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为什么天上的星星有明有暗?你需要了解这个概念——“视星等”

2019-11-02 04:54:04 暂无 阅读:849 评论:0

太阳的视星等被界说为-26.74,我想知道较量这个的准则是什么,-26.74是若何被测算出来的?这个方式能够用来测量其他光谱类型的星体的视星等吗?

为什么天上的星星有明有暗?你需要了解这个概念——“视星等”

“视星等”的说法能够追溯到希腊的天文学家希帕克斯。他望着天上的星星,按照亮度来把它们分类。看起来最亮的星为一级,二级比一级暗一点,六级则是我们看见的光最为微弱的星星,这是我们沿用至今已有两千余年的分类准则。

这个方式看起来很好很简洁,然则它的究竟不克很好的与星体实际亮度相对应。因为人类的眼睛视察的亮度会发生很大的差别,而且让这些差别变得更小。

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是以,你或者会认为视星等分级设置是“准确”的,一级星和二级星所发生的光线之间的区别会与二级星和三级星所发生的光线之间的区别一般——这就是所谓的线性亮度比。然而,当我们测量所领受到的星星发生的光有多亮时,(使用周详仪器,如数码相机或耦合器)我们会发现分歧的视星等之间的亮度比率是常数。

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这就是说,二级视星等大约比一级暗2.5倍,而且三级视星等比二级暗2.5倍是以是比一级暗2.5*2.5≈6.5倍,一向到六级视星等(希帕克斯所看到的最暗的星星)我们发现六级视星等比一级也许暗100倍。这种类型的现象特征就是所谓的亮度对数。

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到现代,我们对希帕克斯的界说进行调整,使其更正确更轻易。是以,我们如今界说五个“量级”的差别正好是100的亮度比。此外,我们把整个规模与被界说为0级视星等(或许说非常接近0,不管怎么说,现代的正确地测量把织女星的视星等界说为0.03级,然则这是一个手艺点)的织女星关联起来。最后,尽管希帕克斯的方式只能界说一到六级视星等,我们纰谬其进行任何限制——能够显现比织女星更亮的甚至为负数的视星等。(我大学时的一位天文传授曾推想,或许希帕克斯在视察天上的星星时,只看了一方的天空,当他回身看见一颗更亮的像是织女星的星星时,于是他说:“哎呀,我想我们得把他的视星等设置为0”)

以上杂沓商议的究竟是,我们获得了随意两个星星的亮度和巨细的公式

F2 / F1 = 100(m1 - m2) / 5

或许

m1 - m2 = -2.5 log10 ( F1 / F2)

在上述式中,F1和F2是我们用耦合器所测量的到的两个星星的亮度或流量,同时m1和m2是两颗星的视星等。所以我们发现太阳的视星等是-26.74的方式是测量在地球上看它有多亮,然后视察到我们从太阳领受到的光是织女星的510倍,在上面的公式中带入F1/F2的比值我们获得太阳的视星等是-26.74。

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需要指出的是,视星等并不克用来测量它的实际亮度,而是我们能看到的亮度,也取决于这些星星离我们的距离有多远。(这就是为什么尽管太阳只是一个通俗的星星而它的视星等倒是这么极端稀奇。)我们也能够界说所谓的绝对视星等,即测量物体的实际亮度。它被界说为一个物体距离我们10秒差距,太阳的绝对视星等是4.83。

为什么天上的星星有明有暗?你需要了解这个概念——“视星等”

解答你最后的问题,上述公式能够用于任何恒星,不管它们的光谱类型和颜色是何种。然而,恒星有分歧颜色的事实意味着,给定的两个星星之间的亮度比率或者会跟着你所视察的颜色而改变。是以,每个星星的视星等也取决于它们的光的颜色。所以,当我们引用一颗恒星的视星等时,我们必需正确的界说我们所看到的光类型。在上面的文章中,我们商议了“视觉”或“V波段”的视星等,它对应于与眼睛最敏感的光(黄绿色)相似的光来测量的视星等。要认识一些关于表观视星等系统利弊的概念(尽管它很复杂,但长处比你想象的要多),请看这篇来自基特峰国度天文台的史蒂夫·怀特的文章。

参考资料

1.Wikipedia百科全书

2.天文学名词

3. Dave Rothstein- astro- dulzura

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