별 크기. 태양과 달의 크기

  • 25.09.2019

크기

관측자 근처의 천체에 의해 생성된 특성화되는 무차원 물리량. 주관적으로 그 의미는 (y) 또는 (y)로 인식됩니다. 이 경우 한 광원의 밝기를 기준으로 하여 다른 광원의 밝기와 비교하여 표시합니다. 이러한 표준은 일반적으로 특별히 선택된 비가변성입니다. 등급은 광학 별의 겉보기 밝기의 지표로 처음 도입되었지만 나중에 다른 복사 범위로 확장되었습니다. 크기 스케일은 데시벨 스케일과 마찬가지로 대수입니다. 크기 척도에서 5단위의 차이는 측정된 광원과 기준 광원에서 나오는 광속의 100배 차이에 해당합니다. 따라서 1 크기의 차이는 100 1/5 = 2.512배의 광속 비율에 해당합니다. 라틴 문자의 크기 지정 "중"(라틴어 magnitudo, 값에서) 숫자 오른쪽에 이탤릭체로 된 위 첨자. 크기 스케일의 방향은 반대입니다. 값이 클수록 물체의 밝기가 약해집니다. 예를 들어, 2등급 별(2 )는 3등성(3)보다 2.512배 더 밝다. ) 및 2.512 x 2.512 = 4등급 별(4 ).

겉보기 등급 (; 종종 단순히 "크기"라고도 함)은 관찰자 근처의 복사 플럭스를 나타냅니다. 천체의 관측된 밝기는 물체의 실제 복사력뿐만 아니라 물체까지의 거리에 따라 달라집니다. 겉보기 등급의 척도는 Hipparchus의 항성 목록(기원전 161년 ca. 126년 이전)에서 비롯되었으며, 이 목록에서 눈에 보이는 모든 별은 처음에 밝기에 따라 6개의 등급으로 나뉩니다. 큰곰 양동이의 별은 약 2의 빛을 냅니다. , Vega는 약 0 . 특히 밝은 조명의 경우 크기 값은 음수입니다. Sirius의 경우 약 -1.5 (즉, 그것의 빛의 플럭스는 Vega보다 4 배 더 큼), 금성의 밝기는 어떤 순간에는 거의 -5에 이릅니다. (즉, 광속은 Vega보다 거의 100배 더 큽니다). 우리는 겉보기 항성 등급이 육안과 망원경으로 측정할 수 있다는 점을 강조합니다. 스펙트럼의 가시 범위와 다른 영역(사진, UV, IR) 모두에서. 이 경우 "apparent"(영어 명백한)는 "관찰된", "명백한"을 의미하며 인간의 눈과 특별히 관련이 없습니다(참조:).

절대 등급(M)은 별까지의 거리가 10이고 별이 없을 경우 별의 겉보기 등급이 얼마인지를 나타냅니다. 따라서 눈에 보이는 것과는 대조적으로 항성의 절대 등급은 천체의 실제 광도를 비교할 수 있게 해줍니다(주어진 스펙트럼 범위에서).

스펙트럼 범위의 경우 특정 측정 범위를 선택하는 데 있어 다양한 크기 시스템이 있습니다. 육안으로 관찰(육안 또는 망원경)하여 측정한다. 시각적 크기(중 V). 별도의 조명 필터 없이 얻은 기존 사진판의 별 이미지에서 사진 크기(MP). 사진 유제는 청색광에 민감하고 적색광에는 둔감하기 때문에 청색 별은 사진판에서 (눈에 보이는 것보다) 더 밝게 나타납니다. 그러나 사진판의 도움으로 정사색과 노란색을 사용하여 소위 광시야 규모(엠피 V), 시각적인 것과 거의 일치합니다. 스펙트럼의 다른 범위에서 측정된 광원의 밝기를 비교하여 색상을 알아내고 표면 온도(별일 경우)를 추정하거나(행성인 경우) 성간 빛의 흡수 정도를 결정할 수 있습니다. , 및 기타 중요한 특성. 따라서 주로 광 필터 선택에 따라 결정되는 표준 필터가 개발되었습니다. 가장 인기 있는 3색: 자외선(자외선), 파란색(파란색) 및 노란색(시각적). 동시에, 노란색 범위는 시각적인 범위에 매우 가깝습니다(B m P V), 파란색에서 사진으로(B m P).

