Absolute beperkende groottes: beskrywing, skaal en helderheid

2024 Outeur: Miguel Ramacey | [email protected]. Laas verander: 2023-12-17 06:12

As jy jou kop op 'n helder wolklose nag lig, kan jy baie sterre sien. So baie dat dit onmoontlik lyk om enigsins te tel. Dit blyk dat die hemelliggame wat vir die oog sigbaar is, steeds getel word. Daar is ongeveer 6 duisend van hulle. Dit is die totale getal vir beide die noordelike en suidelike halfrond van ons planeet. Ideaal gesproke moes ek en jy, wat byvoorbeeld in die noordelike halfrond is, omtrent die helfte van hul totale getal gesien het, naamlik iewers rondom 3 duisend sterre.

Myriad wintersterre

Ongelukkig is dit amper onmoontlik om al die beskikbare sterre in ag te neem, want dit sal toestande met 'n perfek deursigtige atmosfeer en die algehele afwesigheid van enige ligbronne vereis. Selfs al bevind jy jouself in 'n oop veld weg van stadslig op 'n diep winternag. Hoekom in die winter? Ja, want somer nagte is baie helderder! Dit is te wyte aan die feit dat die son nie ver onder die horison sak nie. Maar selfs in hierdie geval sal nie meer as 2,5-3 duisend sterre vir ons oog beskikbaar wees nie. Hoekom is dit?

Die ding is dat die leerlingDie menslike oog, as ons dit as 'n optiese instrument voorstel, versamel 'n sekere hoeveelheid lig van verskillende bronne. In ons geval is die ligbronne sterre. Hoeveel ons hulle direk sal sien hang af van die deursnee van die lens van die optiese toestel. Natuurlik het die lensglas van 'n verkyker of 'n teleskoop 'n groter deursnee as die pupil van die oog. Daarom sal dit meer lig versamel. Gevolglik kan 'n baie groter aantal sterre met astronomiese instrumente gesien word.

Sterrehemel deur die oë van Hipparchus

Natuurlik het jy opgemerk dat sterre verskil in helderheid, of, soos sterrekundiges sê, in skynbare glans. In die verre verlede het mense ook hieraan aandag gegee. Die antieke Griekse sterrekundige Hipparchus het al die sigbare hemelliggame in stergroottes verdeel wat VI-klasse het. Die helderste van hulle het I "verdien", en hy het die mees onuitdruklike as kategorie VI-sterre beskryf. Die res is in intermediêre klasse ingedeel.

Later het dit geblyk dat verskillende stergroottes 'n soort algoritmiese verband tussen hulle het. En die vervorming van helderheid in 'n gelyke aantal kere word deur ons oog waargeneem as 'n verwydering oor dieselfde afstand. Dit het dus bekend geword dat die uitstraling van 'n kategorie I-ster ongeveer 2,5 keer helderder as die uitstraling van II is.

'n Ster van klas II is dieselfde aantal kere helderder as klas III, en onderskeidelik 'n hemelliggaam van III is helderder as IV. As gevolg hiervan verskil die verskil tussen die gloed van sterre van groottes I en VI met 100 keer. Dus, die hemelliggame van die VII kategorie is buite die drumpel van menslike visie. Dit is belangrik om te weet dat die stermagnitude is nie die grootte van 'n ster nie, maar sy skynbare glans.

Wat is absolute grootte?

Stergroottes is nie net sigbaar nie, maar ook absoluut. Hierdie term word gebruik wanneer dit nodig is om twee sterre volgens hul ligsterkte met mekaar te vergelyk. Om dit te doen, word elke ster verwys na 'n konvensionele standaardafstand van 10 parsecs. Met ander woorde, dit is die grootte van 'n stervoorwerp wat dit sou hê as dit op 'n afstand van 10 PC's van die waarnemer was.

Die grootte van ons son is byvoorbeeld -26,7. Maar vanaf 'n afstand van 10 PC's sou ons ster 'n skaars sigbare voorwerp van die vyfde grootte wees. Dit volg hieruit: hoe hoër die helderheid van 'n hemelse voorwerp, of, soos hulle sê, die energie wat 'n ster per tydseenheid uitstraal, hoe groter is dit dat die absolute grootte van die voorwerp 'n negatiewe waarde sal aanneem. En omgekeerd: hoe laer die helderheid, hoe hoër sal die positiewe waardes van die voorwerp wees.

Die helderste sterre

Alle sterre het verskillende skynbare glans. Sommige is effens helderder as die eerste grootte, laasgenoemde is baie swakker. In die lig hiervan is breukwaardes ingestel. Byvoorbeeld, as die skynbare stergrootte in sy glans iewers tussen kategorie I en II is, word dit as 'n klas 1, 5-ster beskou. Daar is ook sterre met magnitudes 2, 3…4, 7… ens. Byvoorbeeld, Procyon, wat deel is van die ekwatoriale konstellasie Canis Minor, word die beste in Januarie of Februarie in Rusland gesien. Haar skynbare glans is 0,4.

