Ljusstyrkan E för en stjärna, bestämd av dess skenbara magnitud, är omvänt proportionell mot kvadraten på avståndet till den. För att ta reda på den faktiska strålningen av en stjärna är det nödvändigt att eliminera påverkan av dess avstånd. Låt oss komma överens om att kalla den absoluta ljusstyrkan för den som stjärnan skulle ha om den befann sig på ett avstånd av 10 parsec från observatören (1 parsec ljusår km). Då är formeln giltig
där avståndet uttrycks i parsecs.
Den skenbara storleken beror också på avståndet. Magnituden som stjärnan skulle ha om den befann sig på ett avstånd av 10 parsecs från observatören kallas den absoluta magnituden och betecknas med bokstaven M. Genom att tillämpa formlerna (1) och (5) får vi fram
varifrån vi tar logaritmer och transformerar
Med hjälp av denna formel, med kännedom om den skenbara magnituden och avståndet, beräknas den absoluta magnituden M.
Ljusstyrkan hos en stjärna är förhållandet mellan intensiteten av dess ljus och solens intensitet, som alltså tas som enhet. Om vi betecknar solens absoluta magnitud, så beräknas ljusstyrkan för stjärnan L med formeln
Eftersom solens absoluta magnitud i strålarna V är lika, får den sista formeln ett numeriskt uttryck
Genom att känna till ljusstyrkan hos en stjärna kan vi beräkna dess radie, förutsatt att den har en sfärisk form och att stjärnans skiva har samma ljusstyrka både i mitten och i kanten. Skivans yta är lika med att beteckna skivans ljusstyrka med I, d.v.s. anta att varje kvadratmeter sänder ut I joule strålningsenergi per sekund, får vi energin som sänds ut av stjärnans skiva. På samma sätt är energin som sänds ut av solskivan lika med Om vi dividerar det första uttrycket med det andra får vi stjärnans ljusstyrka
Från teorin om termisk strålning är det känt att
och därför
Temperaturen T som ingår i denna formel skiljer sig något från temperaturen som bestäms av färgindexet, men detta kan försummas och då blir stjärnans radie
1. Ljusflöde
Ljusflöde är kraften hos strålningsenergi, bedömd av den ljuskänsla den producerar. Strålningsenergin bestäms av antalet kvanta som sänds ut av sändaren i rymden. Strålningsenergi (strålningsenergi) mäts i joule. Mängden energi som avges per tidsenhet kallas strålningsflöde eller strålningsflöde. Strålningsflödet mäts i watt. Ljusflödet betecknas Fe.
där: Qе - strålningsenergi.
Strålningsflödet kännetecknas av fördelningen av energi i tid och rum.
I de flesta fall, när man talar om fördelningen av strålningsflödet över tiden, tar de inte hänsyn till kvantnaturen för förekomsten av strålning, utan förstår detta som en funktion som ger en förändring i tiden för ögonblickliga värden för strålningen flöde Ф(t). Detta är acceptabelt eftersom antalet fotoner som emitteras av källan per tidsenhet är mycket stort.
Enligt den spektrala fördelningen av strålningsflödet delas källor in i tre klasser: med linje, rand och kontinuerliga spektra. Källa strålflöde med linjespektrum består av monokromatiska strömmar av individuella linjer:
där: Фλ - monokromatiskt strålningsflöde; Fe - strålningsflöde.
För källor med ett randigt spektrum förekommer strålning inom ganska breda områden av spektrumet - band separerade från varandra med mörka intervall. För att karakterisera den spektrala fördelningen av strålningsflödet med kontinuerliga och randiga spektra, en storhet som kallas spektral flödestäthet
där: λ - våglängd.
Den spektrala strålningsflödestätheten är ett kännetecken för fördelningen av strålningsflödet över spektrumet och är lika med förhållandet mellan det elementära flödet ΔФeλ som motsvarar en oändlig yta och bredden av detta område:
Spektral strålningsflödestäthet mäts i watt per nanometer.