캄캄한 밤 바다 어딘가에서 불빛이 조용히 깜박이고 있다고 상상해보십시오. 경험 많은 선원이 그것이 무엇인지 설명하지 않으면 앞을 지나가는 배의 뱃머리에 있는 손전등인지 멀리 있는 등대의 강력한 탐조등인지 모를 때가 많습니다.

우리는 어두운 밤에 같은 위치에 반짝이는 별을보고 있습니다. 그들의 겉보기 광채는 또한 진정한 빛의 힘에 달려 있습니다. 밝기, 그리고 우리와의 거리에서. 별까지의 거리만 알면 태양과 비교하여 별의 광도를 계산할 수 있습니다. 따라서 예를 들어, 실제로 태양보다 10배 덜 밝은 별의 광도는 숫자 0.1로 표시됩니다.

별의 빛의 진정한 강도는 별이 우리로부터 32.6광년의 표준 거리에 있다면, 즉 그 빛이 빠른 속도로 돌진하는 경우에 우리에게 보이는 크기를 계산함으로써 다른 방식으로 표현될 수 있습니다. 300,000km/sec의 속도로 이 시간 동안 통과합니다.

이러한 표준 거리를 수용하면 다양한 계산에 편리한 것으로 판명되었습니다. 다른 광원과 마찬가지로 별의 밝기는 거리의 제곱에 반비례합니다. 이 법칙을 사용하면 별까지의 거리를 알고 별의 절대 등급이나 광도를 계산할 수 있습니다.

별까지의 거리가 알려졌을 때 우리는 그들의 광도를 계산할 수 있었습니다. 같은 조건. 이전에는 모든 별이 "우리 태양과 비슷하다"고 가정했기 때문에 결과가 놀랍다는 사실을 고백해야 합니다. 별의 광도는 놀라울 정도로 다양한 것으로 판명되었으며, 우리 라인에서 어떤 선구자 라인과도 비교할 수 없습니다.

별의 세계에서 광도의 극단적인 예만 들어 보겠습니다.

오랫동안 알려진 가장 약한 별은 태양보다 50,000 배 약한 별이며 절대 광도 값 : +16.6입니다. 그러나 그 후에 더 희미한 별들이 발견되었는데, 그 밝기는 태양에 비해 수백만 배나 적습니다!

우주의 차원은 기만적입니다. 지구에서 온 데네브는 안타레스보다 더 밝게 빛나지만 권총은 전혀 보이지 않습니다. 그러나 우리 행성의 관찰자에게 데네브와 안타레스는 모두 태양에 비하면 하찮은 점으로만 보입니다. 이것이 얼마나 잘못된 것인지는 간단한 사실로 판단할 수 있습니다. 총은 1초에 태양이 1년에 방출하는 양만큼 많은 빛을 방출합니다!

별의 줄 저편에는 "S" 도라도, 지구의 남반구 국가에서만 별표로 볼 수 있습니다 (즉, 망원경 없이는 볼 수 없습니다!). 실제로 태양보다 40만 배 더 밝으며 절대 광도 값은 -8.9입니다.

순수한우리 태양의 광도의 크기는 +5입니다. 별로! 32.6광년의 거리에서 우리는 쌍안경 없이는 그것을 잘 볼 수 없었을 것입니다.

일반 촛불의 밝기를 태양의 밝기로 간주하면 이에 비해 Doradus의 "S"가 강력한 탐조등이 될 것이며 가장 희미한 별은 가장 비참한 반딧불이보다 희미합니다.

따라서 별은 멀리 있는 태양이지만 그 빛의 강도는 우리의 빛의 강도와 완전히 다를 수 있습니다. 비유적으로 말하자면, 우리의 태양을 다른 태양으로 조심스럽게 바꿀 필요가 있을 것입니다. 하나의 빛에서 우리는 눈이 멀고 다른 하나의 빛으로 인해 우리는 황혼처럼 방황하게 될 것입니다.

