在天文學上如何定義星星的亮度,或者如何目視分出星等的?謝

時間 2021-10-14 23:55:30

1樓:匿名使用者

星星的亮度用星等表示。

天文學上已經發展出一套測星等的方法和裝置。目視憑感覺。

2樓:福氣沖天

星等 夜空中繁星滿布,有明亮的也有暗淡的。為了方便形容他們的光度,天文學家創立了星等(magnitude)用來表示星體光度。要留意,星等的數值越大,代表這顆星的亮度越暗。

相反星等的數值越小,代表這顆星越亮。有些光亮的星,它的星等甚至是負數,如全天最亮的恆星--天狼星,它的亮度是-1.45等。

人的眼睛在黑暗的地方,可以看到最暗的星是6等左右。

星星亮度的等級最早是由希臘天文學家依巴谷(hipparchus)於公元二世紀時創立的,他把天上最亮的二十顆星定為1等星,再依光度不同分為2等星、3等星,如此類推到6等星。直到2023年英國天文學家撲遜(pogson)加以訂定其標準,他以光學儀器測定出星球的光度,制定每一星等間的亮度差為 2.512倍(基本上是定義1等星的亮度為6等星的100倍,而其五次方根為2.

512,即是(2.512)5=100)。而比一等星還亮的星是0等;再亮的則用負數表示,如-1,-2,-3等。

事實上,星等是分為兩種的:目視星等(visual magnitude)及絕對星等(absolute visual magnitude)。

目視星等:是指我們用肉眼所看到的星等。看來不突出的、不明亮的恆星,並不一定代表他們的發光本領差。

道理十分簡單:我們所看到恆星視亮度,除了與恆星本生所輻射光度有關外,距離的遠近也十分重要。同樣亮度的星球距離我們比較近的,看起來自然比較光亮。

所以晦暗的星並不代表他比較光亮的星細小。

星星的亮度等級是怎樣劃分的?

3樓:於昌斌的

為了比較恆星的真實發光能力,天文學家用絕對星等來表示恆星的光度,劃分的種類如下:

1、目視星等 mv 是人眼測定的星等。

美國哈佛大學天文臺規定小熊座λ 星的 mv=+6.55 等,以此來確定目視星等的零點。例如,太陽的目視星等為-26.

74 等;天狼星的目視星等為-1.6 等。目視星等為 1 等的星,在地面的照度約等於 8.

3×10-9 勒克司。

2、照相星等 mp 是用藍敏照相底片測定的星等。

國際照相星等 ipg 的零點是這樣規定的:令目視星等介於 5.5~6.5 等間的 a0 型星的平均 ipg 為 mv。

3、仿視星等 mpv、國際仿視星等 ipv 是用正色底片加黃色濾光片測定的。

它的分光特性與人眼相近,實際上取代了目視星等。

4、光電星等是用光電倍增管測定的星等。

目前最常用的光電星等系統是 ubv 測光系統。u 為紫外星等,b 為藍星等,v 為黃星等(和目視星等相似)。

5、熱星等 mbol 是表徵天體在整個電磁波段內輻射總量的星等。

不能直接由觀測來確定,只能由多色測光的星等結合理論計算來求得。隨著各波段測光技術特別是大氣外觀測的發展,確定熱星等的精度越來越高。

4樓:手機使用者

以“零等”為最亮,到“六等”暗,這使我們能用肉眼看到的; 更多的是“七等”以上的星。現在規定,星星每相差1等,亮度相差2.512倍,這樣,1等星的亮度正好等於6等星的100倍。

星星地亮度等級叫星等,人們將肉眼能看見地星星分為6等,1等星最亮,6等星最暗。現在規定,星星每相差1等,亮度相差2.512倍,這樣,1等星地亮度正好等於6等星地100倍。

恆星的亮度和它的溫度有著密切的關係。用肉眼我們就能區分出恆星間的不同亮度,古代人類按照這種光亮程度的不同,將星光分為6個等級。1等星最亮,而6等星最暗。

每等星間亮度相差2.25倍,1等星和6等星間在實際亮度上相差100倍。 你見過探照燈嗎?

