恒星职位

基本的测量

恒星位置的精确观测对于天文学的许多问题都是至关重要的天文学.较亮的恒星的位置可以非常精确地测量赤道系统(坐标它们被称为赤经[α,或RA]和赤纬[δ,或DEC],并且给出了一些年代-例如1950.0或目前的2000.0)。较暗的恒星的位置是通过电子成像设备(例如,电荷耦合设备或电子成像设备)来测量的CCD)相对较亮的恒星,最后,整个星群的位置是已知的外部星系.这些遥远的星系距离很远,足以定义一个本质上固定的或不可移动的系统,而在银河系中银河系明亮恒星和暗淡恒星的位置都在相对较短的时间内受到星系旋转和它们自己在星系中的运动的影响。

恒星的运动

精确的位置测量使得确定恒星在视线上的运动(即垂直于观测者)成为可能适当的运动.适当运动的量,表示除以μ(单位为弧秒/年),再除以视差再乘以4.74,就等于切向速度VT,单位为千米/秒的平面天球

沿着视线(即,朝向观察者)的运动,称为径向速度,是直接从光谱观察。如果λ是某些特征光谱线的波长原子离子出现在恒星和λl是同一条线的波长在实验室测量,然后差Δλ,或λ - λl,除以λl等于径向速度,VR,除以光速c题,Δλ/λlVR/c.光谱线向红端移动电磁波谱(例如,积极的VR)表示经济衰退,而那些接近蓝色的(负面的)VR)指示接近(看到多普勒效应红移).如果视差已知,μ和的测量值VR的确定空间运动恒星的。通常情况下,径向速度是根据地球的自转和围绕太阳的运动进行修正的,因此它们是指恒星相对于太阳的视线运动。

考虑一个相关的例子。适当的运动半人马座阿尔法星大约是3.5角秒,在4.4光年的距离上,这意味着这颗恒星在一年里移动了0.00007光年。因此,它在天空平面上的预计速度为每秒22公里。(1公里约0.62英里。)至于沿着视线的运动,半人马座阿尔法星的光谱线有轻微的蓝移,这意味着接近的速度约为每秒20公里。真正的空间运动,等于(222+ 2021/2即每秒30公里,这表明这颗恒星将在大约280个世纪后最接近太阳(距离太阳3光年)。

来自星星的光

恒星的大小

测量星光强度

恒星亮度通常用他们的大小,用法继承了来自古典时代。一颗星等的恒星大约是第二等恒星的2.5倍,第二等恒星又大约是第三等恒星的2.5倍,以此类推。因此,一等恒星是2.5等5或者是六等恒星亮度的100倍。的量级小天狼星,在观察者看来是在地球作为天空中最亮的星(拯救太阳)为−1.4。老人星它是第二亮的恒星,星等为- 0.7,而最暗的恒星通常不借助a望远镜是六等的。现代望远镜已经测量过30等的恒星,这意味着这些仪器可以探测到比太空望远镜弱40亿倍的恒星人类的眼睛一个人。

数量级包括的几何级数亮度.大小可以转换为通过让ln而且l成为群星的光辉n而且;的对数两种亮度之比等于它们之间的差值的0.4倍。日志(l/ln) = 0.4(n).星等实际上是根据观测到的亮度来定义的,这个亮度取决于所使用的光探测设备。视觉大小最初是用眼睛测量的,眼睛对黄绿色光最敏感,而眼睛对黄绿色光最敏感摄影震级是通过旧感光板上的图像获得的,这些感光板对蓝光最为敏感。今天,震级是用电子方式测量的,使用的探测器ccd配备黄绿色或蓝色滤镜,以创造大致对应的条件下,原始视觉和摄影的幅度被测量。黄绿色震级仍然经常被指定V震级,但是蓝色震级现在被指定B.该计划已扩展到其他级别,如紫外线U)、红色(R)和near-红外).其他系统对此方案的细节有所不同。所有的星等系统都必须有一个基准点或零点。实际上,这是由对各种标准恒星测量的一致的星等任意确定的。

实际测量的恒星亮度给出了视星等。这些不能被转换成内在亮度,直到有关物体的距离是已知的。的绝对星等恒星的大小被定义为以10的标准距离观察它所具有的大小秒差距(32.6光年).由于明显的视觉量级太阳为- 26.75时,它的绝对星等对应的是亮度减少了(2,062,650)2和是,使用对数,−26.75 + 2.5 × log(2,062,650)2,或−26.75 + 31.57 = 4.82。这是太阳在10秒差距距离上的大小——一个肉眼仍然可以看到的物体,尽管不是非常大引人注目的一个,当然不是天空中最亮的。非常明亮的星星,如天津四参宿七,参宿四这颗恒星的绝对星等在−7到−9之间,是已知的最微弱的恒星之一,与该恒星的伴星BD + 4°4048的绝对视星等为+19,比太阳暗100万倍。许多天文学家怀疑存在大量这样暗淡的恒星,但到目前为止,这些天体中的大多数都没有被探测到。