규모

눈은 첫 번째 측정 도구이기 때문에 우리는 알아야 합니다. 간단한 규칙, 광원의 밝기 추정치가 준수합니다. 밝기 차이에 대한 추정치는 절대적이기보다는 상대적입니다. 두 개의 희미한 별을 비교하면 그것들이 서로 눈에 띄게 다르다는 것을 알 수 있지만 두 개의 밝은 별에 대해서는 동일한 밝기 차이가 방출되는 총 빛의 양에 비해 무시할 수 있기 때문에 우리가 알아차리지 못합니다. 즉, 우리의 눈은 평가합니다. 상대적인, 하지만 순수한광택 차이.

히파르코스는 맨 먼저 육안으로 볼 수 있는 별을 밝기에 따라 여섯 등급으로 나누었다. 나중에 이 규칙은 시스템 자체를 변경하지 않고 다소 개선되었습니다. 1등성(20의 중간)은 대부분의 사람들이 볼 수 있는 한계에 있는 6등성보다 100배 더 많은 빛을 낼 수 있도록 등급을 분배했습니다.

한 크기의 차이는 2.512의 제곱과 같습니다. 2등급의 차이는 6.31(2.512제곱), 3등급은 15.85(2.512의 3제곱), 4등급은 39.82(2.512의 4제곱), 5등급은 100(2.512의 5도제곱)에 해당합니다. ).

6등성은 1등성보다 100배 적은 빛을 내고, 11등성은 10,000배 적은 빛을 줍니다. 21등급의 별을 취하면 밝기는 100,000,000배 미만이 됩니다.

이미 명백한 바와 같이 - 절대적이고 상대적인 구동 가치,
상황은 완전히 비교할 수 없습니다. 우리 행성의 "상대적인" 관찰자에게 백조자리의 데네브는 다음과 같이 보입니다. 그리고 사실, 지구의 전체 궤도는 이 별의 둘레를 완전히 포함하기에 겨우 충분할 것입니다.

별을 올바르게 분류하려면(모두 서로 다름), 인접한 항성 등급 사이의 전체 간격을 따라 밝기 비율을 2.512로 유지하도록 주의해야 합니다. 이런 작업은 단순한 눈으로 하는 것이 불가능하며, 종류에 따라 특별한 도구가 필요합니다. 광도계북극성 또는 "보통" 인공 별을 표준으로 사용하는 피커링.

또한 측정의 편의를 위해 매우 밝은 별의 빛을 약화시킬 필요가 있습니다. 이것은 편광 장치 또는 측광 쐐기.

큰 망원경의 도움을 받아도 순전히 시각적인 방법으로는 별 등급의 규모를 희미한 별까지 확장할 수 없습니다. 또한 육안으로 측정하는 방법은 망원경에서만 직접 수행해야 합니다. 따라서 우리 시대에는 순수한 시각적 분류가 이미 포기되었으며 광 분석 방법이 사용됩니다.

밝기가 다른 두 별에서 인화판이 받는 빛의 양을 어떻게 비교할 수 있습니까? 그것들을 동일하게 보이게 하려면 더 밝은 별의 빛을 알려진 양만큼 감쇠해야 합니다. 이를 수행하는 가장 쉬운 방법은 조리개를 망원경 렌즈 앞에 두는 것입니다. 망원경에 들어오는 빛의 양은 렌즈의 면적에 따라 달라지므로 어떤 별의 빛 감쇠도 정확하게 측정할 수 있습니다.

표준 별을 선택하고 망원경의 최대 조리개로 사진을 찍어봅시다. 그런 다음 더 밝은 별을 촬영할 때 첫 번째 경우와 동일한 이미지를 얻을 수 있도록 주어진 노출에서 어떤 조리개를 사용해야 하는지 결정합니다. 축소된 구멍과 가득 찬 구멍의 면적 비율은 두 물체의 밝기 비율을 나타냅니다.

이 측정 방법은 1등급에서 18등급 범위에 있는 별에 대해 0.1등급의 오류만 제공합니다. 이렇게 얻은 크기를 라고 합니다. 포토비주얼.

