如何测量天体的亮度

  • 科研进展
  • 2024年06月17日
  • 晴朗的夜晚,天空中繁星点点。 小星星抬头一看,发现星星有明有暗! (这个重大发现太令人惊讶了!) 好吧,小星承认这是大家都看到的事实。 但不知道大家有没有想过,天文学上是如何测量天体亮度的呢? 早在古希腊时期,著名天文学家喜帕恰斯就意识到对恒星亮度进行分类的必要性。 他将星表中的1022颗恒星按照亮度分为6个等级,即1等星到6等星。 例如,如果一颗恒星的亮度为3等,我们就称这颗恒星为3等星。

如何测量天体的亮度

晴朗的夜晚,天空中繁星点点。 小星星抬头一看,发现星星有明有暗! (这个重大发现太令人惊讶了!) 好吧,小星承认这是大家都看到的事实。 但不知道大家有没有想过,天文学上是如何测量天体亮度的呢?

早在古希腊时期,著名天文学家喜帕恰斯就意识到对恒星亮度进行分类的必要性。 他将星表中的1022颗恒星按照亮度分为6个等级,即1等星到6等星。 例如,如果一颗恒星的亮度为3等,我们就称这颗恒星为3等星。 喜帕恰斯将最亮的恒星定义为一等恒星,而最暗的六等恒星肉眼几乎看不见。 星等值越小,恒星越亮; 星等值越大,恒星越暗。 可见的最暗恒星称为极限星等。 理想条件下,人眼的极限星等为6。这是最早的“星等”概念。

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古希腊天文学家喜帕恰斯(图片来自网络)

如果你认为星等每相差1个星等,天体的亮度也会相差1倍,那你就完全错了。 1850年,英国天文学家普桑通过现代测量方法发现,一等星的亮度仅比六等星亮。 100倍,通过进一步量化,我们规定每相差1星等,天体的亮度就相差2.512倍。

后来,天文学家想要更全面地描述它,并扩大了星等范围:为了描述比1等星更亮的物体的亮度,引入了“零星等”和“负星等”的概念; 同样,较暗的6星等恒星称为7星等恒星,比7星等更暗的恒星称为8星等恒星……星等引入小数。 从此,“震级”系统更加完善,并沿用至今。 比如我们常说的牵牛星等为0.77等,织女星等为0.03等,而夜空中最亮的恒星天狼星的亮度为-1.45等。

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夜空中最亮的十大星星(图片来自网络)

对了,小星差点忘了提一下,我们上周谈到的行星金星,是天空中第三亮的天体! 最亮时,其星等达到-4.89。 第一个和第二个当然就是我们熟悉的太阳和月亮:太阳的亮度为-26.7星等,是当之无愧的“亮度之王”; 满月的亮度为-12.8星等。

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震级系统(图片来自网络)

然而,小星又要与不平之事作斗争了! 有些星星虽然看起来不亮,但它们发光的能力并不一定不好。 它们看起来较暗,因为它们距离地球稍远。 因此,如果只用地球上看到的亮度来分类,岂不是有些“远亲”就要遭殃了?

以我们熟悉的猎户座中的星星为例。 参宿四是夜空中第十亮的恒星,亮度为0.50星等,而位于猎户座带三颗恒星中间的参宿四,亮度仅为1.65星等。 然而,参宿四距离我们只有746.54光年,而参宿四距离我们大约有2000光年!

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猎户座(图片来自网络)

细心的天文学家已经想到了这一点。 为了保证公平公正,天文学家创造了绝对星等一词,并将前面提到的星等称为视星等(也称视星等)。 )。 通常,除非另有说明,所提到的星等是指视觉星等。 小星稍后会讲关于绝对星等的小知识~

更多关于视星等和金星的问题,欢迎大家在评论区留言,小星将为大家一一解答~

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