Inom ljusteknik, där den huvudsakliga mottagaren av strålning är det mänskliga ögat, introduceras begreppet ljusflöde för att bedöma strålningsflödets effektiva verkan. Ljusflöde är ett strålningsflöde som bedöms utifrån dess effekt på ögat, vars relativa spektrala känslighet bestäms av den genomsnittliga spektrala effektivitetskurvan som godkänts av CIE.
Inom ljusteknik används följande definition av ljusflöde: ljusflöde är ljusenergins kraft. Enheten för ljusflöde är lumen (lm). 1 lm motsvarar det ljusflöde som sänds ut i en enhetlig rymdvinkel av en isotrop punktkälla med en ljusstyrka på 1 candela.
Tabell 1. Typiska ljusvärden för ljuskällor:
| Typer av lampor | Elenergi, W | Ljusflöde, lm | Ljuseffektivitet lm/w |
| 100 W | 1360 lm | 13,6 lm/W | |
| Lysrör | 58 W | 5400 lm | 93 lm/W |
| Högtrycksnatriumlampa | 100 W | 10 000 lm | 100 lm/W |
| Lågtrycksnatriumlampa | 180 W | 33000 lm | 183 lm/W |
| Högtrycks kvicksilverlampa | 1000 W | 58 000 lm | 58 lm/W |
| Metallhalogenlampa | 2000 W | 190 000 lm | 95 lm/W |
Ljusflödet Ф som faller på en kropp är fördelat i tre komponenter: reflekteras av kroppen Фρ, absorberas av Фα och överförs Фτ. När du använder följande koefficienter: reflektion ρ = Фρ /Ф; absorption α =Фα/Ф; överföring τ = Фτ / Ф.
Tabell 2. Ljusegenskaper hos vissa material och ytor
| Material eller ytor | Odds | Karaktär av reflektion och överföring | ||
| reflektioner ρ | absorption α | överföring τ | ||
| Krita | 0,85 | 0,15 | - | Diffus |
| Silikatemalj | 0,8 | 0,2 | - | Diffus |
| Spegel aluminium | 0,85 | 0,15 | - | Regisserad |
| Glasspegel | 0,8 | 0,2 | - | Regisserad |
| Frostat glas | 0,1 | 0,5 | 0,4 | Riktningsspridd |
| Ekologiskt mjölkglas | 0,22 | 0,15 | 0,63 | Riktningsspridd |
| Opal silikatglas | 0,3 | 0,1 | 0,6 | Diffus |
| Silikatmjölkglas | 0,45 | 0,15 | 0,4 | Diffus |
2. Ljuskraft
Fördelningen av strålning från en verklig källa i det omgivande utrymmet är inte enhetlig. Därför kommer ljusflödet inte att vara en uttömmande egenskap hos källan om fördelningen av strålning i olika riktningar av det omgivande rummet inte bestäms samtidigt.
För att karakterisera fördelningen av ljusflödet används begreppet rumslig täthet av ljusflöde i olika riktningar av det omgivande utrymmet. Den rumsliga tätheten för ljusflödet, bestäms av förhållandet mellan ljusflödet och den rymliga vinkeln med spetsen vid den punkt där källan är belägen, inom vilken detta flöde är jämnt fördelat, kallas ljusintensitet:
där: F - ljusflöde; ω - rymdvinkel.
Enheten för ljusstyrka är candela. 1 cd.
Detta är den ljusstyrka som sänds ut i en vinkelrät riktning av ett ytelement av svartkropp med en yta på 1:600000 m2 vid stelningstemperaturen för platina.
Enheten för ljusstyrka är candela, cd är en av grundstorheterna i SI-systemet och motsvarar ett ljusflöde på 1 lm, jämnt fördelat inom en rymdvinkel på 1 steradian (avg). En rymd vinkel är en del av rymden innesluten inuti en konisk yta. Gedigen vinkelω mäts genom förhållandet mellan arean den skär ut från en sfär med godtycklig radie till kvadraten på den senare.
3. Belysning
Belysningsstyrka är mängden ljus eller ljusflöde som faller in på en enhetsyta. Den betecknas med bokstaven E och mäts i lux (lx).
Enheten för belysning lux, lux har dimensionen lumen per kvadratmeter (lm/m2).