천문학과는 거리가 먼 사람들도 별의 광채가 다르다는 것을 알고 있습니다. 가장 밝은 별은 과다 노출된 도시 하늘에서 쉽게 볼 수 있는 반면 가장 희미한 별은 이상적인 보기 조건에서 거의 볼 수 없습니다. 별 및 기타 천체(예: 행성, 유성, 태양 및 달)의 밝기를 특성화하기 위해 과학자들은 항성 등급 척도를 개발했습니다.

개념 "별 크기" 2000년 이상 동안 천문학자들이 사용했습니다. 아마도 그것을 처음 소개한 사람은 기원전 2세기의 유명한 고대 그리스 천문학자이자 수학자 히파르코스일 것입니다. 에게 해의 로도스 섬에서 별이 빛나는 하늘을 정기적으로 관찰하던 히파르쿠스는 한때 전갈자리에서 새로운 밝은 별의 출현을 목격했습니다. 이 사건에 감명을 받은 천문학자는 미래에 새로운 별이 있다면 빠르게 찾기 위해 별 목록을 작성하기로 결정했습니다. 결과적으로 천문학자는 1025개의 별을 다시 썼습니다. 그는 각 별의 좌표를 제공했을 뿐만 아니라 6개의 등급으로 나누었습니다.

가장 밝은히파르코스는 별을 점유했다 첫 번째항성 등급, 그리고 대부분의 어둑한, 간신히 보이는 눈, - 육분의 하나. 동시에, 2등급의 별은 1등급의 별보다 몇 배나 약한 것으로 간주되고, 3등급의 별은 2등급의 별보다 약하기 때문에 이런 식으로 산술적 진행이 얻어졌습니다. 히파르쿠스 목록에는 1등성 15개, 2등성 45개, 3등성 208개, 4등성 474개, 5등성 217개, 6등성 49개(여러 성운 포함)가 있습니다.

왜 히파르코스는 별의 밝기의 특성이라고 불렀습니까? 크기?

고대에는 별들이 천구에 지구와 같은 거리에 있다고 믿었기 때문에 별의 밝기 차이는 실제 크기나 크기의 차이로 설명할 수 있었습니다.

그러므로 1등급의 별들은 6등급의 별들보다 훨씬 더 컸음에 틀림없다.

히파르쿠스가 도입한 척도에 따르면 데네브나 카펠라와 같은 별은 1등급(약칭 1m)을 가졌으며 이들은 가장 크고 "중요한" 별이었습니다. Ursa Major 양동이의 별은 평균 2m였으며 이미 "작은"별이었습니다. 시간이 지남에 따라 천문학자들은 별의 등급이 별의 실제 크기를 결정하는 것이 아니라 밝기만 결정한다는 것을 깨달았습니다. 그것이 지구에 만드는 조명그러나 히파르코스 척도를 계속 사용했습니다.

항성 등급의 규모는 반대임을 기억해야 합니다. 별이 밝을수록 등급이 작아집니다. 반대로 별이 어두워지면 큰 사이즈그녀는 가지고있다.

XIX 세기 중반까지 과학의 발전은 별의 밝기를보다 정확하게 결정하는 데 필요했습니다. 특히 인간의 시각은 특별한 방식으로 배열되어 있음이 밝혀졌습니다. 조명이 기하급수적으로 변할 때 산술적 진행으로 감각을 전달합니다. 6등급의 6개의 별이 1등급의 별과 동일한 조명을 생성하지 않는 것으로 나타났습니다(이전에 가정).

1856년 영국의 천문학자 Norman Pogson은 정신물리학적 시각 법칙을 고려하여 항성 규모의 규모를 구축할 것을 제안했습니다. Pogson에 따르면, 1등급 별은 정의상 6m 별보다 정확히 100배 더 큰 조명을 생성했습니다. 따라서 현대의 등급 척도는 대수적이라는 것이 밝혀졌습니다. 1등급 별은 2등급 별보다 약 2.512배 더 밝으며 차례로 3등급 별보다 2.512배 더 밝습니다.

