Абсолютна звездна величина
от Уикипедия, свободната енциклопедия
Абсолютна звездна величина в астрономията е видимата величина, каквато тя би била ако наблюдавахме светилото от разстояние 10 парсека. Абсолютната болометрична звездна величина на Слънцето е +4,7.
Абсолютната звездна величина позволява сравнения на яркостта на два обекта, независимо от разстоянието, от което те са наблюдавани.
Съдържание |
[редактиране] Абсолютна звездна величина на звезди и галактики (M)
При разглеждане на звезди и галактики за стандартно разстояние е прието 10 парсека (около 32,616 светлинни години или 3×1014 километра). Звезда на разстояние 10 парсека има паралакс от 0,1" (100 ъглови милисекунди).
При определяне на абсолютната звездна величина е необходимо да бъде указан вида на електромагнитното лъчение на обекта. Ако се измерва отделената в целия електромагнитен спектър енергия, правилният термин е болометрична величина. Величината намалява с нарастване на яркостта на тялото.
Много от звездите видими с невъоръжено око на небсния небосвод имат абсолютна звездна величина многократно по-голяма от тази на Слънцето:
- Ригел — −7,0
- Денеб — −7,2
- Наос — −7,3
- Бетелгейзе — −5,6.
За сравнение, Сириус има абсолютна звездна величина равна на 1,4, докато Слънцето, чиято величина се използва за отправна точка на скалата, има величина от 4,83.
Познати са звезди с абсолютни величина от −10 до +17. Абсолютните величини на галактиките обаче могат да бъдат значително по-големи поради големия брой звезди който съдържат. Например, величината на гигантската елиптична галактика M87 е −22.
[редактиране] Изчисление
Абсолютната звездна величина може да бъде изчислена от видимата величина и разстоянието до звездата по формулата:
където е равно на 10 парсека (≈ 32,616 светлинни години) и
в разстоянието до звездата; или:
където е паралакса на звездата и
е една ъглова секунда.
[редактиране] Примери
- Ригел има видима величина mV=0,18 и се намира на 773 светлинни години.
- MVRigel = 0,18 + 5×log10(32,616/773) = −6,7
- Вега има паралакс 0,133" и видима величина от +0,03
- MVVega = 0,03 + 5×(1 + log10(0,133)) = +0,65
- Алфа Кентавър има паралакс 0,750" и видима величина −0,01
- MVα Cen = −0,01 + 5×(1 + log10(0,750)) = +4,37
[редактиране] Видима велиина
При известна величина видимата величина
може да се изчисли при за разстояние
по формулата:
[редактиране] Видима величина на планети (H)
За планетите, кометите и астероидите, абсолютната звездна величина се определя като видимата величина, която обектът би имал, ако се намира на разстояние от една астрономическа единица от Земята и на същото разстояние от Слънцето, във фазов ъгъл от нула градуса. Такова положение на практика е невъзможно, но е удобно за математическите изчисления.
[редактиране] Изчисления
Формула за H: (абсолютна звездна величина)
където е видимата величина на Слънцето на разстояние от 1 АЕ (−26,73),
е геометричното албедо на тялото (межди 0 и 1),
е радиуса на тялото и
е 1 АЕ (≈149,6 Gm).
[редактиране] Примери
Луна: = 0,12,
= 3476/2 km = 1738 km
[редактиране] Видима величина
Абсолютната звездна величина може да се използва за намиране на видимата величина на тялото:
където:
е 1 АЕ,
е фазовият ъгъл Слънце-тяло-наблюдател; откъдето следва:
е фазовия интеграл (интеграция на отразената светлина от 0 до 1)
- Пример в случай на идеално дифузно отражение от повърхостта на сфера - добро приближение за случая на планети в Слънчевата система:
- Разстояния:
наблюдател-тяло
Слънце-тяло
наблюдател-Слънце
[редактиране] Примери
Луна
= +0,25
=
= 1 АЕ
= 384,5 Mm = 2,57 милиона АЕ
- Колко ярка е Луната при наблюдение от повърхността на Земята?
- При пълнолуние:
= 0, (
≈ 2/3)
- (истинска стойност −12,7) При пълнолуние луната отразява 30% повече светлина от колкото при идеално дифузно отражение.
- При първа/последна четвърт:
= 90°,
(в случай на идеално дифузно отражение)
- (истинска стойност −11,0) При малки фазови ъгли формулата за дифузно отражение дава по-добри резултати.
- При пълнолуние:
[редактиране] Външни препратки
Системата на небесни величини
Информация за звездните величини
Информационна система за търсене на звездни величини
[редактиране] Виж също
Диаграма на Херцшпрунг-Ръсел — показва зависимостта на абсолютната яркост или светимостта към спектралният цвят или повърхностната температура на звездите.