猹的天体物理学习笔记-1.基本天体物理量-a.星等

首先简单介绍一下星等有哪些分类：
1.视星等：即观测到的恒星亮度，由观测方式不同，有以下分类：
a. 目视星等：即肉眼观测
b. 照相星等：专用照相底片捕获到的星等
c. 仿视星等：给底片加层滤镜模仿人眼观测，和目视差不多，但更规范。
d. 光电星等：由光电光度计测得。
e. 辐射星等：各个波段灵敏度均相同时测到的星等（不止可见光）
f. 热星等：电磁波段测得。
2.绝对星等，与视星等不同，绝对星等与观测者无关，表征的是恒星的实际亮度。

我们主要介绍的是目视星等、照相星等和绝对星等，其它暂不提。

越亮的星，其视星等越小，例如最亮恒星天狼星其视星等是-1.4，金星最亮时为-4.4，北极星为2.1，肉眼能看到最暗的星大概为6等星。
1等星的亮度为6等星的100倍。（这里的亮度指恒星自身的物理特性，为单位面积接受到的辐射流量，与观测手段无关，也称光度，下一节具体介绍）

很明显，视星等会受到观测方式的影响，人眼对黄绿光敏感，而照相星等所用的蓝敏底片对蓝紫光更敏感，不同方式测出的视星等会有差别，比如蓝色星在底片上就要亮一些，我们把这个差别定义为色指数。
通常，色指数=照相星等-目视星等，其本质是恒星在不同波长上发出辐射量的差值。后面的帖子会介绍色指数的作用。

关于视星等就简单介绍到这里，具体计算方式会贴在帖子后面。现在我们来谈谈绝对星等。

很显然，由于受到距离影响，视星等并不能真实反应恒星亮度，离得更远的恒星看起来更暗。
于是，为了比较恒星的实际亮度，我们假设所有恒星都距离我们相同距离（10秒差距，即10PC，约等于3.26光年），此时的视星等及为绝对星等。
由于观测亮度与距离成反比：
绝对星等/视星等=距离²/10²
（距离仍以秒差距为单位）
太阳的绝对星等为+4.8，天狼星的绝对星等为+1.4。
显然，只要知道恒星的距离和视星等，我们就能很简单的计算出恒星的绝对星等了。
反过来也一样，知道绝对星等与视星等，我们可以推断出恒星距离，这也是推测恒星距离十分常用的办法。
太阳的视星等为-26.7，天狼星的视星等为-1.4，有兴趣的可以用公式算下距离。

另外，靠绝对星等我们可以计算出恒星的“光度”。
光度指的是恒星整个表面发射的所有波段的总辐射功率。这个值可以让我们更直观的认识到恒星的实际亮度，也可以看出恒星散发能量的速度。

关于星等的概念就到这里，以后有时间在贴后补上公式。下一贴关于恒星的温度。

提一嘴秒差距（PC）吧，为什么天文学家要整秒差距这个单位？为什么1秒差距为3.26光年？
这个其实是为了方便计算而规定的一个单位，当一个恒星的周年视差为1角秒的时候，它距离太阳的距离为3.26光年，天文学家把这个距离规定为秒差距。
类似的还有“天文单位，A.U”，指的是地日距离，都是方便计算的产物。
什么是周年视差会在后面的测距贴里细🔒。

事实上，在天文距离计算中，最常用的单位其实就是秒差距PC，而不是我们熟知的光年。

你！是我的神！