Azərbaycanca AzərbaycancaБеларускі БеларускіDansk DanskDeutsch DeutschEspañola EspañolaFrançais FrançaisIndonesia IndonesiaItaliana Italiana日本語 日本語Қазақ ҚазақLietuvos LietuvosNederlands NederlandsPortuguês PortuguêsРусский Русскийසිංහල සිංහලแบบไทย แบบไทยTürkçe TürkçeУкраїнська Українська中國人 中國人United State United StateAfrikaans Afrikaans
Підтримка
www.wikidata.uk-ua.nina.az

У Вікіпедії є статті про інші значення цього терміна зоряна величина значення Зоряна величина безрозмірна міра яскравост

Зоряна величина

Зоряна величина
У Вікіпедії є статті про інші значення цього терміна: зоряна величина (значення).

Зоряна величина — безрозмірна міра яскравості небесного тіла. Характеристику запровадив Гіппарх у часи античності.

Яскравість — поняття неоднозначне й залежить від спектрального діапазону та способу вимірювання. Тому розрізняють різні види зоряних величин. Візуальна зоряна величина характеризує яскравість небесного тіла, як вона спостерігається оком людини. Фотографічна зоряна величина — яскравість зображення зорі на фотографічній плівці. Ці величини відносні й визначені в логарифмічному масштабі.

З метою порівняння зір, розташованих на різній відстані від спостерігача вводиться поняття абсолютної зоряної величини.

Для характеристики об'єктів Сонячної системи застосовують поняття стандартна зоряна величина.

Історія

Запроваджений Гіппархом поділ зір на шість груп опирався на уявлення стародавніх греків про небесну сферу, на якій зорі закріплені непорушно. Ці зорі здавалися різними за розміром, звідки назва величина. Крім того вважалося, що всі зорі рівновіддалені. Гіппарх відніс до першої величина найяскравіші зорі, такі як Сіріус та Арктур, а до шостої — найтьмяніші. Поділ було зроблено «на око» і він не був кількісним.

Тихо Браге пробував виміряти яскравість зір безпосередньо як кутовий розмір. Теоретично це означало, що зоряна величина була б не суб'єктивною характеристикою. Він зробив висновок, що зорі першої величини мають видимий діаметр 2 мінути, або 1⁄15 діаметра повного місяця, а зорі інших категорій мають розмір 1+1⁄2′, 1+1⁄12′, 3⁄4′, 1⁄2′, та 1⁄3′, відповідно.. Із винаходом телескопа стало зрозуміло, що великий видимий розмір зір є ілюзією — у телескоп вони виглядають меншими. Однак, у перших телескопах спостерігалися розмиті дископодібні зображення, більші для яскравіших зірок і менші — для тьмяніших, тож ще у вісімнадцятому столітті продовжували вірити в те, що астрономи бачать розмір зір. Ян Гевелій склав детальну таблицю виміряних за допомогою телескопа розмірів зір, які тоді вже ледь перевищували шість кутових секунд для зір першої величини й були дещо меншими від двох секунд для зір шостої величини. У часи Вільяма Гершеля астрономи вже розуміли, що дископодібні зорі в телескопі — ілюзія, на яку впиває не лише яскравість зорі, а й апаратна частина телескопа, але все ж продовжували говорити про розміри зір, а не про яскравість. Навіть ще в дев'ятнадцятому столітті зорі розбивали на шість класів за видимим розміром.

Однак, до середини 19-го століття астрономи виміряли відстань до деяких найближчих зір за допомогою річного паралаксу, а тому розуміли, що зорі настільки далеко, що виглядають як точкові джерела світла. Із прогресом у розумінні дифракції та принципів астрономічної видимості стало зрозуміло як розмиваються зображення від зір і як видимі розміри залежать від яскравості, яку можна вимірювати кількісно.

