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AB星等

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AB星等是一個星等系統。與許多其他星等系統不同,它是基於以絕對單位,即光譜通量密度英語Spectral flux density校準的通量量測。

釋義

「單色」AB星等被定義為光譜通量密度英語Spectral flux density的對數,具有星等的通常標度,零點約為3631揚斯基(符號為Jy)[1], 此處1Jy = 10−26 W Hz−1 m−2 = 10−23 erg s−1 Hz−1 cm−2(「大約」是因為零點的真正定義是基於如下所示的幅度)。如果光譜通量密度表示為fν,單色AB星等為

或,具有fν單位仍然是揚斯基,

確切的定義是相對於以cgs單位來表述的erg s−1 cm−2 Hz−1:

反轉這一點可以得到數值的真實定義「3631 Jy」經常被引用的:

erg s−1 cm−2 Hz−1

實際的測量總是在一些連續的波長範圍內進行。定義了「帶通」AB星等,使得零點對應於大約為3631 Jy

此處e(ν)是「等能量」濾波器響應函數()−1術語假定檢測器是光子計數裝置,例如CCD光電倍增器[2](濾波器響應有時被表示為量子效率,也就是說,根據其每光子的響應,而不是每單位能量的響應。在這些情況下,()−1項已被折疊到e(ν)的定義中,不應包括在內。)。

STMAG系統被類似地定義,但用於每單位波長間隔的恆定通量。

因為沒有使用相對參攷對象,AB星等代表的是絕對標準(不像使用織女星作為基線對象)[3]。如果從10秒差距的距離看,這一定不能與物體的視亮度意義上的絕對星等混淆。

fλ的表達方式

在一些領域中以每單位波長表示光譜通量密度fλ,而不是每單位頻率fν。在任何特定波長下,

此處fν是按頻率量測(例如,以赫茲為單位),以及fλ。如果波長單位是ångström

然後可以將其插入上述方程中。

給定帶通的「樞軸波長」是λ的值,這使得上述轉換對於在該帶通中進行的觀測是精確的。對於如上定義的等能量響應函數,它是[4]

對於量子效率約定中表示的響應函數,它是:

從其它星等系統轉換

AB星等系統中的幅值可以轉換為其他系統。然而,由於所有星等系統都涉及在一些假設通帶上對一些假設源譜的積分,因此這種轉換不一定是微不足道的計算,並且精確的轉換取決於所討論的觀測值的實際通帶。不同的作者計算了標準情況下的轉換[5]

參考資料

  1. ^ Oke, J. B. Secondary standard stars for absolute spectrophotometry. The Astrophysical Journal. 1983, 266: 713–717. Bibcode:1983ApJ...266..713O. doi:10.1086/160817. 
  2. ^ Tonry, J. L. The Pan-STARRS1 Photometric System. The Astrophysical Journal. 2012, 750 (2): 99. Bibcode:2012ApJ...750...99T. S2CID 119266289. arXiv:1203.0297可免費查閱. doi:10.1088/0004-637X/750/2/99. 
  3. ^ Oke, J. B. Absolute spectral energy distributions for white dwarfs. Astrophysical Journal Supplement Series. 1974, 236 (27): 21–25. Bibcode:1974ApJS...27...21O. doi:10.1086/190287. 
  4. ^ Tokunaga, A. T.; Vacca. The Mauna Kea Observatories Near‐Infrared Filter Set. III. Isophotal Wavelengths and Absolute Calibration. Publications of the Astronomical Society of the Pacific. April 2005, 117 (830): 421–426. Bibcode:2005PASP..117..421T. S2CID 250813406. arXiv:astro-ph/0502120可免費查閱. doi:10.1086/429382. 
  5. ^ Blanton, M. R. K-Corrections and Filter Transformations in the Ultraviolet, Optical, and Near-Infrared. The Astronomical Journal. 2007, 133 (2): 734–754. Bibcode:2007AJ....133..734B. S2CID 18561804. arXiv:astro-ph/0606170可免費查閱. doi:10.1086/510127. 

外部連結