Et fotometrisk system i astronomi er et sæt spektralbånd med en veldefineret afhængighed af følsomhed på bølgelængde . Følsomheden afhænger af de anvendte optiske systemer, detektorer og filtre. For hvert fotometrisk system er der defineret et sæt primære fotometriske standarder - stjerner med en "præcis" kendt størrelse i hvert bånd.
Stjernefotometri blev født allerede før fotografiets fødsel. I Bonn Review - kataloget blev der for første gang givet et stort udvalg af stjernernes størrelser, lavet ved hjælp af øjenvurderinger. Senere begyndte størrelser at blive bestemt med fotografiets fremkomst. Det viste sig, at stjernestørrelserne af de samme armaturer, målt med øjet og fotografisk, kan variere meget. Dette kommer af, at det menneskelige øjes maksimale følsomhed er ved en bølgelængde på omkring 5500 Å , og de første fotografiske plader havde en maksimal følsomhed i det kortere bølgelængdeområde, ved omkring 4000 Å . Med fremkomsten af pankromatiske fotografiske plader, hvis følsomhed nogenlunde svarer til det menneskelige øjes, blev det muligt at skabe et to-linjet fotometrisk system, kaldet det internationale system af stjernestørrelser . Forskellen mellem stjernestørrelserne af armaturerne i de to områder begyndte at blive kaldt farveindekset .
Det første fotometriske system , i moderne forstand, blev bygget af Harold Johnson [1] i slutningen af 1940'erne. Indtil nu er det stadig det mest almindelige, på trods af at der allerede er skabt mere end 200 nye, mere stringente fotometriske systemer.
Som anvendt på astronomiske objekter har fotometri to hovedopgaver:
Afhængigt af de stillede opgaver anvendes et fotometrisk system med det nødvendige sæt fotometriske bånd og standarder.
Enhver enhed har en forskellig følsomhed i forskellige områder af spektret. Afhængigheden af enhedens følsomhed af bølgelængden kaldes enhedens responskurve . Hvis enheden er konfigureret til at arbejde i et eller andet bånd af det fotometriske system, taler man om en responskurve for det fotometriske bånd .
B. Strömgren i begyndelsen af 60'erne af det XX århundrede. foreslået at bruge følgende opdeling af fotometriske systemer:
Kriteriet var halvbredden (bredde på niveauet 50 % transmission i forhold til maksimum). For bredbåndssystemer overstiger denne værdi 300 Å , for smalbåndssystemer er den mindre end 100 Å .
Bredbåndssystemer opstod som en realisering af naturlige fotometriske bånd, såsom kurven for den spektrale lyseffektivitet af effekten af monokromatisk stråling på øjet, følsomhedskurven for en fotografisk plade osv. Fordelene ved sådanne systemer omfatter høj penetrerende kraft, da de kræver mindre tid ved fotografering. Deres fælles ulempe er, at der over et stort område af spektret kan være mange forskellige egenskaber, som gennemsnittet under målingen. Det bedst kendte bredbåndssystem er UBV.
Grænsen for smalbåndssystemer er valgt på en sådan måde, at strålingens egenskaber i hvert filter adskiller sig lidt fra monokromatisk. Sådanne bånd kaldes kvasi-monokromatiske.
Mellembåndssystemer er meget populære, fordi de kombinerer fordelene ved bredbånds- og smalbåndssystemer. På den ene side er deres bånd brede nok til at kunne foretage målinger af ret svage stjerner i rimelig tid, på den anden side er båndene smalle nok til kun at måle de nødvendige dele af det spektrum, der skal til for at løse opgaverne.
Bogstavsbetegnelse _ |
Gennemsnitlig effektiv bølgelængde λ eff for et standard lysfilter [2] , nm |
Båndbredde ved halv intensitet [2] Δλ, nm |
Udpegningsmuligheder _ |
Forklaring |
---|---|---|---|---|
UV | ||||
U | 365 | 66 | du, du', u* | "U" står for ultraviolet |
Synlig | ||||
B | 445 | 94 | b | "B" betyder "blå" |
V | 551 | 88 | v, v' | "V" står for "synlig" |
G [3] | 564 | 128 | g' | "G" betyder "grøn" |
R | 658 | 138 | r, r ', R', Rc , Re , Rj | "R" betyder "rød" |
nær infrarød | ||||
jeg | 806 | 149 | i, i', I c , I e , I j | "jeg" betyder "infrarød" |
Z | 900 [4] | z, z' | ||
Y | 1020 | 120 | y | |
J | 1220 | 213 | J', Js | |
H | 1630 | 307 | ||
K | 2190 | 390 | K kontinuum, K', K s , K lang , K 8 , nbK |
|
L | 3450 | 472 | L', nbL' | |
mellem infrarød | ||||
M | 4750 | 460 | M', nbM | |
N | 10500 | 2500 | ||
Q | 21000 [5] | 5800 [5] | Q' |
For en komplet liste over fotometriske systemer, besøg Asiago Database on Photometric Systems .