Сучасне визначення

Перші фотометричні вимірювання (наприклад, проектуючи “зірку” в поле зору телескопа й підбираючи інтенсивність так, щоб яскравість збігалася з реальною зіркою) показали, що зірки першої величини приблизно в 100 разів яскравіші від зірок шостої величини.

У 1856 році Норман Погсон запропонував як характеристику зоряної величини логарифмічну шкалу з масштабом 5√100 ≈ 2,512, в якій зміна на п'ять одиниць величини відповідала зміні яскравості в 100 разів. Зміна зоряної величини на одиницю відповідає зміні яскравоості в 5√100 або приблизно 2,512 разів. Зірка першої величини приблизно в 2,512 разів яскравіша від зірки другої величини, в 2,52 разів яскравіша від зірки третьої величини, й так далі.

Це сучасна система зоряних величин, в якій вимірюється яскравість, а не видимий розмір зірки. Використовуючи цю логарифмічну шкалу, можна отримати зірку, яскравішу від «першого класу», наприклад Арктур і Вега мають величину 0, а Сіріус — −1,46.

Шкала

Шкала зоряних величин виглядає оберненою — тіла з від'ємною величиною яскравіші від тіл з додатньою величиною. Чим далі вниз по шкалі, тим яскравіше тіло.

image

Сонце, наприклад, має видиму зоряну величину -27, а Міжнародна космічна станція — -6.

Видима й абсолютна зоряна величина

Два основні види зоряних величих, що їх розрізняють астрономи, суть:

  • Видима зоряна величина, тобто яскравість небесного тіла на нічному небі.
  • Абсолютна зоряна величина, що відображає світність тіла, умовно переміщеного на відстань 10 парсеків від спостерігача.

Різницю можна побачити, порівнюючи дві зірки. Бетельгейзе (видима величина 0.5, абсолютна величина −5,8) виглядає на небі тьмянішою, ніж Альфа Центавра (видима величина 0,0, абсолютна величина 4,4), хоча й випромінює в тисячі разів більше світла, оскільки Бетельгейзе знаходиться набагато далі.


Видима зоряна величина

Докладніше: Видима зоряна величина

В сучасній логарифмічіній шкалі два тіла, одне з яких грає роль еталону для порівняння, інтенсивності свічення (яскравості) яких, виміряні з Землі в одиницях потужності на одиничну поверхню (наприклад, у ватах та квадратний метр, Вт м−2), дорівнюють I1 та Iref, матимуть зоряні величини m1 та mref, причому

image

Використовуючи цю формулу, шкалу зоряних величин можна розширити за діапазон від 1 до 6, і зоряна величина стає точною мірою яскравості, а не просто системою класифікації. Тепер астрономи можуть вимірювати такі незначні відмінності, як сота зоряної величини. Зорі з величинами між 1,5 та 2,5 називають зорями другої величини; є біля 20 зірок, яскравіших за 1,5, це зорі першої величини. Наприклад, Сіріус має зоряну величину −1,46, Арктур — −0,04, Альдебаран — 0,85, Спіка — 1,04, а Проціон — 0,34. Стародавня система класифікувала б усі ці зорі як зорі першої величини.

Зоряну величину можна обраховувати також для небесних тіл, яскравіших від зірок (таких як Сонце та Місяць), а також для тіл, надто тьмяних для людського ока (таких як Плутон).

Абсолютна зоряна величина

Докладніше: Абсолютна зоряна величина

Часто наводять тільки видиму зоряну величину, оскільки цю характеристику вимірюють безпосередньо. Абсолюту зоряну величину можна вирахувати, знаючи видиму величину й відстань до небесного тіла, за формулою:

image

У цьому виразі, який називають модулем відстані, d — відстань між зірками в парсеках, m — видима зоряна величина, а M — абсолютна зоряна величина.

