1. Видима і абсолютна зоряна величина [ правити | правити код ]
2. Зоряні величини деяких об'єктів [ правити | правити код ]

open wikipedia design.

Зоряна величина (блиск) - безрозмірна числова характеристика яскравості об'єкта, що позначається буквою m (від лат. magnitudo «величина, розмір»). Зазвичай поняття застосовується до небесних світил. Зоряна величина характеризує потік енергії від розглянутого світила (енергію всіх фотонів в секунду) на одиницю площі. Таким чином, видима зоряна величина залежить і від фізичних характеристик самого об'єкта (тобто світності ), І від відстані до нього. Чим менше значення зоряної величини, тим яскравіше даний об'єкт. Поняття зоряної величини використовується при вимірюванні потоку енергії у видимому, інфрачервоному й ультрафіолетовому діапазоні. У зоряних величинах вимірюється проницающая сила телескопів і астрографов .

Ще в II столітті до н. е. давньогрецький астроном Гіппарх розділив всі зірки на шість величин. Найяскравіші він назвав зірками першої величини, самі тьмяні - зірками шостої величини, а решта рівномірно розподілив по проміжним величинам.

Як з'ясувалося пізніше, зв'язок такої шкали з реальними фізичними величинами логарифмічна, оскільки зміна яскравості в однакове число раз сприймається оком як зміна на однакову величину ( закон Вебера - Фехнера ). Тому в 1856 році Норман Погсон запропонував наступну формалізацію шкали зоряних величин, що стала загальноприйнятою [1] [2] :

m 1 - m 2 = - 2, 5 lg ⁡ L 1 L 2 {\ displaystyle m_ {1} -m_ {2} = - 2 {,} 5 \, \ lg {\ frac {L_ {1}} {L_ {2}}}}

де m - зоряні величини об'єктів, L - освітленості від об'єктів. Таке визначення відповідає падінню світлового потоку в 100 разів при збільшенні зоряної величини на 5 одиниць.

Дана формула дає можливість визначити тільки різницю зоряних величин, але не самі величини. Щоб з її допомогою побудувати абсолютну шкалу, необхідно задати нуль-пункт - блиск, якому відповідав би нульова зоряна величина (0m). Спочатку в якості 0m був прийнятий блиск Веги . Потім нуль-пункт був перевизначений, але для візуальних спостережень Вега досі може служити еталоном нульовий видимої зоряної величини (по сучасній системі, в смузі V системи UBV її блиск дорівнює + 0,03m, що на око відрізнити від нуля).

За сучасними вимірами, зірка нульовою видимої величини за межами земної атмосфери створює освітленість в 2,54⋅10-6 люкс . Світловий потік від такої зірки приблизно дорівнює 103 квантів / (см² · з · Å ) В зеленому світлі (смуга V системи UBV) або 106 квантів / (см² · с) у всьому видимому діапазоні світла.

Наступні властивості допомагають користуватися видимими зоряними величинами на практиці:

• Збільшенню світлового потоку в 100 разів відповідає зменшення видимої зоряної величини рівно на 5 одиниць.
• Зменшення зоряної величини на одну одиницю означає збільшення світлового потоку в 1001/5 ≈ 2,512 рази.

У наші дні поняття зоряної величини використовується не тільки для зірок, але і для інших об'єктів, наприклад, для місяця і планет . Зоряна величина найяскравіших об'єктів негативна. Наприклад, блиск місяця в повній фазі досягає -12,7m, а блиск сонця дорівнює -26,7m.

Видима і абсолютна зоряна величина [ правити | правити код ]

Широко використовується поняття абсолютної зоряної величини (M). Це зоряна величина об'єкта, яку він мав би, якби був на відстані 10 парсек від спостерігача. Абсолютна величина, на відміну від видимої, дозволяє порівнювати світність різних зірок, оскільки не залежить від відстані до них.

Спостерігається з Землі зоряна величина називається видимої (m). Ця назва використовується, щоб відрізняти її від абсолютної, і застосовується навіть для величин, виміряних в ультрафіолетовому, інфрачервоному або будь-якому одним не сприймається оком діапазоні випромінювання (величина, виміряна у видимому діапазоні, називається візуальної) [2] . Абсолютна болометрична зоряна величина сонця дорівнює + 4,8m, а видима становить -26,7m.

Зоряна величина залежить від спектральної чутливості приймача випромінювання ( очі , Фотоелектричного детектора, фотопластинки і т.п.)

• Болометрична зоряна величина показує повну потужність випромінювання зірки (тобто потужність випромінювання на всіх довжинах хвиль). Для її вимірювання застосовується спеціальний пристрій - болометр . Актуальність цієї величини пов'язана з тим, що деякі зірки (дуже гарячі і дуже холодні) випромінюють переважно не в видимому діапазоні.

Однак найчастіше зоряні величини вимірюють у певних інтервалах довжин хвиль. Для цього розроблені фотометричні системи , В кожній з яких є набір смуг, що перекривають різні діапазони хвиль. У межах кожної смуги чутливість максимальна для деякої довжини хвилі і плавно спадає з віддаленням від неї.

