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[[File:Sirius A and B Hubble photo.jpg|缩略图|右|200px|[[天狼星]]的视星等约为-1.47等,是全天空最明亮的恒星之一。]] |
[[File:Sirius A and B Hubble photo.jpg|缩略图|右|200px|[[天狼星]]的视星等约为-1.47等,是全天空最明亮的恒星之一。]] |
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'''星等'''({{lang-en|magnitude}}), |
'''星等'''({{lang-en|magnitude}}),為[[天文学]][[术语]],是指[[星体]]在天空中的相对[[亮度]]。一般而言,这也指“[[视星等]]”,即为从[[地球]]上所见星体的亮度。在地球上看起来越明亮的星体,其视星等数值就越'''低'''。常见情况下人们使用[[可见光]]来衡量视星等,但在科学探测中,[[红外线]]等其它波段也有用到。不同波段探测到的星等数据会有所不同。一颗星星的星等,取决于它离地球的距离、它本身的光度(即为[[绝对星等]])、[[宇宙塵埃|星际尘埃]]遮蔽等多重因素。一般人的肉眼能够分辨的极限大约是6.5等。 |
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== 视星等 == |
== 视星等 == |
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!视星等 |
!视星等 |
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!亮度<br />相对于<br />[[织女一]] |
!亮度<br />相对于<br />[[织女一]] |
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!亮于<br />这个星等<br />的恒星数量<ref>{{cite web | url = http://www.nso.edu/PR/answerbook/magnitude.html | |
!亮于<br />这个星等<br />的恒星数量<ref>{{cite web | url = http://www.nso.edu/PR/answerbook/magnitude.html | | | title = Magnitude | publisher = National Solar Observatory—Sacramento Peak | accessdate = 2006-08-23 }}</ref> |
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| image1 = |
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| caption1 = 从地球表面上看到的太阳 |
| caption1 = 从地球表面上看到的太阳視星等约为−26.74。 |
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| image2 = MarsSunset.jpg |
| image2 = MarsSunset.jpg |
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| caption2 =从火星表面上看到的太阳 |
| caption2 =从火星表面上看到的太阳視星等约为−25.60。 |
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| image3 = Full Moon Luc Viatour.jpg |
| image3 = Full Moon Luc Viatour.jpg |
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| caption3 =从地球上看月亮最亮时 |
| caption3 =从地球上看月亮最亮时視星等可达到−12.92。 |
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| image4 = Betelgeuse position in Orion.png |
| image4 = Betelgeuse position in Orion.png |
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| caption4 =从地球上看[[猎户座]][[参宿四]] |
| caption4 =从地球上看[[猎户座]][[参宿四]]視星等约為0.42。 |
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| image5 = Andromeda Galaxy (with h-alpha).jpg |
| image5 = Andromeda Galaxy (with h-alpha).jpg |
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| caption5 =从地球上看[[仙女座星系]] |
| caption5 =从地球上看[[仙女座星系]]視星等约為4.36,需要在[[光污染]]较少的地区才能被肉眼所见。 |
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| image6 = M33.jpg |
| image6 = M33.jpg |
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| caption6 =从地球上看[[三角座星系]] |
| caption6 =从地球上看[[三角座星系]]視星等约為5.72—6.3,接近人类肉眼可辨认的极限。 |
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| image7 = NGC 4414 (NASA-med).jpg |
