Видимая звёздная величина

Видимая звёздная величина (обозначается m) — мера яркости небесного тела (точнее, освещённости, создаваемой этим телом) с точки зрения земного наблюдателя. Обычно используют величину, скорректированную до значения, которое она имела бы при отсутствии атмосферы. Чем ярче объект, тем меньше его звёздная величина.

Астероид (65) Кибела и две звезды с указанными для них видимыми звёздными величинами

Уточнение «видимая» указывает только на то, что эта звёздная величина наблюдается с Земли; это уточнение нужно, чтобы отличить её от абсолютной звёздной величины (которая является характеристикой самого́ источника, а не условий его наблюдения). Оно не указывает на видимый диапазон: видимыми называют и величины, измеренные в инфракрасном или каком-либо другом диапазоне. Величина, измеренная в видимом диапазоне, называется визуальной[1].

В видимой части спектра самая яркая звезда на ночном небе — Сириус, имеет видимую звёздную величину −1,46m.

Источник, излучающий в видимом диапазоне и создающий освещённость в 1 люкс (например, источник с силой света в 1 канделу, находящийся на расстоянии 1 м), имеет видимую звёздную величину −14,20m[2][3].

ИсторияПравить

Видны
невооружённым
глазом[4]
Видимая
величина
Яркость
относительно
Веги
Число звёзд
ярче этой
видимой
величины[5]
Да −1,0 250 % 1
0,0 100 % 4
1,0 40 % 15
2,0 16 % 48
3,0 6,3 % 171
4,0 2,5 % 513
5,0 1,0 % 1 602
6,0 0,40 % 4 800
6,5 0,25 % 9 096[6]
Нет 7,0 0,16 % 14 000
8,0 0,063 % 42 000
9,0 0,025 % 121 000
10,0 0,010 % 340 000

Современная шкала звёздных величин берёт начало в Древней Греции. Её предложил во II веке до н. э. Гиппарх, разделив звезды, видимые невооружённым глазом, по шести величинам. Самые яркие из них он назвал звёздами первой величины (m = 1), а самые слабые — звёздами шестой величины (m = 6). Современная астрономия не ограничивается шестью величинами или только видимым светом. Очень яркие объекты (например Солнце) имеют отрицательную видимую звёздную величину.

Разность звёздных величинПравить

Если видимые звёздные величины объектов 1 и 2 равны m1 и m2, то их разность определяется как

 

где L1, L2 — освещённости от этих объектов. Это соотношение известно как уравнение Погсона. Его можно записать также в другом виде[2]:

 

или

 


Таким образом, разница в 5 звёздных величин соответствует отношению освещённостей в 100 раз, а разница в одну звёздную величину — в 1001/5 ≈ 2,512 раза.

Из уравнения Погсона можно получить освещённость в люксах, создаваемую источником с известной видимой звёздной величиной m1 в видимом диапазоне. Поскольку освещённость L2 = 1 люкс создаёт источник с видимой звёздной величиной m2 = −14,20m, то[2]

  люкс.

Обратив формулу, получаем видимую звёздную величину объекта, создающего освещённость L1, выраженную в люксах:

 

ПримерыПравить

Видимая звёздная величина полной Луны равна −12,7m; яркость Солнца составляет −26,7m.

Разница звёздных величин Луны ( ) и Солнца ( ):

 

Отношение освещённостей от Солнца и Луны:

 

Таким образом, Солнце примерно в 400 000 раз ярче полной Луны.

Освещённость, создаваемая звёздами с видимой звёздной величиной 1,0m и 6,0m в видимом диапазоне, равна соответственно 8,3×10−7 люкс и 8,3×10−9 люкс[2].

Суммарная звёздная величинаПравить

Общая видимая звёздная величина (ms) двух близко расположенных небесных светил с видимыми звёздными величинами m1 и m2 вычисляется путём преобразования величин m1 и m2 к освещённостям, сложению освещённостей и последующему обратному преобразованию к логарифмическому виду:[7]

 

По тому же принципу может быть вычислена общая звёздная величина систем, которые обладают бóльшими уровнями кратности.

ПримечанияПравить

  1. Сурдин В. Г.. Звёздная величина. Глоссарий Astronet.ru. Астронет. Дата обращения: 28 февраля 2015. Архивировано 28 ноября 2010 года.
  2. 1 2 3 4 Dufay J. Introduction to Astrophysics: The Stars (англ.). — Dover Publications, 2012. — P. 3. — ISBN 9780486607719.
  3. McLean I. S. Electronic Imaging in Astronomy: Detectors and Instrumentation (англ.). — Springer, 2008. — P. 529. — ISBN 978-3-540-76582-0.
  4. Vmag<6.5. SIMBAD Astronomical Database. Дата обращения: 25 июня 2010.
  5. Magnitude. National Solar Observatory—Sacramento Peak. Дата обращения: 23 августа 2006. Архивировано 6 февраля 2008 года.
  6. «Каталог ярких звёзд»
  7. Magnitude Arithmetic (англ.). Weekly Topic. Caglow. Дата обращения: 30 января 2012.

СсылкиПравить