイオンの尾の見かけの長さと方向を調べることができます。

Comet for Windows を起動して、メニューから「メニュー」−「位置推算」を選びます。

メニューの「表示」−「設定」を選び、「表示設定」ダイアログを開きます。 ここで、「尾の長さと位置角」をチェックします。 また、彗星の尾の実長を天文単位で入力します。

例えば、2004年春に南半球で明るく見えたリニア彗星(C/2002 T7)について調べてみると、次のようになります。

C/2002 T7 ( LINEAR ) 年 月 日 α δ ｒ Δ Elong m1 尾 (') 位置角 2004- 4-20 23 52.61 4 39.0 0.618 1.218 30 4.3 221.5 255.1 2004- 4-25 23 55.70 3 3.7 0.616 1.041 34 4.1 298.2 251.2 2004- 4-30 0 3.61 1 5.3 0.633 0.853 38 3.9 394.0 247.4 2004- 5- 5 0 20.43 -1 34.2 0.667 0.661 40 3.7 521.9 242.6 2004- 5-10 0 55.83 -5 40.1 0.716 0.476 40 3.5 709.7 233.9 2004- 5-15 2 16.52 -12 42.8 0.774 0.323 36 3.2 994.3 209.6 2004- 5-20 5 2.45 -19 57.4 0.840 0.267 43 3.1 1291.0 154.4 2004- 5-25 7 33.48 -17 43.8 0.911 0.355 63 3.2 966.6 125.4 2004- 5-30 8 44.10 -13 50.3 0.985 0.515 72 4.0 621.8 118.8

尾の位置角を見ると、4月には西に伸びていたイオンの尾が、5月中旬に急激に向きを変えて反転し、5月末には東に伸びて見えることが分かります。

また、彗星が地球に最接近する5月20日頃に、イオンの尾が最も長く伸びることが分かります。 見かけの長さは、尾の実長を0.1AUとしても1291分角（21.5度）もの長さになりますので、実際には数十度の尾が見える可能性があることが分かります。

彗星のダストの尾は、彗星の軌道面に沿って広がります。 そのため、地球が彗星の軌道面を通過する時は、広がった尾を真横から見ることになるため、尾が濃くなり、長く伸びて見えるようになります。

地球と彗星の軌道が水平に近ければ、長い間、尾を見やすい状態が続きます。 軌道が垂直に近ければ、軌道面を通過する直前に急に尾が長く伸び始め、通過した後はすぐにまた見づらくなってしまいます。

Comet for Windows で位置推算をすると、彗星の尾の見やすい時期を調べることができます。

Comet for Windows を起動して、メニューから「メニュー」−「位置推算」を選びます。

メニューの「表示」−「設定」を選び、「表示設定」ダイアログを開きます。 ここで、「彗星から見た地球の経緯度（彗星軌道面座標）」をチェックします。

彗星から見た地球の緯度が０度になる時が、地球が彗星の軌道面を通過する時です。 地球の緯度が０度に近い時は、尾が見やすいことになります。

例えば、2004年4月下旬に明け方の空で長い尾を伸ばした、ブラッドフィールド彗星について調べてみると、次のようになります。

C/2004 F4 ( Bradfield ) 年 月 日 α δ ｒ Δ Elong m1 地球の方向 2004- 4-15 1 59.89 1 55.3 0.189 0.922 10 2.3 (248, 16) 2004- 4-20 1 24.37 14 20.4 0.206 0.835 7 2.4 (143, 13) 2004- 4-25 1 3.78 25 38.9 0.346 0.934 20 4.3 ( 91, 7) 2004- 4-30 0 58.59 32 30.4 0.491 1.061 27 5.7 ( 70, 2) 2004- 5- 5 0 59.34 37 9.3 0.627 1.183 32 6.7 ( 58, -1) 2004- 5-10 1 2.50 40 39.1 0.754 1.295 35 7.5 ( 50, -4) 2004- 5-15 1 6.63 43 28.6 0.874 1.397 38 8.8 ( 45, -7) 2004- 5-20 1 11.04 45 52.7 0.988 1.490 41 9.8 ( 41, -9) 2004- 5-25 1 15.36 47 59.6 1.097 1.574 43 10.6 ( 38,-12) 2004- 5-30 1 19.37 49 54.4 1.202 1.650 46 11.4 ( 35,-13)

