ヒッパルコスの失われた星図を復元

古代の座標、現代のX線

今週、SLAC国立加速器研究所の薄暗い実験室で、モニターに何世紀もの間目に触れることのなかった文字が表示され始めた。後世のシリア語の宗教テキストの下から、古代ギリシャ語の鮮明な線が浮かび上がってきたのだ。中世のパリンプセスト（再利用された羊皮紙写本）である「コデックス・クリマキ・レスクリプトゥス」の一部をなすこれらのページには、紀元前2世紀の天文学者であり、「観測天文学の父」としばしば称されるヒッパルコスの業績と現在特定されている、星の数値座標が含まれている。これらの画像は、スタンフォード・シンクロトロン放射光施設と一連のX線蛍光分析技術を用いる科学者らによって、2026年1月21日とその前後に作成された。

なぜパリンプセストに星図が隠されているのか

パリンプセストとは、動物の皮を用いた羊皮紙が高価であったため、古いテキストを削り取り、その上に別の文字を上書きした写本のことである。今回のケースでは、ヒッパルコスの時代から数世紀後、シナイ半島の聖カタリナ修道院の修道士たちが、古いギリシャ語の記録の上に聖ヨハネス・クリマコスのシリア語訳を書き込み、ページを再利用した。肉眼で見えるのは宗教テキストであり、その下に隠れたギリシャ語は、長年かすかな汚れのようにしか見えず、学者の興味をそそるものの、解読するには至らなかった。

人文学のツールとしてのシンクロトロン放射光

SLACでは、学際的なチームが、脆い二つ折りの紙葉（フォリオ）に対し、それぞれわずか数ミリ秒という髪の毛ほどの幅のX線パルスを照射するスキャニングシステムを構築した。シンクロトロンは電子を光速に近い速度まで加速させる。磁石によって電子の軌道が曲げられる際、電子は極めて明るいX線を放出し、それが写本へと集光される。検出器はインクに含まれる特定の元素から放出される蛍光X線を測定し、鉄やカルシウムなどの元素がページのどこに位置しているかを示す高解像度のマップを作成する。

以前はマルチスペクトル画像法によって目に見えないテキストの断片が可視化されていたが、スタンフォード・シンクロトロン放射光施設で利用可能な解像度と元素感度により、チームは行全体、そして多くの場合、星の座標を構成する数値を解読することが可能になった。X線は羊皮紙の両面を貫通するため、研究者らは高度な統計アルゴリズムを駆使して、重なり合った銘文を解きほぐしている。一部のページでは、最大6層もの書き込みを分離しなければならない。

スキャンを支える人々と細心の注意

この実験を成功させるには、修復家、物理学者、古典学者の密接な連携が必要だった。修復家のエリザベス・ヘイスレットは、聖書博物館から11枚のフォリオを準備し、湿度管理されたケースに入れてメンローパークまで手運びした。特注の台紙とフレームにより、X線ビームの下でページは平らに保たれ、さらなる退色を防ぐために照明は低く抑えられた。研究者らは、累積被ばく量を最小限に抑えるため、X線照射量を多くの保存修復スキャンで使用されるレベル（医療用X線と同等）よりも意図的に低く抑え、各パルスが微小な領域のみに当たるようにした。

スキャン用ハッチの大部分を構築したサム・ウェブは、この運用を「大規模な学際的偉業」と呼んだ。プロジェクトの主要学者であるヴィクトール・ギセンベルグは、初期の結果にはすでに、みずがめ座を指すギリシャ語名や、特に明るい星の説明などの単語が含まれていると述べた。

座標が変えうるもの

ヒッパルコスは、星の位置に関する最初期の体系的なカタログを編纂した功績で知られている。1世紀以上にわたり、歴史家たちはヒッパルコスの観測が後世のプトレマイオスの星表とどのように関連しているかについて議論してきた。プトレマイオスはヒッパルコスの内容をそのまま模倣したのか、先行資料を適応させたのか、あるいは複数の情報源を組み合わせたのか。新たに回収された座標により、ヒッパルコス自身の観測位置と、プトレマイオスが発表したカタログとの直接的な比較が可能になる。ギセンベルグによれば、初期の比較では、プトレマイオスがヒッパルコスのデータを使用しつつも、他の資料も統合していたことが示唆されている。チームはこのパターンを、単純な盗作ではなく「科学的統合」と表現している。

著作権の帰属だけでなく、このスキャンは2000年前の肉眼天文学者がどの程度の精度で位置を測定できたかを定量化することも約束している。回収された座標は、これまでのところ、望遠鏡のない時代になされた観測としては驚くべき精度を示している。ヒッパルコスが用いた手法を分析することで、古代の測定実務や初期ギリシャ科学の発展速度に対する歴史家の見解が変わる可能性がある。

デジタルによる紐解きと地道な学術研究

カタログの解読は、依然として多段階のプロセスである。物理学者と画像科学者が元素マップを生成し、ソフトウェアエンジニアと博士課程の学生が統計的に表面と裏面の寄与を分離し、複数の上書きを解きほぐす。その後、文献学者と古典学者がギリシャ語の数字と注釈の綿密な翻刻と翻訳を行う。その後に初めて、精度と正体を検証するために、現代の星図の上に座標が配置されることになる。

「アルキメデス・パリンプセスト」にも携わった古代写本電子図書館の画像科学者、キース・ノックスは、このプロジェクトは失われたテキストを復元するために現代の機器を応用するという、数十年にわたる軌跡を延長するものだと述べた。チームは、シンクロトロンX線蛍光分析の威力を示すことで、他のコレクションや美術館が、上書きされた脆弱な写本を同様の設備に持ち込むようになることを期待している。

広範な写本ネットワークと次なるステップ

SLACでスキャンされた11ページは、約200ページに及ぶより大きなコーデックスの一部であり、他の葉は世界中の機関に分散している。カリフォルニアでスキャンされたフォリオは聖書博物館が提供したものだが、コデックス・クリマキ・レスクリプトゥスは複数のコレクションに断片として存在している。プロジェクトの次の段階には、追加のフォリオのスキャン、古典学者が利用できるページセットの拡大、そして翻訳完了後の回収されたカタログの校訂本の出版が含まれる。

今のところ、SLACのラボで見えるギリシャ語の線は、古代に作られた物理的な物体が、適切な光を通して見れば、今なお現代の学術研究を変えうるということを鮮烈に思い出させてくれる。ギセンベルグが語ったように、チームは2000年以上前に人々がなぜ、どのようにして体系的な科学を始めたのかという深い問いに答えるため、「これらの座標を可能な限り多く回収しよう」としている。

出典

• SLAC国立加速器研究所（スタンフォード・シンクロトロン放射光施設）
• 聖書博物館
• シナイ、聖カタリナ修道院
• 古代写本電子図書館