| image7 = NGC 4414 (NASA-med).jpg |
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| caption7 =从地球上观测[[后发座]][[NGC 4414]] |
| caption7 =从地球上观测[[后发座]][[NGC 4414]]視星等约為11.0。 |
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| image8 = 65Cyb-LB3-apmag.jpg |
| image8 = 65Cyb-LB3-apmag.jpg |
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| caption8 = 小行星[[原神星]](图片右下角) |
| caption8 = 小行星[[原神星]](图片右下角)視星等约為11.6,必须使用望远镜才能看到。 |
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| image9 = Pistol star and nebula.jpg |
| image9 = Pistol star and nebula.jpg |
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| caption9 = [[手枪星]]的 |
| caption9 = [[手枪星]]的視星等虽名义上有4,但由于星际尘埃的[[消光]],实际在我们眼中比一般星系还要暗。 |
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| image10 = Hubble Extreme Deep Field (full resolution).png |
| image10 = Hubble Extreme Deep Field (full resolution).png |
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| caption10 = [[哈伯极深空]]中,最暗的星系 |
| caption10 = [[哈伯极深空]]中,最暗的星系視星等為30,只有肉眼可分辨光度下限的一百亿分之一。 |
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'''视星等'''({{lang-en|apparent magnitude}},符号:m)最早是由古[[希腊]]天文学家[[喜帕恰斯]]制定的,他把自己编制的星表中的1022颗[[恒星]]按照亮度划分为6个等级,即1等星到6等星。1850年[[英国]]天文学家[[普森]]发现1等星要比6等星亮100倍。根据这个关系,星等被量化。重新定义后的星等,每级之间亮度则相差2.512倍,1[[勒克司]](照度单位)的视星等为-13.98。<ref>{{cite web | url=http://www.lcsky.org/2.0/node/36 | title=星等概念及计算 | publisher=星星宇宙 | accessdate=2013-01-19}}</ref> |
'''视星等'''({{lang-en|apparent magnitude}},符号:m)最早是由古[[希腊]]天文学家[[喜帕恰斯]]制定的,他把自己编制的星表中的1022颗[[恒星]]按照亮度划分为6个等级,即1等星到6等星。1850年[[英国]]天文学家[[普森]]发现1等星要比6等星亮100倍。根据这个关系,星等被量化。重新定义后的星等,每级之间亮度则相差2.512倍,1[[勒克司]](照度单位)的视星等为-13.98。<ref>{{cite web | url=http://www.lcsky.org/2.0/node/36 | title=星等概念及计算 | publisher=星星宇宙 | accessdate=2013-01-19}}</ref> |
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但1到6的星等并不能描述当时发现的所有天体的亮度,天文学家延展本 |
但1到6的星等并不能描述当时发现的所有天体的亮度,天文学家延展本來的等級──引入「负星等」概念。这样整个视星等体系一直沿用至今。如[[牛郎星]]为0.77,[[织女星]]为0.03,除了太陽之外最亮的恒星[[天狼星]]为−1.44,[[太阳]]为−26.7,[[满月]]为−12.8,[[金星]]最亮时为−4.89。现在地面上最大的望远镜可看到24等星,而[[哈勃望远镜]]则可以看到30等星。 |
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因为视星等是人们从[[地球]]上观察星体亮度的度量,它实际上只相当于[[光学]]中的[[照度]];因为不同恒星与地球的距离不同,所以视星等并不能指示出恒星本身的发光强度。 |
因为视星等是人们从[[地球]]上观察星体亮度的度量,它实际上只相当于[[光学]]中的[[照度]];因为不同恒星与地球的距离不同,所以视星等并不能指示出恒星本身的发光强度。 |
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由于视星等需要同时考虑星体本身光度与到地球的距离等多重因素,会出现距离地球近的星体视星等不如距离远的星体的情况。例如[[巴纳德星]]距离地球仅6光年,却无法被肉眼所见(9.54等)。 |
由于视星等需要同时考虑星体本身光度与到地球的距离等多重因素,会出现距离地球近的星体视星等不如距离远的星体的情况。例如[[巴納德星|巴纳德星]]距离地球仅6光年,却无法被肉眼所见(9.54等)。 |
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如果人们在理想 |