Belysning kan definieras som tätheten av ljusflöde på en upplyst yta:
Belysningen beror inte på utbredningsriktningen för ljusflödet på ytan.
Här är några allmänt accepterade belysningsindikatorer:
Sommar, dag under en molnfri himmel - 100 000 lux
Gatubelysning - 5-30 lux
Fullmåne på en klar natt - 0,25 lux
4. Förhållandet mellan ljusstyrka (I) och belysningsstyrka (E).
Omvänd kvadratisk lag
Belysning vid en viss punkt på en yta vinkelrät mot ljusets utbredningsriktning definieras som förhållandet mellan ljusstyrka och kvadraten på avståndet från denna punkt till ljuskällan. Om vi tar detta avstånd som d, kan detta förhållande uttryckas med följande formel:
Till exempel: om en ljuskälla avger ljus med en intensitet på 1200 cd i en riktning vinkelrät mot ytan på ett avstånd av 3 meter från denna yta, så kommer belysningsstyrkan (Ep) vid den punkt där ljuset når ytan att vara 1200 /32 = 133 lux. Om ytan ligger på ett avstånd av 6 m från ljuskällan blir belysningen 1200/62 = 33 lux. Detta förhållande kallas "omvänd kvadratlag".
Belysning vid en viss punkt på en yta som inte är vinkelrät mot ljusets utbredningsriktning är lika med ljusstyrkan i mätpunktens riktning, dividerat med kvadraten på avståndet mellan ljuskällan och punkten på planet multiplicerat med cosinus för vinkeln γ (γ är vinkeln som bildas av ljusets infallsriktning och vinkelrät mot detta plan).
Därför:
Detta är cosinuslagen (Figur 1).
Ris. 1. Till lagen om cosinus
För att beräkna horisontell belysning är det lämpligt att ändra den sista formeln genom att ersätta avståndet d mellan ljuskällan och mätpunkten med höjden h från ljuskällan till ytan.
I figur 2:
Sedan:
Vi får:
Med denna formel beräknas den horisontella belysningen vid mätpunkten.
Ris. 2. Horisontell belysning
6. Vertikal belysning
Belysning av samma punkt P i ett vertikalt plan orienterat mot ljuskällan kan representeras som en funktion av ljuskällans höjd (h) och infallsvinkeln (y) för ljusintensiteten (I) (Figur 3).
ljusstyrka:
För ytor med ändliga dimensioner:
Ljusstyrka är tätheten av det ljusflöde som sänds ut av en ljusyta. Enheten för ljusstyrka är lumen per kvadratmeter ljusyta, vilket motsvarar en yta på 1 m2 som jämnt avger ett ljusflöde på 1 lm. När det gäller allmän strålning introduceras begreppet energisk luminositet hos den strålande kroppen (Me).
Enheten för energisk ljusstyrka är W/m2.
Ljusstyrka i detta fall kan uttryckas genom spektralenergins ljusstyrketäthet hos den emitterande kroppen Meλ(λ)
För en jämförande bedömning reducerar vi energiluminositeterna till ljusstyrkorna för vissa ytor:
Solyta - Me=6 107 W/m2;
Glödlampsglödtråd - Me=2 105 W/m2;
Solens yta i zenit är M=3,1 109 lm/m2;
Lysrörslampa - M=22 103 lm/m2.
Detta är intensiteten av ljus som emitteras per ytenhet i en specifik riktning. Måttenheten för ljusstyrka är candela per kvadratmeter (cd/m2).
Ytan i sig kan avge ljus, som ytan på en lampa, eller reflektera ljus som kommer från en annan källa, som ytan på en väg.
Ytor med olika reflektionsegenskaper under samma belysning kommer att ha varierande grad ljusstyrka
Ljusstyrkan som emitteras av en yta dA i en vinkel Ф mot projektionen av denna yta är lika med förhållandet mellan intensiteten av ljus som emitteras i en given riktning och projektionen av den emitterande ytan (fig. 4).
Ris. 4. Ljusstyrka
Både ljusstyrkan och projektionen av den emitterande ytan beror inte på avståndet. Därför är ljusstyrkan också oberoende av avstånd.
