何が起きたか

1868年8月18日、インドで皆既日食を観測していたフランスの天文学者、ピエール・ジュール・セザール・ジャンサンは、太陽から届く光を調べました。太陽のふちに見える明るいプロミネンスを観察しながら、光の中に見慣れない明るい黄色の線を見つけたのです。

その線は、当時地球上で知られていたどの元素にも対応しませんでした。つまり、地球ではまだ確認されていない新しい元素が、太陽にあるのではないか。観測は、そんな手がかりを示しました。この元素は、後にヘリウムと呼ばれるようになります。

日食が観測を助けた理由

皆既日食では、月が太陽の明るい円盤を隠します。そのため、普段は強い光に埋もれている太陽の周辺を調べやすくなります。ジャンサンは、ただ暗くなった空を眺めていたわけではありません。分光器を使い、太陽の光を色の線に分けて分析していました。

元素には、それぞれ異なる光の線の組み合わせがあります。分光器でその線を読めば、遠くの太陽に何が含まれているかを推測できます。光は、太陽の中身を伝える手紙のような役割を果たしました。地球へ試料を持ち帰らなくても、届いた光から新しい物質の存在を考えられたのです。

なぜ重要か

この発見の大きな特徴は、見つかる順番が逆だったことです。ヘリウムは地上の試料からではなく、太陽の光から先に存在を示されました。13年後、イタリアの物理学者ルイジ・パルミエリが、ベスビオ山の溶岩から地球での最初の証拠を見つけたと紹介されています。

空の光に現れた黄色い線が、後になって地上の物質とも結びついた。この流れは、天文学が遠い天体の化学組成まで調べられることを示しました。ヘリウムの発見は、望遠鏡で形を見るだけではなく、光の性質を読む科学の力を印象づける出来事でした。

確認できたこと

この出来事について確認できるのは、1868年8月18日にインドで皆既日食が起きたこと、ジャンサンが太陽のプロミネンスを分光器で観察したこと、既知の元素と合わない明るい黄色の線を見つけたことです。また、13年後にパルミエリがベスビオ山の溶岩から地上での手がかりを得たことも、記事で示されています。

まだ分からないこと

一方、今回の短い紹介だけでは、黄色い線の正確な波長、観測が続いた時間、当時の測定手順までは分かりません。地上の証拠と太陽の観測結果を、どのように詳しく比較したのかも説明されていません。ここでは、確認できる範囲を越えて細部を補わないことが大切です。

次に見る点

次に日食のニュースを見るときは、空が暗くなる美しさだけでなく、どんな光の線が観測されたのかにも注目できます。1868年の出来事が教えるのは、宇宙の物質に直接触れなくても、届いた光から手がかりを読めるということです。日食は、眺める出来事であると同時に、太陽を調べる観測の時間にもなりました。

出典：Space.comの記事