如果人们在理想環境下(清澈、晴朗且没有[[月亮]]的夜晚),肉眼能观察到的半個天空平均约3000颗星星(至6.5等計算),整个[[天球]]能被肉眼看到的星星則约有6000颗。大多数能为肉眼所见的星星都在数百光年内。现在人类用肉眼可以看见的最远天体是[[三角座星系]],其星等约为6.3,距离地球约290万光年。历史上肉眼能看见的最远天体是[[GRB 080319B]]在2008年3月19日的一次[[伽玛射线暴]],距离地球达到75亿光年,视星等达到5.8,相当于用肉眼看见那里75亿年前发出的光。<ref name="nasa1">{{cite web|url=http://www.nasa.gov/mission_pages/swift/bursts/brightest_grb.html|title=NASA Satellite Detects Naked-Eye Explosion Halfway Across Universe|publisher=NASA|date=2008-03-21|accessdate=2008-03-21}}</ref> |
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另外,宇宙中大量的[[星际尘埃]]也会影响到星星的视星等。由于尘埃的遮蔽,一些明亮的星星在可见光上将变得十分暗淡。有一些原本能为肉眼所见的恒星变得再也无法用肉眼看见,例如银河系中心附近的[[手枪星]]。<ref>{{cite web | url=http://my.nthu.edu.tw/~res9202/news/pistol/ | title=超越恒星演化的极限 手枪星 | accessdate=2013-01-18 |
另外,宇宙中大量的[[星际尘埃]]也会影响到星星的视星等。由于尘埃的遮蔽,一些明亮的星星在可见光上将变得十分暗淡。有一些原本能为肉眼所见的恒星变得再也无法用肉眼看见,例如银河系中心附近的[[手枪星]]。<ref>{{cite web | url=http://my.nthu.edu.tw/~res9202/news/pistol/ | title=超越恒星演化的极限 手枪星 | accessdate=2013-01-18 }}</ref> |
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星星的视星等也随着星星本身的演化、和它们与地球的距离变化而变化当中。例如,当超新星爆发时,星体的视星等有机会骤增好几个等级。在未来的几万年内,一些逐渐接近地球的恒星将会显著变亮,例如[[葛利斯710]]在约一百万年后将从9.65等增亮到肉眼可见的1等。 |
星星的视星等也随着星星本身的演化、和它们与地球的距离变化而变化当中。例如,当超新星爆发时,星体的视星等有机会骤增好几个等级。在未来的几万年内,一些逐渐接近地球的恒星将会显著变亮,例如[[葛利斯710]]在约一百万年后将从9.65等增亮到肉眼可见的1等。 |
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| –67.57 || 在距离一[[天文单位]]上看伽马射线暴[[GRB080319B]]。 |
| –67.57 || 在距离一[[天文单位]]上看伽马射线暴[[GRB080319B]]。 |
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| –41.39 || 在距离一[[天文单位]]上看[[天 |
| –41.39 || 在距离一[[天文单位]]上看[[天鵝座OB2#12]]。 |
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| –40.67 || 在距离一[[天文单位]]上看[[M33-013406.63]]。 |
| –40.67 || 在距离一[[天文单位]]上看[[M33-013406.63]]。 |
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| –16.70 || 在[[阋神星]]远日点上看[[太阳]]。 |
| –16.70 || 在[[阋神星]]远日点上看[[太阳]]。 |
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| –14.20 || colspan="3" style="background-color:#EEE;" | 1个[[勒克斯]]的亮度。<ref>{{cite book| |
| –14.20 || colspan="3" style="background-color:#EEE;" | 1个[[勒克斯]]的亮度。<ref>{{cite book||title=Introduction to Astrophysics: The Stars|first=Jean|last=Dufay|page=3|isbn=9780486607719|date=2012-10-17|access-date=2016-02-28}}</ref><ref name =IM08>{{cite book|first=Ian S.|last=McLean|title=Electronic Imaging in Astronomy: Detectors and Instrumentation|publisher=Springer|date=2008|isbn=978-3-540-76582-0|page=529}}</ref> |
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| –12.92 || 满月最亮时的亮度(一般是–12.74{{citation needed}})。 |
| –12.92 || 满月最亮时的亮度(一般是–12.74{{citation needed}})。 |
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| –11.20 || 在[[小行星90377|塞德娜]]近日点上看[[太阳]]。 |
| –11.20 || 在[[小行星90377|塞德娜]]近日点上看[[太阳]]。 |
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| –10.00 || 1965年[[池谷-关彗星]]接近太阳时最亮的水平。<ref name="brightest">{{cite web |url=http://www.icq.eps.harvard.edu/brightest.html |title=Brightest comets seen since 1935 |publisher=International Comet Quarterly |accessdate=2011-12-18 |
