我們看到的星星暗亮,取決於自身亮度和距離遠近,因而很難直接比較所看到的兩個星星其真實亮度。要解決該問題,就必須去掉“距離”這一干擾因素,把遠近不同的星星“放在同一個位置”,這就是所謂“絕對星等”概念,用大寫字母M表示。
在講述“絕對星等”之前,我們先簡單回顧下“視星等”。
視星等,又稱星等或目視星等,用小寫字母m表示。
古希臘天文學家喜帕恰斯(Hipparchus),他把自己編制的星表中1,022顆恆星按照亮度劃分為6個等級。等級最低的1等星,亮度最亮,如牛郎星、天狼星;等級最高的6等星,亮度最暗,肉眼幾乎不可見,如天王星。
1850年,英國天文學家普森(Pogson)定義,1等星比6等星要亮100倍。基於這個關係,星等被量化了,每級星等之間亮度則相差約2.512倍。
但人們發現,1~6的數值還不能完全滿足對亮度的標識需求,如太陽,滿月時的月亮等等。於是,人們引入“負星等”概念,並對星等劃分重新歸類。太陽的視星等為−26.8,滿月時月亮的視星等為−12.8,金星最亮時為−4.89,此時天狼星為−1.45。
隨著觀測裝置的改進,人們發現了很多以前肉眼看不見的星星,按照2.512倍的遞增關係,又引入了數值大於6的視星等。至此視星等的概念和比例關係沿用至今。
如開篇說的,視星等雖然可以將所有行星的等級進行歸類,但要真實比較兩顆行星的亮度問題,星星離我們的遠近又成了一大障礙。
此時,人為定義將所有星星放在距地球10秒差距(約32.6光年)的地方測得的亮度叫作絕對星等。絕對星等與視星等之間存在關係式:
其中,d0為定值10秒差距,即32.616光年;d為星星的實際距離(可測量),該等式亦可變形為:
其中,π為天體的視差,單位是弧秒。
經此換算後,太陽的絕對星等才4.83,天狼星絕對星等1.42。按之前視星等數值,太陽要比天狼星亮度大很多,但在排出距離因素後,發現天狼星其實比太陽要亮很多。
需要強調一下的是,絕對星等是針對恆星而言,對於行星、衛星等自身不發光的天體,絕對星等與視星等的換算公式不適用。
對此,定義該類天體(非恆星)絕對星等,是將計算物件放在距太陽一個天文單位(A.U.)的位置(一個天文單位即地球到太陽的平均距離),此時該天體呈現的視星等。
我們看到的星星暗亮,取決於自身亮度和距離遠近,因而很難直接比較所看到的兩個星星其真實亮度。要解決該問題,就必須去掉“距離”這一干擾因素,把遠近不同的星星“放在同一個位置”,這就是所謂“絕對星等”概念,用大寫字母M表示。
當然,說把星星“放在同一個位置”是一個假設行為,目的是求出M的值,再透過M值的大小,直觀的比較這兩顆星星暗亮程度。在講述“絕對星等”之前,我們先簡單回顧下“視星等”。
什麼是視星等?視星等,又稱星等或目視星等,用小寫字母m表示。
古希臘天文學家喜帕恰斯(Hipparchus),他把自己編制的星表中1,022顆恆星按照亮度劃分為6個等級。等級最低的1等星,亮度最亮,如牛郎星、天狼星;等級最高的6等星,亮度最暗,肉眼幾乎不可見,如天王星。
1850年,英國天文學家普森(Pogson)定義,1等星比6等星要亮100倍。基於這個關係,星等被量化了,每級星等之間亮度則相差約2.512倍。
但人們發現,1~6的數值還不能完全滿足對亮度的標識需求,如太陽,滿月時的月亮等等。於是,人們引入“負星等”概念,並對星等劃分重新歸類。太陽的視星等為−26.8,滿月時月亮的視星等為−12.8,金星最亮時為−4.89,此時天狼星為−1.45。
隨著觀測裝置的改進,人們發現了很多以前肉眼看不見的星星,按照2.512倍的遞增關係,又引入了數值大於6的視星等。至此視星等的概念和比例關係沿用至今。
什麼是絕對星等?如開篇說的,視星等雖然可以將所有行星的等級進行歸類,但要真實比較兩顆行星的亮度問題,星星離我們的遠近又成了一大障礙。
此時,人為定義將所有星星放在距地球10秒差距(約32.6光年)的地方測得的亮度叫作絕對星等。絕對星等與視星等之間存在關係式:
其中,d0為定值10秒差距,即32.616光年;d為星星的實際距離(可測量),該等式亦可變形為:
其中,π為天體的視差,單位是弧秒。
經此換算後,太陽的絕對星等才4.83,天狼星絕對星等1.42。按之前視星等數值,太陽要比天狼星亮度大很多,但在排出距離因素後,發現天狼星其實比太陽要亮很多。
需要強調一下的是,絕對星等是針對恆星而言,對於行星、衛星等自身不發光的天體,絕對星等與視星等的換算公式不適用。
對此,定義該類天體(非恆星)絕對星等,是將計算物件放在距太陽一個天文單位(A.U.)的位置(一個天文單位即地球到太陽的平均距離),此時該天體呈現的視星等。
再次強調一下,這與上述恆星的絕對星等不是一個概念,沒有實際意義,只是為了研究物件天體的光線反照率,而採用類似方法以方便計算。