它有人那麼高,它那強烈的圓柱形的光束可以照射到數公里之外,把在夜空中飛行的飛機照得一清二楚,真是亮得耀眼。你也一定見過夜晚在樹叢中飛舞的螢火蟲,在它的尾部有一個小小的光點,弱到只能照亮它自己,可說是暗淡得很。探照燈和螢火蟲,一個亮,一個暗,兩者所發出的光度相差真是太大了。

然而在恆星世界裡,不同恆星光度差別之大,比起它們來,實在有過之而無不及。你們相信嗎?請往下看,你們就會自己得出結論來。

望遠鏡發明以後,通過望遠鏡,人們看到了許多肉眼所見不到的微暗星晶,而且其亮度間的差別可區分得更加細緻。於是人們發明儀器來測量星星的亮度,並將亮度的等級劃分擴大到小數和負數的範圍。按照這種等級劃分,滿月時月亮的亮度為—12.

6等星,晴天的太陽為—26.8等星。除了太陽外,天空中最亮的星光是天狼星,它是—1.

6等星。太陽和天狼星比較,雖然它們之間只相差25.2個等能,但實際上它們之間的亮並相差120億倍。

天文家用現代望遠鏡能看到的最暗的星是20等星,若用拍照的方法則可看到23等星。 上述的亮和星等是不計星體遠近的,這是我們在地球上了望恆星時所表現的亮度,所以叫視星等。但實際上,有些看來極亮的星未必是發光很強的,只是由於它離我很近的緣故。

同樣有些看來很暗的星卻可能是發光很強的星,只是由於它們距離我們很遠造成的。這樣的道理,我們在日常生活中也常見到的。例如晚上,當我們在一個城市的大街上漫步時,可以看到由近及遠的一盞盞街燈。

看起來,近燈比遠燈亮。能否說近燈真的比遠燈亮呢?當然不能。

實際上它們的亮度是一樣的,之所以看起來亮度不同,僅僅是因為距離不同而已。因此天文學家為了比較星體本身發出的光度,便假定把全部星星都放在一個同等的距離(3.26光年)上,從而定出它們本身光度和絕對星等。

按絕對星等來計算,太陽只是一顆肉眼剛可見到的微弱星星,它屬於4.8絕對星等。而天狼星卻屬於1.

3絕對星等,所以它的本身光度比太陽大25倍。 天空中有一些恆星的本身光度可以比太陽大數十萬倍。當把太陽和參宿七放在上述同一距離上,太陽看起來相當於一個5等星,原來貌不出眾的參宿七卻要比太陽亮5萬多倍。

這不算什麼,天空裡還有比太陽光度大50~100萬倍的星,如劍魚座中的s星及天蠍座中的gl星。但另一方面,天空中最暗恆星的本身光度卻只有太陽的550萬分之一(絕對星等為19.2),如果把它放在太陽的位置上,那麼它也不會比滿月亮多少。

可見天空中,本身光度最高和最暗的星差別是多麼懸殊啊!說它們是探照燈和螢火蟲還真挺貼切的。 恆星的亮度差別很大。

事實上,絕大多數恆星,由於太暗,我們的肉眼看不到。僅僅在我們的銀河系中,就有多達以千億計的恆星。為了表示恆星的亮度,在公元前2世紀,希臘天文學家依巴谷就把肉眼能見的星星分成6個等級,最亮的星為1等,最暗的星為6等。

這種星等劃分,在十九世紀,在數學上被嚴格化,即確定1等星比6等星亮100倍。同時,利用這一數學關係,把比1等星更亮的天體定為0等、-1等、……,而把比六等星更暗的天體定為7等、8等、……。例如,太陽的星等為 -27等,滿月時的月球為 -13等。