| –10.00 || 1965年[[池谷-关彗星]]接近太阳时最亮的水平。<ref name="brightest">{{cite web |url=http://www.icq.eps.harvard.edu/brightest.html |title=Brightest comets seen since 1935 |publisher=International Comet Quarterly |accessdate=2011-12-18 }}</ref> |
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| –9.50 || 在地面上可见的最亮的人造卫星。 |
| –9.50 || 在地面上可见的最亮的人造卫星。 |
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| 从地球上看[[金星]]的平均亮度。{{citation needed}} |
| 从地球上看[[金星]]的平均亮度。{{citation needed}} |
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| –4.00 || colspan="3" style="background-color:#EEE;" | 当太阳高高挂在天上时,肉眼能分辨的最暗天体。当天体的视星等等于或低于-4时,天体会投下人眼可见的阴影<ref>[ |
| –4.00 || colspan="3" style="background-color:#EEE;" | 当太阳高高挂在天上时,肉眼能分辨的最暗天体。当天体的视星等等于或低于-4时,天体会投下人眼可见的阴影<ref>[http://www.gsfc.nasa.gov/scienceques2005/20060406.htm NASA Science Question of the Week]. Gsfc.nasa.gov (April 7, 2006). Retrieved on 2013-04-26.</ref>。 |
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| –3.99 |
| –3.99 |
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| 470万年前从地球上看[[弧矢七]]的亮度。它是距今前后五百万年的 |
| 470万年前从地球上看[[弧矢七]]的亮度。它是距今前后五百万年的時間範圍內,从地球上所能看到最亮的恒星(除了太阳、超新星)。 |
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|accessdate = 2009-11-29 |
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第255行: | 第249行: | ||
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|url=http://www.astropix.com/HTML/A_FALL/M33.HTM |
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}} (shows b mag not v mag)</ref> |
}} (shows b mag not v mag)</ref> |
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| 从地球上看[[海王星]]的最低亮度。{{citation needed}} |
| 从地球上看[[海王星]]的最低亮度。{{citation needed}} |
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| 8.00 || colspan="3" style="background-color:#EEE;" | 极端的裸眼极限,地球上最黑暗的天空,[[波特尔暗空分类法]]1级。<ref name="Bortle">{{cite web |date=2001-02 |title=The Bortle Dark-Sky Scale |publisher=Sky & Telescope |author=John E. Bortle |url=http://www.skyandtelescope.com/resources/darksky/3304011.html |accessdate=2009-11-18 }}</ref> |
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第350行: | 第341行: | ||
|url = http://www.lightbuckets.com/news/37/17-new-asteroids-found-by-lightbuckets/ |
|url = http://www.lightbuckets.com/news/37/17-new-asteroids-found-by-lightbuckets/ |
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|accessdate = 2009-11-15 |
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| 类星体CFHQS J1641+3755的亮度<ref>Cooperation with Ken Crawford</ref><ref name="CFHQS_J1641_f10">{{cite web |title=CRedshift 6 Quasar (CFHQS J1641 +3755) |url=http://panther-observatory.com/gallery/deepsky/doc/CFHQS_J1641_f10.htm |access-date=2015-12-05 |