Några praktiska exempel:
Solytans ljusstyrka - 2000000000 cd/m2
Ljusstyrka för lysrör - från 5000 till 15000 cd/m2
Fullmånens ytljusstyrka - 2500 cd/m2
Konstgjord vägbelysning - 30 lux 2 cd/m2
Visuellt ser stjärnorna annorlunda ut för en observatör på jorden: vissa lyser starkare, andra svagare.
Detta indikerar dock ännu inte den verkliga kraften hos deras strålning, eftersom stjärnorna är på olika avstånd.
Till exempel har den blå Rigel från stjärnbilden Orion en synlig magnitud på 0,11, och den ljusaste Sirius, som ligger i närheten på himlen, har en synlig magnitud på minus 1,5.
Rigel avger dock 2 200 gånger mer synlig energi än Sirius och verkar svagare bara för att den är 90 gånger längre bort från oss än Sirius.
Den skenbara magnituden i sig kan alltså inte vara en egenskap hos stjärnan, eftersom den beror på avståndet.
Det verkliga kännetecknet för en stjärnas strålningskraft är dess ljusstyrka, det vill säga den totala energin som stjärnan sänder ut per tidsenhet.
Ljusstyrka inom astronomi, den totala energi som sänds ut av ett astronomiskt objekt (planet, stjärna, galax, etc.) per tidsenhet. Mätt i absoluta enheter: watt (W) – i det internationella enhetssystemet SI; erg/s – i GHS-systemet (centimeter-gram-sekund); eller i enheter för solljusstyrka (solljusstyrka L s = 3,86·10 33 erg/s eller 3,8·10 26 W).
Ljusstyrkan beror inte på avståndet till föremålet; endast den skenbara storleken beror på det.
Ljusstyrka är en av de viktigaste stjärnegenskaperna, vilket möjliggör jämförelser mellan olika typer stjärnor på diagrammen "spektrum - ljusstyrka", "massa - ljusstyrka".
där R är stjärnans radie, T är temperaturen på dess yta, σ är Stefan-Boltzmanns konstant.
Det bör noteras att stjärnornas ljusstyrka är mycket olika: det finns stjärnor vars ljusstyrka är 500 000 gånger större än solen, och det finns dvärgstjärnor vars ljusstyrka är ungefär lika många gånger mindre.
En stjärnas ljusstyrka kan mätas i fysiska enheter(säg i watt), men astronomer uttrycker oftare stjärnornas ljusstyrka i enheter av solens ljusstyrka.
Du kan också uttrycka den verkliga ljusstyrkan hos en stjärna med hjälp av absoluta storleken.
Låt oss föreställa oss att vi har placerat alla stjärnorna sida vid sida och ser dem från samma avstånd. Då kommer den skenbara magnituden inte längre att bero på avståndet och kommer endast att bestämmas av ljusstyrkan.
Standardavståndet är 10 ps (parsec).
Den skenbara magnituden (m) som en stjärna skulle ha på det avståndet kallas absolut magnitud (M).
Sålunda är absolut magnitud en kvantitativ egenskap för ett objekts ljusstyrka, lika med den magnitud som objektet skulle ha vid ett standardavstånd av 10 parsecs.
Eftersom belysningen är omvänt proportionell mot kvadraten på avståndet, alltså
där E är belysningen som skapas av en stjärna som är r parsec långt från jorden; E 0 - belysning från samma stjärna från ett standardavstånd r 0 (10 st).
Med Pogsons formel får vi:
m – M = -2,5 lg(E/E 0) = -2,5 lg(r 0 /r) 2 = -5 lgr 0 + 5 lgr.
Det följer
M = m + 5 lgr 0 - 5 lgr.
För r 0 = 10 st
M = m + 5 - 5 lgr. (1)
Om i (1) r = r 0 = 10 st, Det M = m– per definition av absolut storlek.
Skillnaden mellan den synliga (m) och den absoluta (M) magnituden kallas avståndsmodulen
m - M = 5 lgr - 5 .
Medan M endast beror på stjärnans egen ljusstyrka, beror m också på avståndet r (i ps) till den.
