星までの距離はどうやって測るのか、年周視差とガイア衛星

わかっているベッセル（1838年発表、Astronomische Nachrichten）[1]

はくちょう座61番星の年周視差を0.314秒角と求めました。距離にすると約10.4光年です。現在のガイアの値は0.286秒角（約11.4光年）で、ベッセルの値は約1割大きかったものの、誤差の範囲に近い結果でした。

どうやって: 星の位置を細かく測れる特別な望遠鏡で、近くの暗い星2つとの角度を1年間に100回以上測りました。2020年に当時のデータを計算し直した研究も、ベッセルの結果をほぼそのまま再現しています [2]。

わかっているヨーロッパ宇宙機関 ヒッパルコス衛星（1989〜1993年の観測）[6]

11万8218個の星の位置と年周視差を、それまでで最も正確に測りました。大気のゆらぎがない宇宙から測ることで、地上より多くの星に手が届きました。

どうやって: 衛星が回りながら空を何度もなぞり、星の位置を繰り返し記録しました。カタログは1997年に公開されています。

わかっているガイア・コラボレーション（2023年、Astronomy & Astrophysics）[3][5]

ガイア衛星の第3版データ（2022年公開）には約18億個の天体が載り、そのうち14億6774万個あまりに年周視差と動きの値があります。明るい星（G等級15より明るい）の視差の誤差は0.02〜0.03ミリ秒角です。

どうやって: ヨーロッパ宇宙機関のガイア衛星が、2014年7月から2017年5月までの34か月に集めた観測をまとめました。

わかっているリービットとピッカリング（1912年、ハーバード大学天文台回報）[7]

小マゼラン雲の変光星（明るさが周期的に変わる星）25個を調べ、明るさが変わる周期が長い星ほど明るいことを示しました。この星はセファイド変光星と呼ばれます。

どうやって: 同じ雲の中の星はほぼ同じ距離にあるので、見かけの明るさの差がそのまま本当の明るさの差になります。周期を測れば本当の明るさがわかり、見かけの明るさとの差から距離が出せます。

わかっているリースら（2022年、The Astrophysical Journal Letters）[4]

ガイアの年周視差などでセファイド変光星の明るさを決め、そのセファイドで42個のIa型超新星（明るさがほぼそろった星の爆発）が起きた銀河の距離を測りました。近くから遠くへ、ものさしを順につないでいます。

どうやって: ハッブル宇宙望遠鏡で銀河の中のセファイドを観測しました。この「距離のはしご」の一段目が年周視差なので、ガイアの精度がはしご全体の精度を左右します。