Dit is opmerklik dat ekmagnitude is 'n veelvoud van 0. Slegs een ster stem amper presies daarmee ooreen - dit is Vega, die helderste ster in die sterrebeeld Lyra. Sy helderheid is ongeveer 0,03 magnitude. Daar is egter ligte wat helderder as dit is, maar hul grootte is negatief. Byvoorbeeld, Sirius, wat in twee hemisfere gelyktydig waargeneem kan word. Sy ligsterkte is -1.5 magnitude.

Negatiewe stergroottes word nie net aan sterre toegeken nie, maar ook aan ander hemelvoorwerpe: die Son, die Maan, sommige planete, komete en ruimtestasies. Daar is egter sterre wat hul helderheid kan verander. Onder hulle is daar baie pulserende sterre met veranderlike helderheidsamplitudes, maar daar is ook dié waarin verskeie pulsasies gelyktydig waargeneem kan word.

Meting van stergroottes

In sterrekunde word byna alle afstande gemeet deur die geometriese skaal van stergroottes. Die fotometriese meetmetode word gebruik vir lang afstande, en ook as jy die helderheid van 'n voorwerp met sy oënskynlike helderheid moet vergelyk. Basies word die afstand na die naaste sterre bepaal deur hul jaarlikse parallaks – die groot half-as van die ellips. Ruimtesatelliete wat in die toekoms gelanseer word, sal die visuele akkuraatheid van beelde ten minste 'n paar keer verhoog. Ongelukkig word ander metodes steeds gebruik vir afstande groter as 50–100 rekenaars.

Uitstappie na die buitenste ruimte

In die verre verlede was alle hemelliggame en planete baie kleiner. Ons Aarde was byvoorbeeld eens so groot soos Venus, en selfs vroeër so groot soos Mars. Miljarde jare gelede het al die vastelande ons planeet met 'n aaneenlopende kontinentale kors bedek. Later het die aarde se grootte toegeneem, en die kontinentale plate het geskei en oseane gevorm.

Alle sterre met die koms van "galaktiese winter" het temperatuur, helderheid en magnitude verhoog. Die maat van die massa van 'n hemelliggaam (byvoorbeeld die Son) neem ook toe met tyd. Dit was egter uiters ongelyk.

Aanvanklik was hierdie klein ster, soos enige ander reusagtige planeet, met soliede ys bedek. Later het die ster begin toeneem totdat dit sy kritieke massa bereik het en ophou groei het. Dit is te wyte aan die feit dat die sterre periodiek in hul massa toeneem na die volgende galaktiese winter, en afneem gedurende die afseisoenperiodes.

Die hele sonnestelsel het saam met die Son gegroei. Ongelukkig sal nie alle sterre hierdie pad kan volg nie. Baie van hulle sal in die dieptes van ander, meer massiewe sterre verdwyn. Hemelliggame draai in galaktiese bane en, wat geleidelik die middelpunt nader, val ineen op een van die naaste sterre.

Galaxy is 'n superreus ster-planetêre stelsel wat ontstaan het uit 'n dwerg sterrestelsel wat ontstaan het uit 'n kleiner groep wat uit 'n meervoudige planetêre stelsel ontstaan het. Laasgenoemde het van dieselfde stelsel as ons s'n gekom.

Beperkende stergrootte

Nou is dit nie meer 'n geheim dat hoe deursigtiger en donkerder die lug bo ons is, hoe meer sterre of meteore kan jy sien nie. Beperk stergrootte is 'n eienskap wat beter bepaal word as gevolg van nie net die deursigtigheid van die lug nie, maar ook die visie van die aanskouer. 'n Persoon kan die glans van die dofste ster slegs op die horison sien, met perifere visie. Dit is egter die moeite werd om te noem dat dit 'n individuele maatstaf vir elkeen is. In vergelyking met visuele waarneming vanaf 'n teleskoop, is die wesenlike verskil die tipe instrument en die deursnee van sy lens.

Die penetrasiekrag van 'n teleskoop met 'n fotografiese plaat vang die bestraling van dowwe sterre vas. Moderne teleskope kan voorwerpe met 'n helderheid van 26–29 magnitudes waarneem. Die deurdringende krag van die toestel hang af van baie bykomende kriteria. Onder hulle is beeldkwaliteit van geen geringe belang nie.

Die grootte van 'n sterbeeld hang direk af van die toestand van die atmosfeer, die brandpunt van die lens, emulsie en die tyd wat vir blootstelling toegeken is. Die belangrikste aanwyser is egter die helderheid van die ster.