「地球の方向」の欄が、彗星から見た地球の経緯度です。 彗星から見た太陽の方向が原点になります。

明け方の空に現れてきた頃、ちょうど地球がブラッドフィールド彗星の軌道面を通過して、尾が見やすくなっていたことが分かります。

また、長い間ずっと長い尾を伸ばし続けた、リニア彗星(C/2001 K5)について調べてみると、次のようになります。

C/2001 K5 ( LINEAR ) 年 月 日 α δ ｒ Δ Elong m1 地球の方向 2003- 1- 1 17 48.40 21 59.8 5.220 5.841 47 14.8 (355, 6) 2003- 2- 1 18 17.93 26 19.3 5.253 5.705 58 14.8 (359, 9) 2003- 3- 1 18 41.47 31 39.8 5.291 5.541 70 14.8 ( 3, 9) 2003- 4- 1 19 0.45 38 43.7 5.342 5.366 83 14.8 ( 7, 7) 2003- 5- 1 19 7.73 45 50.4 5.401 5.251 93 14.9 ( 10, 3) 2003- 6- 1 19 0.27 52 6.2 5.470 5.214 99 15.0 ( 10, -2) 2003- 7- 1 18 40.23 55 45.7 5.546 5.260 101 15.1 ( 7, -6) 2003- 8- 1 18 17.84 56 25.9 5.631 5.376 99 15.3 ( 2, -9) 2003- 9- 1 18 8.01 54 40.3 5.724 5.539 95 15.5 (357, -9) 2003-10- 1 18 15.35 52 1.0 5.821 5.726 90 15.8 (353, -7) 2003-11- 1 18 37.78 49 30.6 5.928 5.936 84 16.0 (350, -3) 2003-12- 1 19 9.41 48 3.6 6.037 6.151 78 16.2 (350, 1)

彗星から見た地球の緯度は、ずっと０度に近い値になっています。 よって、この彗星の軌道は、地球とほぼ垂直になっていたにも関わらず、実は、彗星の尾が見やすい状態が続いていたことが分かります。

短周期彗星の軌道上には、彗星から放出されたダストが散らばっています。 これをダストトレイルと呼びます。 ダストトレイルが地球に衝突すると、ダストが地球大気に飛び込んで流星となり、流星雨が見られます。

Comet for Windows で位置推算をすると、彗星のダストトレイルが伸びて見える方向や、ダストトレイルの見やすい時期を調べることができます。

Comet for Windows を起動して、メニューから「メニュー」−「位置推算」を選びます。

メニューの「表示」−「設定」を選び、「表示設定」ダイアログを開きます。 ここで、「地球から見た彗星軌道の位置角と俯角」をチェックします。

ダストトレイルについて調べる時は、尾についても調べる必要があります。 そこで、「尾の長さと位置角」と「彗星から見た地球の経緯度（彗星軌道面座標）」もチェックします。

