Absolutne mejne velikosti: opis, obseg in svetlost

2024 Avtor: Miguel Ramacey | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 06:28

Če v jasni noči brez oblačka dvignete glavo, lahko vidite veliko zvezd. Toliko, da se zdi, da je sploh nemogoče prešteti. Izkazalo se je, da se očem vidna nebesna telesa še vedno štejejo. Teh je približno 6 tisoč. To je skupno število tako za severno kot južno poloblo našega planeta. V idealnem primeru bi morali vi in jaz, na primer na severni polobli, videti približno polovico njihovega skupnega števila, in sicer nekje okoli 3 tisoč zvezd.

Nešteto zimskih zvezd

Na žalost je skoraj nemogoče upoštevati vse razpoložljive zvezde, saj bodo za to potrebni pogoji s popolnoma pregledno atmosfero in popolno odsotnostjo kakršnih koli svetlobnih virov. Tudi če se v globoki zimski noči znajdete na odprtem polju stran od mestne svetlobe. Zakaj pozimi? Ja, saj so poletne noči veliko svetlejše! To je posledica dejstva, da sonce ne zaide daleč pod obzorje. Toda tudi v tem primeru našemu očesu ne bo na voljo več kot 2,5–3 tisoč zvezd. Zakaj?

Stvar je v tem, da učenecČloveško oko, če si ga predstavljamo kot optični instrument, zbira določeno količino svetlobe iz različnih virov. V našem primeru so viri svetlobe zvezde. Koliko jih bomo videli, je neposredno odvisno od premera leče optične naprave. Seveda ima steklo daljnogleda ali teleskopa večji premer kot očesna zenica. Zato bo zbral več svetlobe. Posledično je z astronomskimi instrumenti mogoče videti veliko večje število zvezd.

Zvezdno nebo skozi Hiparhove oči

Seveda ste opazili, da se zvezde razlikujejo po svetlosti ali, kot pravijo astronomi, po navideznem sijaju. V daljni preteklosti so bili ljudje pozorni tudi na to. Starogrški astronom Hiparh je vsa vidna nebesna telesa razdelil na zvezdne velikosti, ki imajo VI razrede. Najsvetlejši med njimi je "prislužil" I, najbolj neizrazite pa je označil za zvezde VI kategorije. Ostali so bili razdeljeni v vmesne razrede.

Pozneje se je izkazalo, da imajo različne zvezdne velikosti nekakšno algoritemsko povezavo med njimi. In popačenje svetlosti v enakem številu krat naše oko zazna kot odstranitev na enako razdaljo. Tako je postalo znano, da je sijaj zvezde kategorije I svetlejši od sijaja II za približno 2,5-krat.

Zvezda razreda II je za enako število krat svetlejša od razreda III, nebesno telo III pa je svetlejše od IV. Posledično se razlika med sijajem zvezd I in VI magnitude razlikuje za 100-krat. Tako so nebesna telesa VII kategorije onkraj praga človeškega vida. Pomembno je vedeti, da je zvezdamagnituda ni velikost zvezde, ampak njen navidezni sijaj.

Kaj je absolutna magnituda?

Zvezdne magnitude niso samo vidne, ampak tudi absolutne. Ta izraz se uporablja, ko je treba dve zvezdi primerjati med seboj po njuni svetilnosti. Da bi to naredili, se vsaka zvezda nanaša na običajno standardno razdaljo 10 parsekov. Z drugimi besedami, to je velikost zvezdnega predmeta, ki bi jo imel, če bi bil od opazovalca oddaljen 10 osebnih računalnikov.

Na primer, magnituda našega sonca je -26,7. Toda z razdalje 10 osebnih računalnikov bi bila naša zvezda komaj viden predmet pete magnitude. Iz tega sledi: večja kot je svetilnost nebesnega predmeta ali, kot pravijo, energija, ki jo zvezda oddaja na enoto časa, večja je verjetnost, da bo absolutna velikost predmeta dobila negativno vrednost. In obratno: nižja kot je svetilnost, višje bodo pozitivne vrednosti predmeta.

Najsvetlejše zvezde

Vse zvezde imajo različen navidezni sijaj. Nekateri so nekoliko svetlejši od prve magnitude, slednji so veliko šibkejši. Glede na to so bile uvedene frakcijske vrednosti. Na primer, če je navidezna zvezdna velikost v svojem sijaju nekje med kategorijama I in II, potem velja za razred 1, 5 zvezdic. Obstajajo tudi zvezde z magnitudami 2, 3…4, 7… itd. Na primer, Procyon, ki je del ekvatorialnega ozvezdja Mali pes, je najbolje videti po vsej Rusiji januarja ali februarja. Njen navidezni sijaj je 0,4.

