视星等

人眼
是否
可見
视星等相對於
織女星
的亮度
在夜空中
亮度超過
此星等的
恆星數量[1]
−1.0250%1
0.0100%4
1.040%15
2.016%48
3.06.3%171
4.02.5%513
5.01.0%1,602
6.00.40%4,800
6.50.25%9,096[2]
7.00.16%14,000
8.00.063%42,000
9.00.025%121,000
10.00.010%340,000
从火星表面上看到的太阳視星等约为−25.60。
从地球上看月亮最亮时視星等可达到−12.92。
从地球上看猎户座参宿四視星等约為0.42。
从地球上看仙女座星系視星等约為4.36,需要在光污染较少的地区才能被肉眼所见。
从地球上看三角座星系視星等约為5.72—6.3,接近人类肉眼可辨认的极限。
从地球上观测后发座NGC 4414視星等约為11.0。
小行星原神星(图片右下角)視星等约為11.6,必须使用望远镜才能看到。
手枪星的視星等虽名义上有4,但由于星际尘埃的消光,实际在我们眼中比一般星系还要暗。
哈伯极深空中,最暗的星系視星等為30,只有肉眼可分辨光度下限的一百亿分之一。

视星等英语:apparent magnitude,符號:m)最早是由古希腊天文学家喜帕恰斯制定的,他把自己编制的星表中的1022颗恒星按照亮度划分为6个等级,即1等星到6等星。1850年英国天文学家普森发现1等星要比6等星亮100倍。根据这个关系,星等被量化。重新定义后的星等,每级之间亮度则相差2.512倍,1勒克司(亮度单位)的视星等为-13.98。[3]

但1到6的星等并不能描述当时发现的所有天体的亮度,天文学家延展本來的等級──引入「负星等」概念。这样整个视星等体系一直沿用至今。如牛郎星为0.77,织女星为0.03,除了太陽之外最亮的恒星天狼星为−1.45,太阳为−26.7,满月为−12.8,金星最亮时为−4.89。现在地面上最大的望远镜可看到24等星,而哈勃望远镜则可以看到30等星。

因为视星等是人们从地球上观察星体亮度的度量,它实际上只相当于光学中的照度;因为不同恒星与地球的距离不同,所以视星等并不能指示出恒星本身的发光强度。

由于视星等需要同时考虑星体本身光度与到地球的距离等多重因素,会出现距离地球近的星体视星等不如距离远的星体的情况。例如巴纳德星距离地球仅6光年,却无法被肉眼所见(9.54等)。

如果人们在理想環境下(清澈、晴朗且没有月亮的夜晚),肉眼能观察到的半個天空平均约3000颗星星(至6.5等計算),整个天球能被肉眼看到的星星則约有6000颗。大多数能为肉眼所见的星星都在数百光年内。现在人类用肉眼可以看见的最远天体是三角座星系,其星等约为6.3,距离地球约290万光年。历史上肉眼能看见的最远天体是GRB 080319B在2008年3月19日的一次伽玛射线暴,距离地球达到75亿光年,视星等达到5.8,相当于用肉眼看见那里75亿年前发出的光。[4]

另外,宇宙中大量的星际尘埃也会影响到星星的视星等。由于尘埃的遮蔽,一些明亮的星星在可见光上将变得十分暗淡。有一些原本能为肉眼所见的恒星变得再也无法用肉眼看见,例如银河系中心附近的手枪星[5]

星星的视星等也随着星星本身的演化、和它们与地球的距离变化而变化当中。例如,当超新星爆发时,星体的视星等有机会骤增好几个等级。在未来的几万年内,一些逐渐接近地球的恒星将会显著变亮,例如葛利斯710在约一百万年后将从9.65等增亮到肉眼可见的1等。

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