Låt oss till exempel beräkna den absoluta magnituden för en av de ljusaste och närmaste stjärnorna till oss - Centauri.
Dess skenbara magnitud är -0,1, dess avstånd är 1,33 ps. Genom att ersätta dessa värden i formel (1) får vi: M = -0,1 + 5 - 5 lg1,33 = 4,3.
Det vill säga, den absoluta magnituden för en Centauri är nära solens absoluta magnitud, lika med 4,8.
Man bör också ta hänsyn till absorptionen av stjärnljus av det interstellära mediet. Denna absorption försvagar stjärnans ljusstyrka och ökar den skenbara magnituden m.
I det här fallet: m = M - 5 + 5 lgr + A(r), där termen A(r) tar hänsyn till interstellär absorption.
Ljusstyrka
Skenbara och absoluta magnituder
Wikipedia
Strålning som emitteras från ett litet område av en lysande yta av en enhetsyta. Det är lika med förhållandet mellan ljusflödet som härrör från den lilla ytan i fråga och arean av detta område:
,där dΦ är ljusflödet som emitteras av en yta av area d S. Ljusstyrkan mäts i lm/m². 1 lm/m² är ljusstyrkan hos en yta med en area på 1 m2 som avger ett ljusflöde lika med 1 lm.
Ljusstyrkan beror inte på avståndet till föremålet; endast den skenbara storleken beror på det. Ljusstyrka är en av de viktigaste stjärnegenskaperna, vilket gör att man kan jämföra olika typer av stjärnor med varandra på diagrammen "spektrum - ljusstyrka" och "massa - ljusstyrka". En stjärnas ljusstyrka kan beräknas med formeln:
Där R- stjärnans radie, Tär temperaturen på dess yta, σ är Stefan-Boltzmann-koefficienten.
Kolliderar ljusstyrka
I experimentell partikelfysik ljusstyrka kallas accelerator- eller kolliderarparametern, som kännetecknar intensiteten av kollisionen av partiklar från två kolliderande strålar, eller partiklar av en stråle med partiklar från ett fast mål. Ljusstyrka L mäts i cm−2 s−1. När reaktionstvärsnittet multipliceras med ljusstyrkan erhålls medelfrekvensen för denna process vid en given kolliderare.
Anteckningar
Wikimedia Foundation.
- 2010.
- Samarbete
Kompositmaterial
Se vad "Luminosity" är i andra ordböcker: LJUSSTYRKA - vid en punkt på ytan. en av ljusmängderna, förhållandet mellan ljusflödet som kommer från ett ytelement och arean av detta element. Enhet C. (SI) lumen per kvadratmeter (lm/m2). Ett liknande värde i energisystemet. kvantiteter kallas... ...
Fysisk uppslagsverk- Förhållandet mellan ljusflödet som emitteras av en ljusyta och arean av denna yta [Terminologisk konstruktionslexikon på 12 språk (VNIIIS Gosstroy USSR)] ljusstyrka (Mν) En fysisk storhet som bestäms av förhållandet... ... Teknisk översättarguide
Se vad "Luminosity" är i andra ordböcker:- LUMINOSITY, den absoluta ljusstyrkan för en STJÄRNAN, mängden energi som sänds ut av dess yta per sekund. Uttryckt i watt (joule per sekund) eller enheter för solens ljusstyrka. Bolometrisk ljusstyrka mäter den totala styrkan av en stjärnas ljus per... ... Vetenskaplig och teknisk encyklopedisk ordbok
Se vad "Luminosity" är i andra ordböcker:- LJUSSTYRKA, 1) inom astronomi, den totala mängden energi som avges rymdobjekt per tidsenhet. Ibland talar vi om ljusstyrka i ett visst våglängdsområde, till exempel radioljusstyrka. Vanligtvis mätt i erg/s, W eller enheter... ... Modernt uppslagsverk
Se vad "Luminosity" är i andra ordböcker:- stjärnor strålningseffekt. Vanligtvis uttryckt i enheter lika med solens ljusstyrka L? = 3,86?1026 W...