크기는 천체의 광채의 차원이 없는 특성입니다. 이 이미지는 별자리 페르세우스의 유명한 이중 성단을 보여줍니다. 사진에서 가장 밝은 별은 6등급으로 가장 어둡습니다(약 17분의 1). Pogson의 공식에 따르면 사진에서 가장 밝은 별은 거의 보이지 않는 별보다 25,000배 더 밝습니다. © 신림전망대

그런데 왜 신고를 합니까? 영점으로 간주되는 것은 무엇입니까?

아시다시피 천문학은 정확한 과학이므로 모든 물리적 특성은 어느 정도 측정되어야 합니다. 따라서 힘은 뉴턴, 에너지 - 줄 단위로 측정됩니다. 이러한 의미에서 항성 등급은 천체의 광채의 차원이 없는 특성입니다. Pogson은 북극성의 밝기를 정확히 2m(섭씨가 물의 어는점을 0°로 취한 것처럼)와 동일하게 고려하고, 그로부터 시작하여 나머지 별의 크기를 결정할 것을 제안했습니다. 그러나 나중에 북극성의 밝기가 일정하지 않다는 것이 밝혀졌고 Vega는 이미 표준으로 채택되었습니다. 오늘날 0m는 에너지 값과 동일한 잘 정의된 조명으로 간주됩니다. 이자형=2,48*10^-8 W/m².

사실 정확히 조명그리고 관측하는 동안 천문학자들에 의해 결정되며, 그때에만 특별히 항성 등급으로 변환됩니다.

그들은 "더 친숙하기" 때문에 뿐만 아니라 규모가 매우 편리한 개념으로 밝혀졌기 때문에 이렇게 합니다. 와트 단위의 광도 측정 평방 미터태양의 경우 값이 크고 희미한 망원경의 별의 경우 값이 매우 작습니다. 동시에 항성 크기로 작동하는 것이 훨씬 쉽습니다(정확히 이것이 대수 규모라는 사실 때문에). 따라서 태양의 밝기는 -26.73m이고 허블 망원경으로 촬영할 수 있는 가장 희미한 물체의 밝기는 약 31.50m입니다. 보시다시피 차이는 58 "단계"에 불과합니다.

처음에 등급은 광학적으로(즉, 시각적으로 또는 사진으로) 관찰된 별의 밝기를 나타내는 지표로 사용되었습니다. 나중에 그 규모는 자외선과 적외선 범위로 확장되었습니다. 별은 다른 파장에서 불균일하게 방사한다는 것이 분명하므로 천체의 항성 크기는 방사 수신기의 분광 감도에 따라 다릅니다.

시각적인크기 뮤직비디오인간 눈의 스펙트럼 감도에 해당합니다(최대값은 파장 람다 = 555μm에 해당).

포토비주얼크기 V(또는 노란색) 실제로 시각적인 것과 일치하며 현재 별 및 기타 천체의 광휘가 천문학 애호가를 위한 카탈로그에 표시되는 것은 광시야적 규모의 규모입니다.

사진의크기 (또는 청색)은 청색광에 민감한 인화판에서 별의 밝기를 측정하거나 청색 필터가 있는 광전자 증배관을 사용하여 결정됩니다.

드디어, 볼로메트릭크기 엠볼스펙트럼의 모든 범위에서 별의 총 복사 전력에 해당합니다. 예를 들어, 태양의 볼로메트릭 항성 등급은 거의 모든 별의 복사가 가시 범위에 있기 때문에 시각적 등급보다 약간 작습니다. 반면 볼로메트릭 사운드는 주도의. 적색 왜성은 시각적 별보다 훨씬 작습니다. 대부분의 복사 에너지가 적외선 범위에 있기 때문입니다. 주로 자외선을 방출하는 스펙트럼 등급 O와 B의 뜨거운 별에서도 동일한 상황이 관찰됩니다.

항성 규모의 규모. 그림:큰 우주

지금까지 규모에 대해 말하자면 겉보기 등급 , 즉 천체를 관찰할 때 직접 기록되는 것. 겉보기 항성 등급은 "관찰된", "명백한"을 의미하며 무엇에 대해 아무 말도 하지 않습니다. 천체의 실제 광도. 예를 들어, 하늘의 금성은 어떤 별보다 훨씬 밝게 보입니다. 최대 밝기는 -4.67m에 이릅니다. 그러나 이것이 행성이 별보다 더 많은 빛을 "방출"한다는 것을 의미하지는 않습니다. 금성의 큰 광채는 지구와 가깝기 때문입니다.

