太陽質量
Solar mass
記号M?, Mo, S
系天文単位系
量質量
SI~1.9884×1030 kg
定義太陽の質量
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太陽質量（たいようしつりょう、英: Solar mass）は、天文学で用いられる質量の単位であり、また我々の太陽系の太陽の質量を示す天文定数である。
単位としての太陽質量は、惑星など太陽系の天体の運動を記述する天体暦で用いられる天文単位系
における質量の単位である。 また恒星、銀河などの天体の質量を表す単位としても用いられている。太陽質量を表す記号としては多く M ⊙ {\displaystyle M_{\odot }} が用いられている[1]。 ⊙ {\displaystyle \odot } は歴史的に太陽を表すために用いられてきた記号であり、活字やフォントの制限がある場合には Mo で代用されることもある。 天文単位系としては記号 S が用いられることが多い。
キログラム単位で表した太陽質量の値は、次のように求められている[2]。 M ⊙ = ( 1.9884 ± 0.0002 ) × 10 30 kg {\displaystyle M_{\odot }=(1.9884\pm 0.0002)\times 10^{30}{\hbox{ kg}}}
このキログラムで表した太陽質量の値は 4–5 桁程度の精度でしか分かっていない。 しかしこの太陽質量を単位として用いると他の惑星の質量は精度よく表すことができる。 例えば太陽質量は地球の質量の 332 946.048 7 ± 0.000 7 倍である[2]。 太陽系の天体の運動を観測することで、万有引力定数 G と太陽質量との積である日心重力定数 （heliocentric gravitational constant
太陽質量の精度
歴史的には、この太陽質量の地上の単位での値を追究することなく、逆にこれを単位とすることで太陽系の運動は記述されてきた。 19世紀のガウスは太陽系の運動を精度よく記述できる単位系として、長さの単位に地球の軌道長半径 A を、時間の単位に太陽日 D を、質量の単位に太陽質量 S を取っている。 このガウスの単位系は現在でも形を変えて天文単位系
と天文単位の概念に引き継がれている。 ガウスの単位系で表したとき、G の平方根に相当する値はガウス引力定数と呼ばれ、地球の平均角速度として精度を保ったまま記述することができる。 こうして長い間、地上での単位系と太陽系での単位系はしっかりと結びつくことなく、それぞれの世界でその役割を担ってきた。現在では、太陽系の天体までの距離は極めて正確に求められるようになり、時間も一般相対論的効果を考慮しなければならない程になっている。 しかし、重力という非常に弱い力と直結した質量に関しては依然として地上と太陽系とは分断されたままである。 このため単位としての太陽質量は、現在でも天体の運動を記述するための重要な「ものさし」であり、太陽系の天体位置を精度良く記述しようとする位置天文学者は、キログラムでの天体の質量ではなく太陽質量との比としての質量を扱い続けている。 太陽の中心部で起こっている核融合は莫大な熱エネルギーを生み出しているが、このとき対応するだけの質量が失われている。 さらに太陽の表面では太陽の大気が太陽風として飛び出していく。 これらにより太陽質量は一定ではなく時間とともに減少していく。 推計では太陽質量の減少のうち 7 割ほどが電磁波としての放射に対応し、残りのほとんどが太陽風によるものである。 また正体不明の暗黒物質の候補のひとつであり、その存在が予測されているアクシオンが、質量の減少に少なからず寄与する可能性があるとされる。 全体で失われる質量は 1 秒あたり 600万 t 弱と見積もられている[4]。
質量の減少と惑星への影響