Якщо світло від небесного тіла ослаблене поглинанням міжзоряним пилом, то видима зоряна величина зросте. У разі екстинції A співвідношення між видимою та абсолютною зоряними величинами набирає вигляду

image

Абсолютні зоряні величини зазвичай позначають великою латинською літерою M з індексом, що позначає частотну смугу. Наприклад, MV позначає зоряну величину на відстані 10 парсеків у видимому діапазоні. (Mbol) — абсолютна зоряна величина, розрахована так, щоб включати випромінювання усіх спектральних діапазонів; вона зазвичай менша (тобто тіло яскравіше), ніж абсолютна величина в конкретному діапазоні, особливо у разі дуже гарячих і дуже холодних тіл. Болометричні зоряні величини формально визначаються на світності тіл у ватах, яка потім нормалізується, щоб приблизно збігатися з MV для жовтих зірок.

Стандартна зоряна величина

Для порівняння небесних тіл Сонячної системи їх умовно відсувають на відстань 1 а.о.. Таку абсолютну величину називають стандартною і позначають літерою H. Оскільки ці тіла в основному освітлюються Сонцем, величина H формально визначається як видима зоряна велина тіла на відстані 1 а.о. як від Сонця, так і від спостерігача.

Інші системи порівняння яскравості небесних тіл

У системі вимірювання яскравості, яку називають системою Веги, за нуль на шкалі зоряних величин приймають яскравість Веги, виміряну через фільтри, хоча це тільки наближення: справжня яскравість зірки у видимому діапазоні відповідає зоряній величині 0,03. Найяскравіша зірка, Сіріус, має у системі Веги зоряну величину між −1.46 та −1.5. Насправді яскравість Веги міняється, тому використовують інші еталони. Один із таких еталонів — система AB, у якій порівняння проводиться з джерелом, що має фіксовану густину потоку на одиничний частотний діапазон. Система STMAG визначає еталонне джерело з постійною густиною потоку на одиничний діапазон довжин хвиль.

Посилання на джерела

  1. Heifetz, M.; Tirion, W. (2004). A Walk Through the Heavens: A Guide to Stars and Constellations and Their Legends. Cambridge: Cambridge University Press. с. 6.
  2. Thoren, V. E. (1990). The Lord of Uraniborg. Cambridge: Cambridge University Press. с. 306.
  3. Graney, C. M.; Grayson, T. P. (2011). On the Telescopic Disks of Stars: A Review and Analysis of Stellar Observations from the Early 17th through the Middle 19th Centuries. Annals of Science. 68 (3): 351—373. doi:10.1080/00033790.2010.507472.
  4. Graney, C. M. (2009). 17th Century Photometric Data in the Form of Telescopic Measurements of the Apparent Diameters of Stars by Johannes Hevelius. Baltic Astronomy. 18 (3–4): 253—263. arXiv:1001.1168. Bibcode:2009BaltA..18..253G.
  5. Hoskin, M. (1999). The Cambridge Concise History of Astronomy. Cambridge: Cambridge University Press. с. 258.
  6. Tassoul, J. L.; Tassoul, M. (2004). A Concise History of Solar and Stellar Physics. Princeton, NJ: Princeton University Press. с. 47.
  7. Glossary. JPL. Архів оригіналу за 25 листопада 2017. Процитовано 23 листопада 2017. {{}}: Cite має пустий невідомий параметр: |df= ()
  8. Milone, E. F. (2011). Astronomical Photometry: Past, Present and Future. New York: Springer. с. 182–184. ISBN .

Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет

U Vikipediyi ye statti pro inshi znachennya cogo termina zoryana velichina znachennya Zoryana velichina bezrozmirna mira yaskravosti nebesnogo tila Harakteristiku zaprovadiv Gipparh u chasi antichnosti Yaskravist ponyattya neodnoznachne j zalezhit vid spektralnogo diapazonu ta sposobu vimiryuvannya Tomu rozriznyayut rizni vidi zoryanih velichin Vizualna zoryana velichina harakterizuye yaskravist nebesnogo tila yak vona sposterigayetsya okom lyudini Fotografichna zoryana velichina yaskravist zobrazhennya zori na fotografichnij plivci Ci velichini vidnosni j viznacheni v logarifmichnomu masshtabi Z metoyu porivnyannya zir roztashovanih na riznij vidstani vid sposterigacha vvoditsya ponyattya absolyutnoyi zoryanoyi velichini Dlya harakteristiki ob yektiv Sonyachnoyi sistemi zastosovuyut ponyattya standartna zoryana velichina IstoriyaZaprovadzhenij Gipparhom podil zir na shist grup opiravsya na uyavlennya starodavnih grekiv pro nebesnu sferu na yakij zori zakripleni neporushno Ci zori zdavalisya riznimi za rozmirom zvidki nazva velichina Krim togo vvazhalosya sho vsi zori rivnoviddaleni Gipparh vidnis do pershoyi velichina najyaskravishi zori taki yak Sirius ta Arktur a do shostoyi najtmyanishi Podil bulo zrobleno na oko i vin ne buv kilkisnim Tiho Brage probuvav vimiryati yaskravist zir bezposeredno yak kutovij rozmir Teoretichno ce oznachalo sho zoryana velichina bula b ne sub yektivnoyu harakteristikoyu Vin zrobiv visnovok sho zori pershoyi velichini mayut vidimij diametr 2 minuti abo 1 15 diametra povnogo misyacya a zori inshih kategorij mayut rozmir 1 1 2 1 1 12 3 4 1 2 ta 1 3 vidpovidno Iz vinahodom teleskopa stalo zrozumilo sho velikij vidimij rozmir zir ye ilyuziyeyu u teleskop voni viglyadayut menshimi Odnak u pershih teleskopah sposterigalisya rozmiti diskopodibni zobrazhennya bilshi dlya yaskravishih zirok i menshi dlya tmyanishih tozh she u visimnadcyatomu stolitti prodovzhuvali viriti v te sho astronomi bachat rozmir zir Yan Gevelij sklav detalnu tablicyu vimiryanih za dopomogoyu teleskopa rozmiriv zir yaki todi vzhe led perevishuvali shist kutovih sekund dlya zir pershoyi velichini j buli desho menshimi vid dvoh sekund dlya zir shostoyi velichini U chasi Vilyama Gershelya astronomi vzhe rozumili sho diskopodibni zori v teleskopi ilyuziya na yaku vpivaye ne lishe yaskravist zori a j aparatna chastina teleskopa ale vse zh prodovzhuvali govoriti pro rozmiri zir a ne pro yaskravist Navit she v dev yatnadcyatomu stolitti zori rozbivali na shist klasiv za vidimim rozmirom Odnak do seredini 19 go stolittya astronomi vimiryali vidstan do deyakih najblizhchih zir za dopomogoyu richnogo paralaksu a tomu rozumili sho zori nastilki daleko sho viglyadayut yak tochkovi dzherela svitla Iz progresom u rozuminni difrakciyi ta principiv astronomichnoyi vidimosti stalo zrozumilo yak rozmivayutsya zobrazhennya vid zir i yak vidimi rozmiri zalezhat vid yaskravosti yaku mozhna vimiryuvati kilkisno Suchasne viznachennya Pershi fotometrichni vimiryuvannya napriklad proektuyuchi zirku v pole zoru teleskopa j pidbirayuchi intensivnist tak shob yaskravist zbigalasya z realnoyu zirkoyu pokazali sho zirki pershoyi velichini priblizno v 100 raziv yaskravishi vid zirok shostoyi velichini