例えば、2003年に明るくなり、地上からダストトレイルが撮影された、ガン彗星について調べてみると、次のようになります。

65P/Gunn 年 月 日 α δ ｒ Δ Elong m1 尾 (') 位置角 地球の方向 軌道(pa,da) 2003- 4- 1 18 28.84 -24 9.3 2.459 2.174 94 13.2 61.5 267.2 ( 23, -4) ( 97, 69) 2003- 4-11 18 40.32 -24 40.9 2.453 2.049 101 13.0 64.3 266.3 ( 23, -3) ( 96, 68) 2003- 4-21 18 49.87 -25 16.7 2.449 1.928 109 12.9 65.9 265.9 ( 22, -3) ( 95, 68) 2003- 5- 1 18 57.16 -25 58.5 2.447 1.815 117 12.8 65.9 266.0 ( 21, -2) ( 94, 69) 2003- 5-11 19 1.86 -26 48.0 2.446 1.712 125 12.6 63.6 266.9 ( 19, -1) ( 93, 70) 2003- 5-21 19 3.74 -27 45.4 2.447 1.623 135 12.5 58.3 268.9 ( 16, -0) ( 92, 72) 2003- 5-31 19 2.67 -28 49.7 2.449 1.549 144 12.4 49.7 272.6 ( 13, 0) ( 92, 74) 2003- 6-10 18 58.76 -29 57.7 2.453 1.495 154 12.3 37.9 279.8 ( 10, 1) ( 92, 77) 2003- 6-20 18 52.51 -31 4.4 2.458 1.463 164 12.3 24.1 296.1 ( 5, 2) ( 93, 81) 2003- 6-30 18 44.75 -32 4.1 2.465 1.456 170 12.3 14.5 344.2 ( 1, 3) ( 94, 85) 2003- 7-10 18 36.69 -32 52.0 2.473 1.473 166 12.4 21.0 41.2 (356, 4) ( 95, 89) 2003- 7-20 18 29.57 -33 25.7 2.483 1.515 157 12.4 33.9 61.9 (352, 5) ( 96, 92) 2003- 7-30 18 24.44 -33 45.5 2.494 1.579 147 12.6 45.2 70.9 (348, 5) ( 97, 95) 2003- 8- 9 18 22.03 -33 53.2 2.507 1.663 137 12.7 53.3 76.0 (345, 5) ( 98, 98) 2003- 8-19 18 22.61 -33 51.6 2.521 1.764 128 12.9 58.2 79.3 (342, 5) ( 98,100) 2003- 8-29 18 26.16 -33 42.8 2.536 1.879 119 13.0 60.2 81.3 (340, 5) ( 97,101) 2003- 9- 8 18 32.47 -33 28.1 2.553 2.004 111 13.2 60.2 82.6 (339, 5) ( 97,102) 2003- 9-18 18 41.20 -33 8.4 2.571 2.137 103 13.4 58.5 83.4 (338, 4) ( 96,103) 2003- 9-28 18 51.99 -32 43.6 2.590 2.276 96 13.5 55.8 83.7 (337, 4) ( 94,102)

「軌道(pa,da)」の欄が、地球から見た彗星軌道の位置角と俯角です。

１番目の「pa」が位置角です。 彗星を撮影した時、ダストトレイルはこの方向に伸びて見えます。

２番目の「da」が俯角です。 地球から彗星を見た時の視線方向と、彗星の運動方向との為す角です。 俯角が0度の時は、彗星は地球からまっすぐに遠ざかっています。 俯角が180度の時は、彗星は地球にまっすぐに近づいています。

彗星軌道の位置角が、彗星の尾の位置角と一致している時は、彗星の尾とダストトレイルが重なってしまい、区別できません。 また、彗星軌道の俯角が0度または180度に近い時は、彗星のコマとダストトレイルが重なってしまい、区別できません。 このような時は、ダストトレイルを見ることはできません。

ガン彗星は、4月から6月中旬までは、尾の向きとダストトレイルの向きが一致しており、ダストトレイルを見ることができません。 しかし、6月中旬からは尾の向きが変わり、ダストトレイルと区別できるようになることが分かります。

また、彗星軌道の俯角はずっと90度に近く、ずっとダストトレイルを真横から見ていることが分かります。 このことから、ダストトレイルは長く伸びて見えるが、密度は薄くなるために淡いと予想されます。

なお、枯渇した彗星の場合は、コマが無いために、彗星軌道の俯角が0度または180度に近い時でも、ダストトレイルを見られる可能性があります。 彗星軌道の俯角が0度または180度に近い時は、ダストトレイルは長く伸びませんが、密度が濃くなるために、却って見やすくなる可能性があります。

下記のページでは、ふたご座流星群の母天体である小惑星ファエトンについて調べた結果を紹介しています。

枯渇した彗星ファエトンのダストトレイル＝ふたご座流星群の母体を観測しよう！