[このノートブックは以下のwolfram Community postをLLMツールにより日本語に翻訳したものです：
New interstellar Comet 3I/ATLAS: the views from Earth, Mars and other spots in solar system
by Jeffrey Bryant & Jose Martin-Garcia
Wolfram Community, STAFF PICKS, October 8, 2025
https://community.wolfram.com/groups/-/m/t/3558095
]
New interstellar Comet 3I/ATLAS: the views from Earth, Mars and other spots in solar system
by Jeffrey Bryant & Jose Martin-Garcia
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新たな恒星間彗星3I/ATLAS：地球，火星および太陽系内の他の地点からの観測
新たな恒星間彗星3I/ATLAS：地球，火星および太陽系内の他の地点からの観測
彗星3I/ATLASは，検出された三番目の恒星間来訪者であり，その双曲線軌道によって識別されている．遡る軌道計算により，起源が太陽系外にあることが示されている．地球に対して危険性はなく，約1.8天文単位（約1億7千万マイル，約2億7千万キロメートル）より近づくことはない．近日点通過は2025年10月30日頃に約1.4天文単位（約1億3千万マイル，約2億1千万キロメートル），すなわち火星軌道のすぐ内側で生じる予定である．その大きさおよび物理的性質については，現在世界的に精力的な研究が進行中である．地上望遠鏡による観測は2025年9月まで可能であり，太陽に接近する間は観測不能となるものの，2025年12月初旬には再び観測可能となり，再度観測が行われる見込みである．
7月に，太陽系へ進入する新たな恒星間訪問者が発見されたのである．この件について投稿した当時は，その天体が示す双曲線軌道についてさらに詳述した．現在，この天体は3I/Atlas，すなわち彗星C/2025 N1 (ATLAS)として知られており，本稿では焦点を彗星の近日点接近時の観測に移し，彗星を観測できる位置や，彗星が火星に接近する際に火星からもその様子を観測できる場所について論じるものである．
前回のCommunity投稿で述べたように，彗星の実体表現が存在している．本例では，Interpreterを用いて彗星をEntityに解決している．
In[]:=
comet=Interpreter["Comet"]["3I/Atlas"]
Out[]=
前回の投稿で論じられた軌道について再検討することにより，彗星の軌道要素を照会することができる．
In[]:=
EntityValue[comet,{"SemimajorAxis","Eccentricity","Inclination","PeriapsisArgument","AscendingNodeLongitude","PeriapsisLongitude","Periapsis","PerihelionTime"},"Dataset"]
Out[]=
特筆すべき点としては，軌道の半長軸および離心率が挙げられ，これらによって軌道の強い双曲線的性質が示される．
In[]:=
comet["Eccentricity"]
Out[]=
6.140
In[]:=
comet["SemimajorAxis"]
Out[]=
この彗星が太陽に最接近する予定日は2025年10月29日である:
In[]:=
FromJulianDate[comet["PerihelionTime"]]
Out[]=
この彗星は太陽に接近することはなく，太陽から約1.36 AUより近づくことはない：
In[]:=
UnitConvert[comet["Periapsis"],"AstronomicalUnit"]
Out[]=
彗星の軌道について復習したところで，Wolfram Function RepositoryのAstroListPlotという項目を利用し，彗星が空のどこで観測できるかを調べる．AstroListPlotはAstroGraphicsに類似しているが，指定した天体を視覚的に示す指標を提供する機能がある．北半球においては，彗星は日没後，西南西の低い位置に見えることがわかる．本投稿時点のイリノイ州シャンペーンからの眺めは，彗星が火星の隣に位置し，地平線が全天を取り囲む様子を示している．
ResourceFunction["AstroListPlot"]{comet},AstroReferenceFrame->Sunset[]+,Here,AstroRange->All
Out[]=
別の観点として，黄道座標系において全天空を観察することで，地平線がより正弦波状の外観となることが確認できる．
ResourceFunction["AstroListPlot"]{comet},AstroReferenceFrame->"Ecliptic",Sunset[]+,Here,AstroRange->All
Out[]=
少し拡大し，地平座標系に戻すことで，西南西の地平線方向を見た際に，彗星が火星に対してどのような位置にあるかを確認できる．
ResourceFunction["AstroListPlot"]{comet},AstroReferenceFrame->Sunset[]+,Here,AstroRange->
Out[]=
この投稿時点において，シャンペーンから観測した場合，日没後30分で彗星は西南西の地平線上約6度の高さに位置している．
In[]:=
loc=Here
Out[]=
GeoPosition[{40.11,-88.24}]
AstroPositioncomet,Sunsetloc,+,loc
Out[]=
AstroPosition
特に明るいわけではないため，観察には光学的な補助が必要となる．双眼鏡や，長時間露光が可能な三脚付きカメラが必要となる場合がある．
dr=DateRange,,;
In[]:=
createDateValuePairs[values_]:=Transpose[{dr,values}]
In[]:=
data=createDateValuePairsAstroDistance,Dated,#&/@dr;
この彗星は，10月3日に火星へ最も接近し，本投稿の数日前に約0.2天文単位まで火星に近づく．
では，火星からの眺めはどのようなものになるのであろうか．まず，観測地点として火星上の位置を選定する必要がある．ここでは，Perseverance Roverの着陸地点を利用する．
それはイェゼロ・クレーター内に存在する．
次に，ローバーが10月3日に彗星を観測し，彗星がうしかい座を横切った状況をシミュレートすることができる．最初，彗星は地平線下にあったが，時間が経過するにつれて上昇する．運動をほぼ水平方向にするために，たとえ火星の地表が傾いて見えたとしても，「Ecliptic」フレームを使用する．格子線は黄道座標に対応しており，線の間隔は1度に設定されている．
ホライズン基準系へ切り替えることにより，探査車の地平線に対する相対的な視点が得られる．
次に，観測地点を地球の中心に戻す，すなわち地球へ遡る．これにより，彗星がこの48時間の範囲内で火星の近くを通過した様子を確認できる．太く描かれている黄色い線は黄道面であり，"Ecliptic"フレームでは水平方向となる．
たとえば，より特異な観測地点としてケレスの中心を選択することも可能である．青い線は地球の赤道面を示しているが，本例では地球から観測していないため，関与しない．
海王星の雲頂から観測することさえ可能である．この太陽系のはるか外縁部からは，彗星および火星が太陽の輝きに隠れている．
本ノートブックを引用する
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