U 1856 roci Norman Pogson zaproponuvav yak harakteristiku zoryanoyi velichini logarifmichnu shkalu z masshtabom 5 100 2 512 v yakij zmina na p yat odinic velichini vidpovidala zmini yaskravosti v 100 raziv Zmina zoryanoyi velichini na odinicyu vidpovidaye zmini yaskravoosti v 5 100 abo priblizno 2 512 raziv Zirka pershoyi velichini priblizno v 2 512 raziv yaskravisha vid zirki drugoyi velichini v 2 52 raziv yaskravisha vid zirki tretoyi velichini j tak dali Ce suchasna sistema zoryanih velichin v yakij vimiryuyetsya yaskravist a ne vidimij rozmir zirki Vikoristovuyuchi cyu logarifmichnu shkalu mozhna otrimati zirku yaskravishu vid pershogo klasu napriklad Arktur i Vega mayut velichinu 0 a Sirius 1 46 ShkalaShkala zoryanih velichin viglyadaye obernenoyu tila z vid yemnoyu velichinoyu yaskravishi vid til z dodatnoyu velichinoyu Chim dali vniz po shkali tim yaskravishe tilo Sonce napriklad maye vidimu zoryanu velichinu 27 a Mizhnarodna kosmichna stanciya 6 Vidima j absolyutna zoryana velichinaDva osnovni vidi zoryanih velichih sho yih rozriznyayut astronomi sut Vidima zoryana velichina tobto yaskravist nebesnogo tila na nichnomu nebi Absolyutna zoryana velichina sho vidobrazhaye svitnist tila umovno peremishenogo na vidstan 10 parsekiv vid sposterigacha Riznicyu mozhna pobachiti porivnyuyuchi dvi zirki Betelgejze vidima velichina 0 5 absolyutna velichina 5 8 viglyadaye na nebi tmyanishoyu nizh Alfa Centavra vidima velichina 0 0 absolyutna velichina 4 4 hocha j viprominyuye v tisyachi raziv bilshe svitla oskilki Betelgejze znahoditsya nabagato dali Vidima zoryana velichina Dokladnishe Vidima zoryana velichina V suchasnij logarifmichinij shkali dva tila odne z yakih graye rol etalonu dlya porivnyannya intensivnosti svichennya yaskravosti yakih vimiryani z Zemli v odinicyah potuzhnosti na odinichnu poverhnyu napriklad u vatah ta kvadratnij metr Vt m 2 dorivnyuyut I1 ta Iref matimut zoryani velichini m1 ta mref prichomu m 1 m r e f 2 5 log 10 I 1 I r e f displaystyle m 1 m rm ref 2 5 log 10 left frac I 1 I rm ref right Vikoristovuyuchi cyu formulu shkalu zoryanih velichin mozhna rozshiriti za diapazon vid 1 do 6 i zoryana velichina staye tochnoyu miroyu yaskravosti a ne prosto sistemoyu klasifikaciyi Teper astronomi mozhut vimiryuvati taki neznachni vidminnosti yak sota zoryanoyi velichini Zori z velichinami mizh 1 5 ta 2 5 nazivayut zoryami drugoyi velichini ye bilya 20 zirok yaskravishih za 1 5 ce zori pershoyi velichini Napriklad Sirius maye zoryanu velichinu 1 46 Arktur 0 04 Aldebaran 0 85 Spika 1 04 a Procion 0 34 Starodavnya sistema klasifikuvala b usi ci zori yak zori pershoyi velichini Zoryanu velichinu mozhna obrahovuvati takozh dlya nebesnih til yaskravishih vid zirok takih yak Sonce ta Misyac a takozh dlya til nadto tmyanih dlya lyudskogo oka takih yak Pluton Absolyutna zoryana velichina Dokladnishe Absolyutna zoryana velichina Chasto navodyat tilki vidimu zoryanu velichinu oskilki cyu harakteristiku vimiryuyut bezposeredno Absolyutu zoryanu velichinu mozhna virahuvati znayuchi vidimu velichinu j vidstan do nebesnogo tila za formuloyu m M 5 log 10 d 1 displaystyle m M 5 left log 10 d 1 right U comu virazi yakij nazivayut modulem vidstani d vidstan mizh zirkami v parsekah m vidima zoryana velichina a M absolyutna