천체에서 오는 빛 에너지의 실제 플럭스를 비교하기 위해 천문학자들은 조건부로 지구에서 10파섹의 표준 거리에 천체를 배치합니다. 절대 등급(M)겉보기 크기는 천체그것까지의 거리가 10파섹인 경우.

일부 천체의 겉보기 항성 등급

태양: -26,73
달(보름달): -12,74
금성(최대 밝기에서): -4,67
목성(최대 밝기에서): -2,91
천랑성: -1,44
베가: 0,03
육안으로 볼 수 있는 가장 희미한 별은 다음과 같습니다. 약 6.0
100광년 떨어진 곳에서 본 태양 7,30
프록시마 센타우리: 11,05
가장 밝은 퀘이사 12,9
허블 망원경으로 촬영한 가장 희미한 물체: 31,5

천체에 대한 대수적 여행을 계속합시다. 별의 밝기를 평가하는 데 사용되는 척도에서 그들은 고정 별 외에도 할 수 있습니다. 행성, 태양, 달과 같은 자신과 다른 유명인을위한 장소를 찾으십시오. 우리는 행성의 밝기에 대해 별도로 이야기 할 것입니다. 여기서 우리는 태양과 달의 항성 등급을 나타냅니다. 태양의 별 등급은 숫자에서 26.8을 뺀 값과 전체1) 달에서 12.6을 뺀 값으로 표시됩니다. 두 숫자가 모두 음수인 이유는 독자가 생각해야 하며 이전에 말한 모든 후에 이해할 수 있습니다. 그러나 아마도 그는 태양과 달의 크기 차이가 충분히 크지 않아 당황할 것입니다. 첫 번째는 "두 번째보다 두 배만 큽니다."

그러나 크기 지정은 본질적으로 특정 로그(2.5 기반)라는 사실을 잊지 마십시오. 숫자를 비교할 때 로그를 서로 나누는 것이 불가능한 것처럼 항성 크기를 비교할 때 숫자를 다른 숫자로 나누는 것도 이치에 맞지 않습니다. 올바른 비교의 결과는 무엇이며 다음 계산을 보여줍니다.

태양의 등급이 "마이너스 26.8"이면 태양이 첫 번째 등급의 별보다 밝음을 의미합니다.

2.527.8배. 달은 1등급 별보다 밝다

2.513.6배.

이것은 태양의 밝기가 보름달의 밝기보다 크다는 것을 의미합니다.

2.5 27.8 2.5 14.2배. 2.5 13.6

이 값을 계산하면(로그 표를 사용하여) 447,000이 됩니다. 따라서 여기에 태양과 달의 밝기의 정확한 비율이 있습니다: 맑은 날씨의 주간 별은 지구를 447,000배 더 밝게 비춥니다. 구름 없는 밤.

달에 의해 방출되는 열의 양은 달에 의해 산란되는 빛의 양에 비례한다는 점을 고려하면 - 이것은 아마도 진실에 가까울 것입니다 - 우리는 달이 우리에게 태양보다 447,000배 적은 열을 보낸다는 것을 인정해야 합니다. 국경의 모든 평방 센티미터는 알려져 있습니다. 지구의 대기태양으로부터 1분 동안 약 2개의 작은 열량을 받습니다. 이것은 달이 1분마다 지구 1cm2에 적은 칼로리의 225,000분의 2 이하를 보낸다는 것을 의미합니다(즉, 1분에 1g의 물을 225,000분의 1도만큼 가열할 수 있음). 이것은 지구의 날씨2)에 달빛이 영향을 미쳤다고 주장하려는 모든 시도가 얼마나 근거가 없는지 보여줍니다.

1) 첫 번째와 마지막 분기에 달의 등급은 -9입니다.

2) 달이 인력으로 날씨에 영향을 미칠 수 있는지 여부에 대한 질문은 책의 끝에서 고려됩니다("달과 날씨" 참조).

