Русская Википедия:Болометрическая поправка

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Болометри́ческая попра́вка (Шаблон:Lang-en) — поправка, вносимая в абсолютную звёздную величину <math>M_V</math> объекта для перевода визуальной величины в болометрическую <math>M_\text{bol}.</math> Для звёзд, излучающих бо́льшую часть энергии вне видимого диапазона, болометрическая поправка может быть велика.

Описание

В математических обозначениях внесение поправки имеет вид

<math>BC = M_\text{bol} - M_V.</math>

В следующей таблице представлены болометрические поправки для звёзд различных спектральных классов и классов светимости[1][2][3]:

Спектральный класс Главная последовательность Гиганты Сверхгиганты
O3 −4,3 −4,2 −4,0
G0 −0,10 −0,13 −0,1
G5 −0,14 −0,34 −0,20
K0 −0,24 −0,42 −0,38
K5 −0,66 −1,19 −1,00
M0 −1,21 −1,28 −1,3

Болометрическая поправка велика как для звёзд ранних типов (горячих звёзд), так и для звёзд поздних типов (холодных). В первом случае бо́льшая часть энергии излучается в ультрафиолетовом диапазоне, во втором случае — в инфракрасном диапазоне. Для звёзд типа Солнца поправка невелика, поскольку Солнце излучает бо́льшую часть энергии в видимой части спектра. Болометрическая поправка вносится в абсолютную звёздную величину для перевода её из визуальной в болометрическую.

Также болометрическую поправку в абсолютную величину можно вносить на основе измерений в других диапазонах спектра за пределами видимой области[4]. Например, для холодных звёзд, у которых большая часть энергии излучается в инфракрасном диапазоне, иногда вводится несколько болометрических поправок к абсолютной величине в инфракрасном диапазоне вместо визуальной звёздной величины.

Такую поправку можно записать в виде[5][6]

<math>BC_K = M_\text{bol} - M_K,</math>

где <math>M_K</math> — абсолютная звёздная величина, а <math>BC_K</math> — болометрическая поправка в полосе K.

Установление шкалы поправок

Шкала болометрических поправок устанавливается по абсолютной величине Солнца и принятой абсолютной болометрической величине Солнца. Поскольку абсолютная величина Солнца в различных фильтрах не является произвольной величиной, абсолютная величина Солнца задана произвольно, тогда нуль-пункт шкалы болометрических поправок выводится на основе этих данных. Это объясняет, почему в ряде источников приведены зачастую несопоставимые значения поправок[7]. Болометрическая шкала на протяжении истории фотометрии несколько менялась, при этом болометрическая шкала для Солнца в полосе V варьировалась от −0,19 до −0,07 звёздной величины. Таким образом, существует целое множество значений болометрической звёздной величины Солнца, поэтому при расчётах следует выбрать одну шкалу и перевести к ней все используемые поправки. В противном случае светимости звёзд будут определены с высокой систематической ошибкой[7][8].

На Генеральной Ассамблее МАС в Гонолулу в августе 2015 года была принята резолюция о рекомендованных значениях нуль-пунктов для болометрических шкал абсолютных и видимых звёздных величин[9][10].

Хотя болометрические звёздные величины используются на протяжении восьми десятилетий, они обладают систематическими различиями в шкалах «абсолютная величина — светимость», представленных в различных астрономических источниках до введения стандартизации. Наличие различий приводило к систематическим смещениям болометрических поправок. Если также учесть неправильно приписанное значение абсолютной болометрической величины Солнца, то результатом станут неправильно определённые светимости звёзд. Поскольку на основе данных о светимостях получают оценки возраста, радиуса, массы звезды, то такие параметры также будут содержать ошибки.

В резолюции B2 МАС от 2015 года представлена шкала абсолютных болометрических звёздных величин, в которой <math>M_\text{bol} = 0</math> соответствует светимости Шаблон:Val, нуль-пункт светимости выбран так, что Солнце (с номинальной светимостью Шаблон:Val) обладает болометрической величиной <math>M_\text{bol Sun} = 4{,}74.</math>

Если источник излучения (например, звезду) переместить на стандартное расстояние 10 парсек, то нуль-пункт шкалы видимых болометрических звёздных величин <math>M_\text{bol} = 0</math> при освещённости <math>f_0 =</math> Шаблон:Val; для сравнения, значение создаваемой Солнцем на Земле освещённости равно 1361 Вт/м2, что соответствует видимой болометрической величине <math>M_\text{bol Sun} = -26{,}832.</math>

Похожее предложение стандартизации МАС делал в 1999 году (нуль-пункт слегка отличался, он был привязан к устаревшей оценке светимости Солнца), оно было принято Комиссиями МАС 25 и 36. Тем не менее, оно не выносилось на голосование Генеральной Ассамблеи и только время от времени использовалось в астрономической литературе.

Примечания

Шаблон:Примечания

Ссылки

Внешние ссылки

  1. Шаблон:Статья
  2. Шаблон:Статья
  3. Шаблон:Книга
  4. Шаблон:Статья
  5. Шаблон:Статья — «Меньшие эффективные температуры соответствуют большим значениям <math>BC_K</math>; поскольку <math>M_K = M_\text{bol} - BC_K,</math> холодные звёзды красного сгущения кажутся ярче.»
  6. Шаблон:Статья
  7. 7,0 7,1 Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок cv14 не указан текст
  8. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок cv18 не указан текст
  9. Шаблон:Citation Шаблон:Cite web.
  10. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок IAU_2015_Resolution_B2 не указан текст

Шаблон:Выбор языка