Omeniti velja, da semmagnituda je večkratnik 0. Le ena zvezda ji skoraj natančno ustreza - to je Vega, najsvetlejša zvezda v ozvezdju Lyra. Njegova svetlost je približno 0,03 magnituda. Vendar pa obstajajo svetilke, ki so svetlejše od njega, vendar je njihova velikost negativna. Na primer Sirius, ki ga lahko opazujemo na dveh hemisferah hkrati. Njegova svetilnost je -1,5 magnituda.

Negativne zvezdne magnitude niso dodeljene samo zvezdam, ampak tudi drugim nebesnim objektom: Soncu, Luni, nekaterim planetom, kometom in vesoljskim postajam. Vendar pa obstajajo zvezde, ki lahko spremenijo svojo svetlost. Med njimi je veliko utripajočih zvezd s spremenljivimi amplitudami svetlosti, obstajajo pa tudi tiste, pri katerih je mogoče opaziti več utripov hkrati.

Meritev zvezdnih magnitud

V astronomiji se skoraj vse razdalje merijo z geometrijsko lestvico zvezdnih magnitud. Metoda fotometričnega merjenja se uporablja za velike razdalje in tudi, če morate primerjati svetilnost predmeta z njegovo navidezno svetlostjo. V bistvu je razdalja do najbližjih zvezd določena z njihovo letno paralakso - glavno polos elipse. Vesoljski sateliti, ki bodo izstreljeni v prihodnosti, bodo vizualno natančnost slik povečali vsaj za nekajkrat. Žal se druge metode še vedno uporabljajo za razdalje, večje od 50–100 osebnih računalnikov.

Izlet v vesolje

V daljni preteklosti so bila vsa nebesna telesa in planeti veliko manjši. Na primer, naša Zemlja je bila nekoč velikost Venere, še prej pa velikost Marsa. Pred milijardami let so vse celine pokrivale naš planet z neprekinjeno celinsko skorjo. Kasneje se je velikost Zemlje povečala in celinske plošče so se razšle in tvorile oceane.

Vse zvezde s prihodom "galaktične zime" povečajo temperaturo, svetilnost in magnitudo. S časom se povečuje tudi mera mase nebesnega telesa (na primer Sonca). Vendar je bilo to zelo neenakomerno.

Na začetku je bila ta majhna zvezda, tako kot kateri koli drugi velikanski planet, prekrita s trdnim ledom. Kasneje se je zvezda začela povečevati, dokler ni dosegla kritične mase in prenehala rasti. To je posledica dejstva, da zvezde občasno povečujejo svojo maso po naslednji galaktični zimi in upadajo v obdobjih izven sezone.

Celoten sončni sistem je rasel skupaj s Soncem. Žal vse zvezde ne bodo mogle slediti tej poti. Mnogi od njih bodo izginili v globine drugih, masivnejših zvezd. Nebesna telesa se obračajo po galaktičnih orbitah in se postopoma približujejo samemu središču, sesedejo na eno od najbližjih zvezd.

Galaksija je supergigantski zvezdno-planetarni sistem, ki izvira iz pritlikave galaksije, ki izvira iz manjše kopice, ki je nastala iz več planetarnega sistema. Slednji je prišel iz istega sistema kot naš.

mejna velikost zvezdice

Zdaj ni več skrivnost, da bolj pregledno in temnejše je nebo nad nami, več zvezd ali meteorjev lahko vidite. Mejna zvezdamagnituda je lastnost, ki jo je bolje določiti ne le zaradi prosojnosti neba, temveč tudi zaradi vida opazovalca. Človek lahko vidi sijaj najbolj zatemnjene zvezde le na obzorju, s perifernim vidom. Vendar je treba omeniti, da je to individualno merilo za vsakega. V primerjavi z vizualnim opazovanjem s teleskopa je bistvena razlika vrsta instrumenta in premer njegove leče.

Prebojna sila teleskopa s fotografsko ploščo zajame sevanje zatemnjenih zvezd. Sodobni teleskopi lahko opazujejo predmete s svetilnostjo 26–29 magnitud. Prebojna moč naprave je odvisna od številnih dodatnih meril. Med njimi je kakovost slike prav tako pomembna.

Velikost slike zvezde je neposredno odvisna od stanja atmosfere, goriščne razdalje leče, emulzije in časa, namenjenega osvetlitvi. Vendar je najpomembnejši indikator svetlost zvezde.