Абсолютная звёздная величина

Абсолютная звёздная величина — физическая величина, характеризующая светимость астрономического объекта. Для разных типов объектов используются разные определения абсолютной величины.

Абсолютная звёздная величина для звёзд

Абсолютная звёздная величина (M) для звёзд определяется как видимая звёздная величина объекта, если бы он был расположен на расстоянии 10 парсек от наблюдателя. Абсолютная болометрическая (учитывающая полное излучение во всех диапазонах электромагнитных волн) звёздная величина Солнца +4,7.

Если известна видимая звёздная величина $m$ и расстояние до объекта $d$, можно вычислить абсолютную звёздную величину по формуле:

$M=m-5\lg {\frac {d}{d_{0}}}$

где $d_{0}$ = 10 пк ≈ 32,616 световых лет (Также можно воспользоваться формулами: $M=m+5-5\lg r$ и $M=m+5+5\lg \pi \prime \prime$, где $r$ и $\pi \prime \prime$ - расстояние до звезды в парсеках и годичный параллакс в секундах соответственно).

Соответственно, если известны видимая и абсолютная звёздные величины, можно вычислить расстояние по формуле

$d=d_{0}10^{\frac {m-M}{5}}$

Абсолютная звёздная величина связана со светимостью следующим соотношением:

$\lg {\frac {L}{L_{\odot }}}=0,4(M_{\odot }-M)$

где $L_{\odot }$ и $M_{\odot }$ — светимость и абсолютная звёздная величина Солнца.

Абсолютная звёздная величина для тел Солнечной системы (H)

Для объектов Солнечной системы (планет, астероидов и комет) используется другая версия абсолютной звёздной величины. Для них абсолютная величина принимается равной видимой величине, которую они имели бы на расстоянии 1 а. е. от Солнца и от наблюдателя, причём наблюдатель должен видеть полную фазу объекта (то есть теоретически наблюдатель должен находиться в центре Солнца).

Пусть m₀ — видимая звёздная величина Солнца, A — геометрическое альбедо планеты, а r — её радиус. Тогда абсолютная звездная величина g этой планеты может быть выражена следующим образом:

$g=m_{0}-2.5\lg {Ar^{2}}$,

Поскольку с расстояния в 1 а. е. планета видна под углом ρ, то, выражая угол в секундах дуги, ρ = r / sin 1". Таким образом можно выразить абсолютную звездную величину через видимый размер планеты:

$g=m_{0}-2.5\lg {A}-5\lg {\frac {\rho }{\sin {1''}}}=-2.5\lg {A}-5\lg {\rho }-0.23$.

Величина g вычисляется из видимой звездной величины планеты/астероида. Если из каких-то физических соображений можно сделать оценку геометрического альбедо, то это позволяет нам определить размер астероида, и, наоборот, зная размер астероида, можно определить его геометрическое альбедо.

Есть набор расчетных таблиц для тел с наиболее распространёнными значениями альбедо астероидов (0,25 — 0,05).

Абсолютная звёздная величина метеоров

Наблюдения метеоров проводятся одновременно в разных точках поверхности Земли. К каждому наблюдателю свет от метеора проходит разное расстояние и испытывает разное поглощение в атмосфере: чем ближе метеор к горизонту, тем большую толщу атмосферы он просвечивает и тем меньше будет его блеск. Типичная высота загорания метеоров — 100 км. Поэтому, в метеорной астрономии принято другое определение абсолютной звёздной величины. А именно, абсолютной называется та звёздная величина метеора M, которую он имел бы, будучи видим в зените на расстоянии 100 км.

$M=m-5\lg {R}-K$,

где K — поправка на поглощение в атмосфере (редукция к зениту), R — расстояние до метеора, m - его видимая звездная величина.

См. также

• Видимая звёздная величина
• Класс светимости
• Светимость

Ссылки

• Статья в Физической энциклопедии