구름이 보름달 광선의 작용으로 종종 녹는다는 일반적인 믿음은 밤에 구름이 사라지는 것(다른 이유로 인해)이 달빛 아래에서만 눈에 띄게 된다는 사실로 설명되는 심각한 오해입니다.

이제 달을 떠나 태양이 전체 하늘에서 가장 빛나는 별인 시리우스보다 몇 배나 더 밝은지 계산해 보겠습니다. 이전과 같은 방식으로 논의하여 밝기 비율을 얻습니다.

2,5 27,8

2,5 25,2

2,52,6

즉, 태양은 시리우스보다 100억 배 더 밝습니다.

다음 계산도 매우 흥미롭습니다. 보름달에 의해 주어진 조명이 전체 조명보다 몇 배나 더 밝습니까? 별이 빛나는 하늘, 즉, 한 천구에서 맨눈으로 볼 수 있는 모든 별? 우리는 이미 1등성부터 6등성까지의 별들이 1등성인 백 개의 별처럼 함께 빛난다는 것을 계산했습니다. 따라서 문제는 달이 1등급의 100개 별보다 몇 배나 더 밝은지를 계산하는 것입니다.

이 비율은 동일합니다

2,5 13,6

100 2700.

따라서 달이 없는 맑은 밤에 우리는 별이 빛나는 하늘에서 보름달이 보내는 빛의 2700분의 1만 받고 2700 × 447,000, 즉 구름이 없는 날 태양이 주는 빛보다 12억 배 적은 빛을 받습니다.

우리는 또한 정상적인 국제

1m 거리의 ​​"촛불"은 -14.2와 같습니다. 이는 지정된 거리의 양초가 보름달보다 2.514.2-12.6, 즉 4 배 더 밝게 밝음을 의미합니다.

20억 촛불의 힘을 가진 항공 표지의 탐조등이 달의 거리에서 4.5등급, 즉 맨눈으로 구별할 수 있는 별처럼 보일 수 있다는 점에 주목하는 것도 흥미로울 것입니다.

별과 태양의 진정한 광채

우리가 지금까지 만든 모든 밝기 추정치는 겉보기 밝기만을 언급했습니다. 주어진 숫자는 각각이 실제로 위치한 거리에서 등기구의 밝기를 나타냅니다. 그러나 우리는 별들이 우리에게서 똑같이 멀리 떨어져 있지 않다는 것을 잘 알고 있습니다. 그러므로 별의 겉보기 광채는 우리에게 그들의 진정한 광채와 우리로부터의 거리, 또는 우리가 두 요소를 모두 분석할 때까지 둘 다 알려줍니다. 한편, 우리와 같은 거리에 있는 다양한 별의 비교 밝기 또는 "광도"가 무엇인지 아는 것이 중요합니다.

이런 식으로 질문을 하면 천문학자들은 별의 "절대" 등급 개념을 도입합니다. 별의 절대 등급은 별이 우리에게서 멀리 떨어져 있다면 가질 수 있는 등급입니다.

서있는 10 "파섹". 파섹은 항성 거리에 사용되는 특별한 길이 측정 단위입니다. 나중에 그 기원에 대해 별도로 논의할 것입니다. 여기서는 1파섹이 약 30,800,000,000,000km라고만 말할 것입니다. 별의 거리를 알고 밝기가 거리의 제곱에 비례하여 감소해야 한다는 점을 고려하면 절대 등급 자체를 계산하는 것은 어렵지 않습니다1).

우리는 독자에게 시리우스와 태양의 두 가지 계산 결과만 알릴 것입니다. 시리우스의 절대값은 +1.3이고 태양은 +4.8입니다. 이것은 30,800,000,000,000km의 거리에서 시리우스가 1.3 등급의 별과 4.8 등급의 태양, 즉 시리우스보다 약한 우리에게 빛날 것임을 의미합니다.

2.5 3.8 2.53.5 25배,

2,50,3

태양의 겉보기 밝기는 시리우스의 10,000,000,000배입니다.