現在,天文學家用集光能力最大的天文望遠鏡觀測到的最暗的天體,已經暗於25等,它們比一支離開觀測者63千米的蠟燭光還暗。 恆星的星等相差很大,這裡面固然有恆星本身發光強弱的原因,但是離開我們距離的遠近也起著顯著的作用。較近恆星離開我們的距離可以用三角方法來測量,在十六世紀哥白尼公佈了他的日心說以後,許多天文學家試圖測定恆星的距離,但都由於它們的數值很小以及當時的觀測精度不高而沒有成功。

直到十九世紀三十年代後半期,才取得成功。照相術在天文學中的應用使恆星距離的觀測方法變得簡便,而且精度大大提高。自二十世紀二十年代以後,許多天文學家開展這方面的工作,到二十世紀九十年代初,已有8000多顆恆星的距離被用照相方法測定。

在二十世紀九十年代中期,依靠“依巴谷”衛星進行的空間天體測量獲得成功,在大約三年的時間裡,以非常高的準確度測定了10萬顆恆星的距離。

5樓:銷魂哥

星星有明暗的差別。顯然亮星比暗星要多得多。為了表示星星的亮度,人們用“星等”給全天的星星劃分了等級:

肉眼可見的最暗的星為6等,比6等亮的星為5等,再亮的為4等……最亮的為1等。而1等星的亮度是6 1等星比2等星亮約2.5倍,比3等星亮約 6. 2倍(2.5122倍)。

牛郎星是1等星。而織女星比牛郎星還亮些,定為0等。比0等星還亮的為-1等、-2等,等等,全天恆星中最亮的天狼星,它的星等為-1.6等。

另一方面,比6等星更暗的星,則是7等、8等、9等……它們就得用望遠鏡來觀測了。望遠鏡的物鏡口徑越大,就能觀測到越暗的星。現在世界上最大的望遠鏡能觀測到24~25等的暗天體。

將天上每顆星的星等測量出來後,就可以統計某一星等範圍內的星數了。比如我們將大於1.5等的星歸於“1等星”,將1.6~2.4等的作為“2等星”,將2.5~3.4等的作為“3等星”。 表中的比率是近似值。

一般地,星等數越小,比率越小些。 一般說,肉眼視力1.5的人,可見到的最暗星近於6.5等。這是在遠離城市燈光,天空完全黑暗的高山上才能達到的。

相傳,古希臘人喜帕恰斯,最早把天上星星的光度劃分為6等。最亮的為1等,最亮的為2等,依次排下去,最暗的為6等,這種方法是比較粗略的。後來有人又將每個星等細分為10等或100等,這樣,星等就帶有小數了,比如,銀河(天河)東岸牛郎星的星等是0.

77等,取至小數一位,按四捨五入規則,就是0.8等,再簡略些,就是1等星了。 如果一顆星比牛郎星更亮些,那它的星等是0等。

0本來是表示“沒有”的意思,但是在星等中卻表示了“有”,即比1等星還明亮的意思。比如銀河西岸的織女星,就是一顆0等星。 天上還有不少比織女星更亮的星,那它們算是兒等星呢?

天文學家想出了用一個數前面加“-”號(這裡讀為負)來表示。比如天狼星的星等為-1.6等。

夜晚,除月亮外,能看到的,全天最明亮的星是金星,它最亮時星等是-4.5等。你看,這不是很奇怪嗎?

負數越大,星星反而越亮。按這種方法推算下去,滿月時的星等是-16等,太陽的星等是-27等。 比6等還暗的星星,它們的星等是7等、8等,依次往下排列。

這類星星,只能用望遠鏡才能觀察到。現在我國最大的天文望遠鏡(口徑為2.16米,安裝在北京天文臺興隆觀測站),可以觀測到19等的星。

世界上最大的望遠鏡(口徑為6米,安裝在高加索山上),可觀測到22等的星星。 星等只是表示我們用肉眼所感覺到的星星亮度的大小,同樣一顆星離我們近些,看起來就亮些;離我們遠些,看起來就闇弱了

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