zoryana velichina Yaksho svitlo vid nebesnogo tila oslablene poglinannyam mizhzoryanim pilom to vidima zoryana velichina zroste U razi ekstinciyi A spivvidnoshennya mizh vidimoyu ta absolyutnoyu zoryanimi velichinami nabiraye viglyadu m M 5 log 10 d 1 A displaystyle m M 5 left log 10 d 1 right A Absolyutni zoryani velichini zazvichaj poznachayut velikoyu latinskoyu literoyu M z indeksom sho poznachaye chastotnu smugu Napriklad MV poznachaye zoryanu velichinu na vidstani 10 parsekiv u vidimomu diapazoni Mbol absolyutna zoryana velichina rozrahovana tak shob vklyuchati viprominyuvannya usih spektralnih diapazoniv vona zazvichaj mensha tobto tilo yaskravishe nizh absolyutna velichina v konkretnomu diapazoni osoblivo u razi duzhe garyachih i duzhe holodnih til Bolometrichni zoryani velichini formalno viznachayutsya na svitnosti til u vatah yaka potim normalizuyetsya shob priblizno zbigatisya z MV dlya zhovtih zirok Standartna zoryana velichinaDlya porivnyannya nebesnih til Sonyachnoyi sistemi yih umovno vidsuvayut na vidstan 1 a o Taku absolyutnu velichinu nazivayut standartnoyu i poznachayut literoyu H Oskilki ci tila v osnovnomu osvitlyuyutsya Soncem velichina H formalno viznachayetsya yak vidima zoryana velina tila na vidstani 1 a o yak vid Soncya tak i vid sposterigacha Inshi sistemi porivnyannya yaskravosti nebesnih tilU sistemi vimiryuvannya yaskravosti yaku nazivayut sistemoyu Vegi za nul na shkali zoryanih velichin prijmayut yaskravist Vegi vimiryanu cherez filtri hocha ce tilki nablizhennya spravzhnya yaskravist zirki u vidimomu diapazoni vidpovidaye zoryanij velichini 0 03 Najyaskravisha zirka Sirius maye u sistemi Vegi zoryanu velichinu mizh 1 46 ta 1 5 Naspravdi yaskravist Vegi minyayetsya tomu vikoristovuyut inshi etaloni Odin iz takih etaloniv sistema AB u yakij porivnyannya provoditsya z dzherelom sho maye fiksovanu gustinu potoku na odinichnij chastotnij diapazon Sistema STMAG viznachaye etalonne dzherelo z postijnoyu gustinoyu potoku na odinichnij diapazon dovzhin hvil Posilannya na dzherelaHeifetz M Tirion W 2004 A Walk Through the Heavens A Guide to Stars and Constellations and Their Legends Cambridge Cambridge University Press s 6 Thoren V E 1990 The Lord of Uraniborg Cambridge Cambridge University Press s 306 Graney C M Grayson T P 2011 On the Telescopic Disks of Stars A Review and Analysis of Stellar Observations from the Early 17th through the Middle 19th Centuries Annals of Science 68 3 351 373 doi 10 1080 00033790 2010 507472 Graney C M 2009 17th Century Photometric Data in the Form of Telescopic Measurements of the Apparent Diameters of Stars by Johannes Hevelius Baltic Astronomy 18 3 4 253 263 arXiv 1001 1168 Bibcode 2009BaltA 18 253G Hoskin M 1999 The Cambridge Concise History of Astronomy Cambridge Cambridge University Press s 258 Tassoul J L Tassoul M 2004 A Concise History of Solar and Stellar Physics Princeton NJ Princeton University Press s 47 Glossary JPL Arhiv originalu za 25 listopada 2017 Procitovano 23 listopada 2017 a href wiki D0 A8 D0 B0 D0 B1 D0 BB D0 BE D0 BD Cite web title Shablon Cite web cite web a Cite maye pustij nevidomij parametr df dovidka Milone E F 2011 Astronomical Photometry Past Present and Future New York Springer s 182 184 ISBN 978 1 4419 8049 6

Дата публікації:
Топ