قدرهای ستاره ای

[Rez@ee]

قدرهای ستاره ای ( بخش اول )

قدرهای ستاره ای : stellar magnitudes
هنگامی که شبها به ستارگان نگاه می کنیم آشکار است که برخی از آنها روشنتر از برخی دیگر به نظر می آیند . با این حا ل این نکته می تواند فریبنده باشد چون روشنایی ستارگان بسته به فاصله ای که از آنها داریم ، متفاوت است . برای مثال یک لامپ 100 واتی که به فاصله 10 متر از ما قرار دارد دارای همان میزان روشنایی است که یک لامپ 60 واتی در فاصله 5/7 متری قرار داشته باشد . پس هر دوی این لامپها روشنایی ظاهری (Apparent Brightness )یکسانی دارند .
نوری که از یک منبع نقطه ای خارج می شود چون بر روی یک کره منتشر می شود رابطه عکس مجذور فاصله را رعایت می کند یا به عبارتی با عکس مجذور فاصله ، نسبت دارد یعنی هرچه از مرکز منبع نوری دور شویم روشنایی با توان 2 کم می شود . برای مثال اگر از یک منبع ، ده متر دور شویم روشنایی به اندازه 01/0 کاهش می یابد . اما باید به این نکته نیز توجه داشت که در هر صورت یک لامپ 100 واتی درخشنده تر از یک لامپ 60 واتی است .

درخشندگی (Luminosity)
درخشندگی بدان معنی است که ان‍رژی که یک لامپ 100 واتی تابش می کند بیشتر از انرژی یک لامپ 60 واتی است . درخشندگی که آنرا با حرف L نشان می دهیم یعنی مقدار انرژی که بر حسب ژول می باشد و در ثانیه تابش می شود .
درست مانند لامپ ، نور ستارگان نیز از قانون عکس مجذور فاصله پیروی می کند .
اخترشناسان بیشتر در مورد روشنایی ستارگان بحث می کنند و آنرا با مقیاس قدر می سنجند .

[Rez@ee]

قدرهای ستاره ای ( بخش دوم )


مقیاس قدر ، حدود 150 سال قبل از میلاد بوسیله دانشمندی یونانی به نام هیپارک بنیان گذاری شد ، که مشخص کننده قدر ظاهری ستارگان بود و روشنایی ستاره را در حالتی نشان می داد که با چشم غیر مسلح به آن نگاه کنیم . هیپارک در حدود 1000 ستاره را در این روش قدرگذاری کرد . در روش او پرنورترین ستارگان با قدر 1+ و کم نورترین ستارگان با قدر 6+ نشان داده می شدند .
در سال 1851 ستاره شناس انگلیسی نورمن پویسون ، مطلبی را که هیپارک بیان نموده بود به صورت رابطه دقیق ریاضی بیان نمود . در این رابطه اختلاف قدر دو ستاره برابر است با منفی 5/2 برابر لگارتیم نسبت روشنایی دو ستاره .
در این رابطه بیان می شود که قدر یک مقیاس خطی نیست بلکه لگاریتمی می باشد و میزان روشنایی ستاره ای با قدر 1+ شش برابر ستاره ای با قدر 6+ نیست و نسبت روشنایی ستاره قدر اول و ستاره قدر ششم برابر صد است .
اکنون برای آشنایی بیشتر با این نکته ، قدر چند ستاره بارز را معرفی می کنیم . به عنوان مثال قدر ستاره قطبی ( α دب اصغر ) : 2+ و قدر ستاره نسر واقع در صورت فلکی شلیاق یا چنگ رومی صفر ، قدر ستاره نسر طایر در صورت فلکی عقاب 1+ ، در نظر گرفته شده است .
با اختراع تلسکوپ ومشاهده ستارگان پرنورتر قدر ستارگان از 30- تا 30+ تعیین شد ف به عنوان مثال قدر سیاره مشتری 2- و قدر زهره 4- و قدر ماه کامل 12- در نظر گرفته می شود .

[Rez@ee]

قدرهای ستاره ای ( بخش سوم )

قدر مطلق (Absolute Magnitudes ) :
اکنون تصور می کنیم ، تمام ستارگان را در فاصله مساوی از زمین قرار داده ایم در این حالت دیگر فاصله ستارگان تاثیری در نورانیت آنها نخواهد داشت . ستاره شناسان فاصله ای استاندارد به اندازه 10 پارسک را برای قدر مطلق در نظر می گیرند . علت استفاده از این عدد این است که در محاسبات با لگاریتم در مبنای 10 سروکار داریم برای مثال اگر خورشید را به فاصله 10 پارسکی ببریم قدر آن 74/4+ و قدر ستاره قطبی در این فاصله 6/4- می شود . قدرمطلق پرنورترین ستاره آسمان یا شباهنگ 42/1+ است .
قدرتابش سنجی :
ستارگان مقدار قابل توجهی از انرژی خود را در قسمت طیف نامرئی الکترومغناطیس تابش می کنند ، برای مثال ستارگان گرمتر ممکن است به چشم ما تار به نظر بیایند چون قسمت اعظم تابش خود را در ناحیه فرابنفش دارند و همچنین جو زمین قسمت اعظم طول موجهای نامرئی را جذب می کند . پس قدرهای ستارگان را باید کمی دیگر تصحیح نماییم . به همین دلیل ستاره شناسان قدرکلی را برای ستارگان در نظر می گیرند .
خورشید بیشتر تابش خود را در طیف مرئی دارد بنابراین تصحیح تابش سنجی آن بسیار کم و برابر 06/0- می باشد پس قدر کلی خورشید 84/26- می باشد یا قدر کلی برای ستاره قطبی 3/2+ است . یا برای سیاره زهره 22/4- می باشد .