Se vad "Luminosity" är i andra ordböcker:- värdet av det totala ljusflödet som avges av en enhetsyta på ljuskällan. Mätt i lm/m² (i SI) ... Stor encyklopedisk ordbok
Se vad "Luminosity" är i andra ordböcker:- (ljusstyrka) fysisk. ett värde lika med förhållandet mellan ljus (cm.) Ф som emitteras av en lysande yta och arean S av denna yta: R = Ф/S I SI uttrycks det i (cm.) per kvadratmeter (lm/m2) ... Big Polytechnic Encyclopedia
Ljusstyrka- I Ljusstyrka vid en punkt på en yta, förhållandet mellan ljusflödet (Se Ljusflöde) som kommer från ett litet ytelement som innehåller denna punkt, till området för detta element. En av ljusmängderna (Se Ljusmängder).... ... Stora sovjetiska encyklopedien
Fysisk uppslagsverk- Och; och. Astron. Ljusflöde som avges av en enhetsyta av en ljuskälla. C. av en stjärna (förhållandet mellan en stjärnas ljusstyrka och solens ljusstyrka). S. natthimlen (glöd av atomer och luftmolekyler i höga lager atmosfär). * * * ljusstyrka I… … Encyklopedisk ordbok
Ljusstyrka- inom astronomi, den totala energi som sänds ut av en källa per tidsenhet (i absoluta enheter eller i enheter för solenergi; solenergi = 3,86·1033 erg/s). Ibland talar de inte om fullt S., utan om S. i ett visst våglängdsområde. Till exempel i... ... Astronomisk ordbok
Böcker
- ASTROFYSIK UR FYSIKENS SYNPUNK, B.V. Vasiliev. Det moderna astrofysiska samhället baserar forskning om stjärnors fysik på principen om deras inre överensstämmelse och överensstämmelse med de grundläggande bestämmelserna i tidigare ackumulerade teorier och...
Himlakropparnas egenskaper kan vara mycket förvirrande. Endast stjärnor har skenbar, absolut magnitud, ljusstyrka och andra parametrar. Vi ska försöka reda ut det med det senare. Vad är stjärnornas ljusstyrka? Har det något att göra med deras synlighet på natthimlen? Vad är solens ljusstyrka?
Stjärnornas natur
Stjärnor är mycket massiva kosmiska kroppar som avger ljus. De bildas av gaser och damm som ett resultat av gravitationskompression. Inuti stjärnor finns en tät kärna i vilken kärnreaktioner. De bidrar till stjärnornas glöd. De viktigaste egenskaperna hos armaturer är spektrum, storlek, briljans, ljusstyrka, inre struktur. Alla dessa parametrar beror på massan av en viss stjärna och dess kemisk sammansättning.
De viktigaste "designerna" av dessa himlakroppar är helium och väte. I mindre mängder i förhållande till dem kan de innehålla kol, syre och metaller (mangan, kisel, järn). Största kvantiteten väte och helium i unga stjärnor, med tiden minskar deras proportioner, vilket ger vika för andra element.
I stjärnans inre regioner är situationen mycket "het". Temperaturen i dem når flera miljoner Kelvin. Här sker kontinuerliga reaktioner där väte omvandlas till helium. På ytan är temperaturen mycket lägre och når bara några tusen Kelvin.
Vad är stjärnornas ljusstyrka?
Termonukleära reaktioner inuti stjärnor åtföljs av energiutsläpp. Ljusstyrka kallas fysisk kvantitet, vilket återspeglar exakt hur mycket energi den producerar himlakropp under en viss tid.
Det förväxlas ofta med andra parametrar, såsom ljusstyrkan hos stjärnor på natthimlen. Ljusstyrka eller synligt värde är dock en ungefärlig egenskap som inte mäts på något sätt. Det är till stor del relaterat till stjärnans avstånd från jorden och beskriver bara hur väl stjärnan är synlig på himlen. Ju mindre siffran på detta värde är, desto större är dess skenbara ljusstyrka.
Däremot är stjärnornas ljusstyrka en objektiv parameter. Det beror inte på var observatören är. Detta är en egenskap hos en stjärna som bestämmer dess energiska kraft. Det kan förändras under olika perioder av evolutionen av en himlakropp.