우리는 태양이 하늘에서 가장 밝은 별과는 거리가 멀다는 것을 보았습니다. 그러나 우리 태양을 주변의 별들 사이에서 완전히 피그미로 간주해서는 안 됩니다. 그 광도는 여전히 평균 이상입니다. 항성 통계에 따르면 최대 10파섹 거리까지 태양을 둘러싼 별의 평균 광도는 절대 등급 9등급의 별입니다. 태양의 절대 등급은 4.8이므로 "인접한" 별의 평균보다 밝습니다.

2,58

2,54,2

50번.

2,53,8

시리우스보다 절대적으로 25배 더 어둡기 때문에 태양은 여전히 ​​주변 별들의 평균보다 50배 더 ​​밝습니다.

알려진 가장 밝은 별

가장 큰 광도는 황새자리에서 맨눈으로 접근할 수 없는 8등급 별표로 표시됩니다.

1) 계산은 다음 공식에 따라 수행할 수 있습니다. 이 공식의 기원은 독자가 "파섹" 및 "시차"에 대해 조금 더 익숙해지면 명확해질 것입니다.

여기서 M은 별의 절대 등급, m은 겉보기 등급, π는 별의 시차입니다.

초. 연속 변환은 다음과 같습니다. 2.5M \u003d 2.5m 100π 2,

M lg 2.5 \u003d m lg 2.5 + 2 + 2 lgπ, 0.4M \u003d 0.4m +2 + 2 lgπ,

M = m + 5 + 5lgπ .

예를 들어 시리우스의 경우 m = –1.6π = 0 "38입니다. 따라서 절대값은

M = –l.6 + 5 + 5 로그 0.38 = 1.3.

라틴 문자 S. 별자리 Dorado는 하늘의 남반구에 위치하고 있으며 우리 반구의 온대 지역에서는 볼 수 없습니다. 언급 된 별표는 이웃 별 시스템의 일부인 작은 마젤란 성운으로 우리와의 거리는 시리우스까지의 거리보다 약 12,000 배 더 큰 것으로 추정됩니다. 그렇게 먼 거리에서 별이 8등급까지 보이려면 완전히 예외적인 광도를 가져야 합니다. 우주 깊숙이 던져진 시리우스는 17등급의 별처럼 빛날 것입니다. 즉, 가장 강력한 망원경에서는 거의 볼 수 없을 것입니다.

이 멋진 별의 광도는 얼마입니까? 계산 결과는 다음과 같습니다. 빼기 8번째 값. 이것은 우리 별이 절대적으로 태양보다 400,000배(대략) 밝다는 것을 의미합니다! 그러한 예외적인 밝기로 인해, 이 별은 시리우스로부터 멀리 떨어져 있다면 그것보다 9등급 더 밝게 나타날 것입니다. 즉, 대략 1/4 위상에서 달의 밝기를 갖게 될 것입니다! 시리우스의 거리에서 그러한 밝은 빛으로 지구를 가득 채울 수 있는 별은 우리에게 알려진 가장 밝은 별으로 간주될 명백한 권리가 있습니다.

지구와 외계 하늘에 있는 행성의 별 등급

이제 다른 행성으로의 정신적 여정으로 돌아가서("외계인 하늘" 섹션에서 수행) 그곳에서 빛나는 발광체의 광채를 보다 정확하게 평가해 보겠습니다. 우선, 지구 하늘에서 최대 밝기에서 행성의 항성 등급을 표시합시다. 여기 접시가 있습니다.

지구의 하늘에서:

금성.............................

토성..............................

화성..................................

천왕성..................................

목성...........................

해왕성 ..................................................

수은......................

그것을 통해 우리는 금성이 목성보다 거의 2배 더 밝다는 것을 알 수 있습니다. 즉, 2.52 = 6.25배, 시리우스는 2.5-2.7 = 13배입니다.

(시리우스의 밝기는 1.6등급입니다). 같은 판에서 희미한 행성 토성이 시리우스와 카노푸스를 제외한 모든 고정 별보다 여전히 밝음을 알 수 있습니다. 여기에서 우리는 행성(금성, 목성)이 낮에는 육안으로 볼 수 있는 반면 낮에 별은 육안으로 완전히 접근할 수 없다는 사실에 대한 설명을 찾습니다.