1850年英國天文學家波克松(Norman Robert Pogson)發現1等星要比6等星亮100倍。根據這個關係,星等開始以定量方法訂定標準。首先將目視所及最黯淡的星光列為6等星,而星等相差1等,亮度相差100的0.2次方等於2.512倍。根據這種方式訂定的星等就不一定是整數,而且可以是0星等,也可以是負星等。像目視最亮的太陽就是-26.7星等、天狼星為-1.5星等、南門二為-0.1星等、織女星為+0.03星等,而非恆星的月亮滿月最亮時則有-12.6星等、金星最亮時有-4星等、木星最亮時有-2星等。
中文星名 | 英文星名 | 視星等 | 距離(光年) |
水委一 | Achernar | 0.5 | 140 |
芻蒿增二 | Mira | 2.0 | 500 |
勾陳一(北極星) | Polaris | 2.0 | 430 |
大陵五 | Algol | 2.1 | 93 |
畢宿五 | Aldebaran | 0.8 | 65 |
參宿七 | Rigel | 0.1 | 700 |
五車二 | Capella | 0.1 | 42 |
參宿四 | Betelgeuse | 0.4 | 500 |
老人星 | Canopus | -0.7 | 310 |
天狼 | Sirius | -1.5 | 8.6 |
北河二 | Castor | 1.6 | 52 |
南河三 | Procyon | 0.4 | 11 |
北河三 | Pollux | 1.1 | 34 |
軒轅十四 | Regulus | 1.3 | 77 |
角宿一 | Spica | 1.0 | 260 |
大角 | Arcturus | -0.0 | 37 |
心宿二 | Antares | 1.0 | 500 |
織女 | Vega | 0.0 | 25 |
牛郎 | Altair | 0.8 | 17 |
天津四 | Deneb | 1.3 | 1800 |
北落師門 | Fomalhaut | 1.2 | 25 |
以上說明的星等是從地球上使用目視或望遠設備所看到的星體亮度,稱為『視星等』,實際上只相當於光學中的照度;而不同恆星與地球間的距離都不同,所以視星等並不能表示恆星本身的發光強度。 比較亮的星星有可能只是比其他星星較接近地球。
如果我們在清澈、晴朗、沒有月亮且無其他光害的夜晚,肉眼能觀察到的半個天空約3000顆星星,也就是說整個天球能被肉眼看到的星星約有6000顆。
為了瞭解恆星本身的發光強度,而不考慮他們和地球的遠近,天文學中另外定義了『絕對星等』。定義是假設星星是距離在地球10個秒差距(32.616光年,1秒差 = 3.2616光年)的地方,觀察這個恆星得到的亮度,確定它自身的發光強度,而得到的星等,稱為『絕對星等』。按照這個度量方法,天狼星為1.4星等、織女星為0.5星等、牛郎星為2.2星等、參宿四為-5.3星等、天津四為-7.2星等、而太陽為4.8星等。
中文星名 | 英文星名 | 絕對星等 | 距離(光年) |
水委一 | Achernar | -2.77 | 140 |
芻蒿增二 | Mira | 0.93 | 500 |
勾陳一(北極星) | Polaris | -3.64 | 430 |
大陵五 | Algol | -0.15 | 93 |
畢宿五 | Aldebaran | -0.63 | 65 |
參宿七 | Rigel | -6.7 | 700 |
五車二 | Capella | -0.1 | 42 |
參宿四 | Betelgeuse | -5.3 | 500 |
老人星 | Canopus | -5.53 | 310 |
天狼 | Sirius | 1.4 | 8.6 |
北河二 | Castor | 1.33 | 52 |
南河三 | Procyon | 2.7 | 11 |
北河三 | Pollux | 1.09 | 34 |
軒轅十四 | Regulus | -0.52 | 77 |
角宿一 | Spica | -3.55 | 260 |
大角 | Arcturus | -0.38 | 37 |
心宿二 | Antares | -5.29 | 500 |
織女 | Vega | 0.5 | 25 |
牛郎 | Altair | 2.2 | 17 |
天津四 | Deneb | -7.2 | 1800 |
北落師門 | Fomalhaut | 2.03 | 25 |
因為行星、小行星、彗星等天體只能依靠反射恆星光芒才能看到,所以行星、小行星、彗星的絕對星等定義與上述說明並不相同。有興趣者可以看伊琉沙的星空小札 - 伊琉沙的星空中小行星絕對星等與直徑轉換這篇文章。
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