Ungefärlig till ljusstyrka, men inte identisk, är absolut. Det används ofta för att beräkna stjärnors ljusstyrka.
Bestämning av ljusstyrka
Mängden energi en himlakropp avger mäts i watt (W), joule per sekund (J/s) eller ergs per sekund (erg/s). Det finns flera sätt att hitta den önskade parametern.
Det kan enkelt beräknas med formeln L = 0,4(Ma -M), om du vet den absoluta magnituden för den önskade stjärnan. Således betecknar den latinska bokstaven L ljusstyrka, bokstaven M är den absoluta magnituden och Ma är solens absoluta magnitud (4,83 Ma).
En annan metod innebär större kunskap om armaturen. Om vi känner till radien (R) och temperaturen (T ef) på dess yta, så kan ljusstyrkan bestämmas med formeln L=4pR 2 sT 4 ef. Latinsk s betyder i detta fall en stabil fysisk storhet - Stefan-Boltzmann-konstanten.
Vår sols ljusstyrka är 3.839 x 10 26 watt. För enkelhetens skull och tydlighetens skull jämför forskare vanligtvis ljusstyrkan hos en kosmisk kropp med detta värde. Det finns alltså föremål som är tusentals eller miljoner gånger svagare eller starkare än solen.
Stjärnans ljusstyrka
För att jämföra stjärnor med varandra använder astrofysiker olika klassificeringar. De är uppdelade efter spektra, storlekar, temperaturer osv. Men oftast används flera egenskaper samtidigt för en mer komplett bild.
Det finns en central Harvard-klassificering baserad på de spektra som armaturerna avger. Den använder latinska bokstäver, som var och en motsvarar en specifik strålningsfärg (O - blå, B - vit-blå, A - vit, etc.).
Stjärnor med samma spektrum kan ha olika ljusstyrka. Därför har forskare utvecklat Yerke-klassificeringen, som tar hänsyn till denna parameter. Det separerar dem genom ljusstyrka baserat på absolut magnitud. Dessutom tilldelas varje typ av stjärna inte bara bokstäverna i spektrumet, utan också siffror som ansvarar för ljusstyrkan. Så de skiljer:
- hyperjättar (0);
- ljusaste superjättar (Ia+);
- ljusa superjättar (Ia);
- normala superjättar (Ib);
- ljusa jättar (II);
- normala jättar (III);
- subjättar (IV);
- huvudsekvensdvärgar (V);
- subdvärgar (VI);
- vita dvärgar (VII);
Ju högre ljusstyrka, desto mindre värde absolut värde. För jättar och superjättar indikeras det med ett minustecken.
Kommunikation mellan absolut värde, temperatur, spektrum, ljusstyrka hos stjärnor visas av Hertzsprung-Russell-diagrammet. Det antogs redan 1910. Diagrammet kombinerar Harvard- och Yerke-klassificeringarna och låter oss se och klassificera armaturerna mer holistiskt.
Skillnad i ljusstyrka
Parametrarna för stjärnor är starkt relaterade till varandra. Ljusstyrkan påverkas av stjärnans temperatur och dess massa. Och de beror till stor del på stjärnans kemiska sammansättning. Massan av en stjärna blir större, ju mindre tunga grundämnen den innehåller (tyngre än väte och helium).
Hyperjättar och olika superjättar har den största massan. De är de mest kraftfulla och ljusa stjärnor i universum, men samtidigt den sällsynta. Dvärgar, tvärtom, har låg massa och ljusstyrka, men utgör cirka 90% av alla stjärnor.
Den mest massiva stjärnan som för närvarande är känd är den blå hyperjätten R136a1. Dess ljusstyrka överstiger solens med 8,7 miljoner gånger. Den variabla stjärnan i stjärnbilden Cygnus (P Cygnus) överstiger solens ljusstyrka med 630 000 gånger, och S Doradus överskrider denna parameter med 500 000 gånger. En av de minsta kända stjärnorna, 2MASS J0523-1403, har en ljusstyrka på 0,00126 sol.