Найпоширенішою фотометрической системою є система UBV , Яка складається з трьох смуг, що перекривають різні інтервали довжин хвиль. У ній для кожного об'єкта можна виміряти 3 зоряні величини:

• Візуальна зоряна величина (V) - зоряна величина в фільтрі V, максимум пропускання якого близький до максимуму чутливості людського ока (555 нм ).

• «Синя» зоряна величина (B) характеризує яскравість об'єкта в синій області спектра; максимум чутливості на довжині хвилі близько 445 нм.

• Ультрафіолетова зоряна величина (U) має максимум в ультрафіолетовій області при довжині хвилі близько 350 нм.

Різниці зоряних величин одного об'єкта в різних діапазонах (для системи UBV це U - B і B - V ) є показниками кольору об'єкта: чим вони більші, тим більше червоним є об'єкт. Фотометрична система UBV визначена таким чином, щоб показники кольору зірок спектрального класу А0V дорівнювали нулю.

Існують і інші фотометричні системи, в кожній з яких може бути визначений свій набір зоряних величин.

• Фотографічна зоряна величина - визначається для спектральної чутливість не сенсибілізованої фотоемульсії з максимумом чутливості на довжині хвилі 425 нм; за визначенням збігається з візуальної зоряної величиною для зірок А0V і блиском (6,0 ± 0,5) m. Разом з фотовізуальною зоряною величиною використовувалася в застарілої фотографічної системі зоряних величин.

Зоряні величини деяких об'єктів [ правити | правити код ]

Об'єкти зоряного неба Об'єкт m сонце -26,7 (в 400 000 разів яскравіше повного Місяця) місяць в повний місяць -12,74 Спалах «Ірідіум» (Максимум) -9,5 Наднова 1054 року (Максимум) -6,0 Венера (Максимум) -4,67 Міжнародна космічна станція (Максимум) -4 земля (При спостереженні з Сонця) -3,84 Юпітер (Максимум) -2,94 Марс (Максимум) -2,91 Меркурій (Максимум) -2,45 Сатурн (З кільцями; максимум) -0,24 Зірки великого Ковша +2 Галактика Андромеди +3,44 Галілеєві супутники Юпітера +5 ... 6 уран +5,5 Найслабші зірки, що спостерігаються
неозброєним оком Від +6 до +7,72 Нептун +7,8 Проксима Центавра +11,1 Найяскравіший квазар +12,6 Самий слабкий об'єкт, знятий
в 8-метровий наземний телескоп +27 Самий слабкий об'єкт, знятий
в космічний телескоп «Хаббл» +31,5 Найяскравіші зірки Об'єкт Сузір'я m Сіріус великий Пес -1,47 Канопус Кіль -0,72 α Центавра Центавр -0,27 Арктур Волопас -0,04 Вега Ліра +0,03 капела візник +0,08 ригель Оріон +0,12 Процион малий Пес +0,38 Ахернар Ерідан +0,46 Бетельгейзе Оріон +0,50 Альтаїр Орел +0,75 Альдебаран Телець +0,85 Антарес Скорпіон +1,09 Поллукс Близнюки +1,15 Фомальгаут Південна Риба +1,16 Денеб лебідь +1,25 Регул Лев +1,35 Сонце з різних відстаней [3] Місцезнаходження спостерігача m Безпосередньо на поверхні Сонця (сумарно з усього диска) -38,4 Ікар ( перигелій ) -30,4 Меркурій (Перигелій) -29,3 Венера (Перигелій) -27,4 земля -26,7 Марс ( афелій ) -25,6 Юпітер (Афелій) -23,0 Сатурн (Афелій) -21,7 уран (Афелій) -20,2 Нептун (Афелій) -19,3 Плутон (Афелій) -18,2 631 а. е. -12,7 (яскравість повного Місяця) Седна (Афелій) -11,8 2006 SQ372 (Афелій) -10,0 комета Хякутаке (Афелій) -8,3 0,456 св. року -4,4 (яскравість Венери) Альфа Центавра +0,5 Сіріус +2,0 55 св. років +6,0 (поріг видимості неозброєним оком) ригель +12,0 Туманність Андромеди +29,3 3C 273 (найяскравіший квазар) +44,2 UDFj-39546284 (найдальший астрономічний об'єкт на 2011 рік, з урахуванням червоного зсуву) +49,8

1. ↑ Сурдин В. Г. Зірки. - Изд. 2-е, испр. і доп. - М.: Фізматліт, 2009. - С. 63. - (Астрономія і астрофізика). - ISBN 978-5-9221-1116-4 .
2. ↑ 1 2 Сурдин В. Г.. зоряна величина (Рос.). Глосарій Astronet.ru. Дата звернення 16 вересня 2012. Читальний зал 28 листопада 2010 року.
3. ↑ Обчислено виходячи з того, що зоряна величина на відстані 1 А.E. дорівнює -26,7m, що відповідає абсолютною зоряною величиною Сонця + 4,87m.