| 类星体CFHQS J1641+3755的亮度<ref>Cooperation with Ken Crawford</ref><ref name="CFHQS_J1641_f10">{{cite web |title=CRedshift 6 Quasar (CFHQS J1641 +3755) |url=http://panther-observatory.com/gallery/deepsky/doc/CFHQS_J1641_f10.htm |access-date=2015-12-05 }}</ref> |
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| 2003年,当[[哈雷彗星]]运行到距离太阳28个天文单位的时候。<ref name="ESO2003">{{cite web |title=New Image of Comet Halley in the Cold |url=http://www.eso.org/public/outreach/press-rel/pr-2003/phot-27-03.html |publisher=[[ESO]] |date=2003-09-01 |accessdate=2009-02-22 |
| 2003年,当[[哈雷彗星]]运行到距离太阳28个天文单位的时候。<ref name="ESO2003">{{cite web |title=New Image of Comet Halley in the Cold |url=http://www.eso.org/public/outreach/press-rel/pr-2003/phot-27-03.html |publisher=[[ESO]] |date=2003-09-01 |accessdate=2009-02-22 }}</ref> |
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| [[哈勃太空望远镜]]通过[[哈勃超深空]]在可见光下可观测到的最暗的物体,曝光时间约为23天,收集时间为10年。<ref>{{cite journal |last1=Illingworth |first1=G. D. |last2=Magee |first2=D. |last3=Oesch |first3=P. A. |last4=Bouwens |first4=R. J. |last5=Labbé |first5=I. |last6=Stiavelli |first6=M. |last7=van Dokkum |first7=P. G. |last8=Franx |first8=M. |last9=Trenti |first9=M. |last10=Carollo |first10=C. M. |last11=Gonzalez |first11=V. |title=The HST eXtreme Deep Field XDF: Combining all ACS and WFC3/IR Data on the HUDF Region into the Deepest Field Ever|journal=The Astrophysical Journal Supplement Series |date= |
| [[哈勃太空望远镜]]通过[[哈勃超深空]]在可见光下可观测到的最暗的物体,曝光时间约为23天,收集时间为10年。<ref>{{cite journal |last1=Illingworth |first1=G. D. |last2=Magee |first2=D. |last3=Oesch |first3=P. A. |last4=Bouwens |first4=R. J. |last5=Labbé |first5=I. |last6=Stiavelli |first6=M. |last7=van Dokkum |first7=P. G. |last8=Franx |first8=M. |last9=Trenti |first9=M. |last10=Carollo |first10=C. M. |last11=Gonzalez |first11=V. |title=The HST eXtreme Deep Field XDF: Combining all ACS and WFC3/IR Data on the HUDF Region into the Deepest Field Ever|journal=The Astrophysical Journal Supplement Series |date=2013-10-21 |volume=209 |issue=1 |pages=6 |arxiv=1305.1931 |bibcode=2013ApJS..209....6I |doi=10.1088/0067-0049/209/1/6|s2cid=55052332 }}</ref>'' |
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| 从地球上看已知最暗小行星(未命名)的预期亮度,这是一个950米的柯伊伯带天体,由HST在2009年从一颗恒星前发现。<ref name="maron" /><ref name="hstoccultation">{{cite news |url=https://www.nasa.gov/mission_pages/hubble/science/hst_img_kuiper-smallest.html |title=Hubble Finds Smallest Kuiper Belt Object Ever Seen |work=[[NASA]] |access-date=16 |
| 从地球上看已知最暗小行星(未命名)的预期亮度,这是一个950米的柯伊伯带天体,由HST在2009年从一颗恒星前发现。<ref name="maron" /><ref name="hstoccultation">{{cite news |url=https://www.nasa.gov/mission_pages/hubble/science/hst_img_kuiper-smallest.html |title=Hubble Finds Smallest Kuiper Belt Object Ever Seen |work=[[NASA]] |access-date=2018-03-16 |language=en }}</ref> |
