2009年3月8日 星期日

星等的標記

天際發光體的明暗程度通常會用星等來表示,最早古希臘天文學家希巴卡斯(Ἳππαρχος)制定的,他把自己編製的星表中的1022顆恆星按照亮度劃分為6個等級,最明亮的20顆星定為1等星,次亮的68顆星為二等星,直至最黯淡而肉眼剛可看到的為6等星。

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 - 伊琉沙的星空小行星絕對星等與直徑轉換這篇文章。

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