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== 绝对星等 == |
== 绝对星等 == |
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{{main|絕對星等}} |
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由于视星等需要考虑星体光度、距离、星际尘埃遮蔽等多重因素,因此仅凭视星等衡量恒星本身亮度是不客观的。只有从已知的距离观察一个恒星得到的亮度,才能确定它自身的发光强度,并用来与其他星体进行比较。我们把从距离星体10个[[秒差距]](32.6光年)的地方看到的目视亮度(也就是视星等),叫做该星体的'''绝对星等'''({{lang-en|absolute magnitude}},符号:M)。按照这个度量方法,[[牛郎星]]为2.19等,[[织女星]]为0.5等,[[天狼星]]为1.43等,[[太阳]]为4.8等。 |
由于视星等需要考虑星体光度、距离、星际尘埃遮蔽等多重因素,因此仅凭视星等衡量恒星本身亮度是不客观的。只有从已知的距离观察一个恒星得到的亮度,才能确定它自身的发光强度,并用来与其他星体进行比较。我们把从距离星体10个[[秒差距]](32.6光年)的地方看到的目视亮度(也就是视星等),叫做该星体的'''绝对星等'''({{lang-en|absolute magnitude}},符号:M)。按照这个度量方法,[[牛郎星]]为2.19等,[[织女星]]为0.5等,[[天狼星]]为1.43等,[[太阳]]为4.8等。 |
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[[絕對星等]]與[[視星等]]的換算: |
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: M = m + 5 - 5 × [[常用 |
: M = m + 5 - 5 × [[常用對數|lg]] d, |
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其中M |
其中M為絕對星等,m為視星等,d為以[[秒差距]]為單位的恆星距離。 |
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因为[[行星]]、[[小行星]]、[[彗星]]等天体只能依靠反射星光才能看到,即使从固定的距离观察,它们的亮度也会不同,所以行星、小行星、彗星的绝对星等需要另外定 |
因为[[行星]]、[[小行星]]、[[彗星]]等天体只能依靠反射星光才能看到,即使从固定的距离观察,它们的亮度也会不同,所以行星、小行星、彗星的绝对星等需要另外定義。行星的绝对星等定义为“天体在距离太阳和地球的距离都为一个[[天文单位]](au),且[[相位角]]为0°时,呈现的视星等”。 |
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== 各种类型的星等 == |
== 各种类型的星等 == |
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以下列举使用不同的观测手段或关注的领域的星等。它们都有视星等和绝对星等之分。除此之外,还有AB星等(AB magnitude)和基于[[織女一|织女一]]的Vega星等。各种数据库,比如[[史隆 |
以下列举使用不同的观测手段或关注的领域的星等。它们都有视星等和绝对星等之分。除此之外,还有AB星等(AB magnitude)和基于[[織女一|织女一]]的Vega星等。各种数据库,比如[[史隆數位巡天|SDSS]],会说明自身的星等标准。 |
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=== 光电星等 === |
=== 光电星等 === |
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[[File:LBV 1806-20.svg|缩略图|右|200px|[[LBV 1806-20]]由于躲藏在尘埃云后,在可见光下仅有35等,然而在穿透力较强的红外线下可测出8等。灵活使用不同波长将对观测这类天体大有帮助。]] |
[[File:LBV 1806-20.svg|缩略图|右|200px|[[LBV 1806-20]]由于躲藏在尘埃云后,在可见光下仅有35等,然而在穿透力较强的红外线下可测出8等。灵活使用不同波长将对观测这类天体大有帮助。]] |
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== 参看 == |
== 参看 == |
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* [[絕對星等]] |
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* [[恆星亮度列表]] |
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* {{link-en|最近亮星列表|List of nearest bright stars}} |
* {{link-en|最近亮星列表|List of nearest bright stars}} |
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* [[勒克斯]] |
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* [[面亮度]] |
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* [[距离模数]] |
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[[Category:觀測天文學]] |