 |
Видимые и абсолютные звездные величины. Модули расстояний.
|
|
|
|
ЛАБОРАТОРНАЯ РОБОТА №1
ВИДИМЫЕ И АБСОЛЮТНЫЕ ЗВЕЗДНЫЕ ВЕЛИЧИНЫ. МОДУЛИ РАССТОЯНИЙ.
Цель роботы: Приобретение навыков свободного владения понятиями, относящимися к блеску и светимости небесных тел, расстояниями до них.
Приборы и принадлежности: Вычислительные машинки, таблицы логарифмов.
1. КРАТКИЕ ТЕОРИТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ.
Еще во 2-м веке до нашей эры Гиппархом было введено понятие звездной величины. В последствие было установлено, что по своей физической сущности звездная величина выражает меру освещенности, создаваемую небесным объектом на светоприемнике. Термин «яркость звезды» является физически несостоятельным (относится к протяженным объектам). Правильное выражение «блеск звезд».
В 19-м веке Вебером и Фехнером для зрения и других органов чувств человека был установлен психофизический закон: В то время как воздействие (раздражение) изменяется по геометрической прогрессии, восприятие изменяются по арифметической. В этом же веке было произведено инструментальное измерение отношений освещенности звезд различных звездных величин.
На основе закона Вебера – Фахнера Погсон вывел формулу связи между звездами величинами и освещенностями: 
(1. )
Где 
, 
- звездные величины (блеск),
, 
- освещенности, создаваемые 1 – м и 2 – м объектами соответственно.
Освещенность (видимая звездная величина) физически зависит от двух величин – светимости объекта и расстояния до него.
В астрономии светимости принято выражать двумя способами:
- в единицах светимости Солнца,
|
|
|
- в абсолютних звездных величинах.
Абсолютная звездная величина М – звездная величина светила, если оно находилось на расстоянии 10 парсек (10ps).
Пологая в (1. ) 
Имеем:
Или окончательно: 
(2. )
Зная, что 
. Получает другую форму:
(3. )
Разрешая (2) относительно 
имеем:
(4. )
Величину 
называют модулем расстояния.
Связать между астрономическими и физическими единицами освещенности устанавливается равенством: 
2. ЗАДАНИЕ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ:
1. Найти во сколько раз:
- Солнце ярче Сириуса? ( 
- Луна ярче Сириуса? ( 
- Сириус ярче звезды 6-й звездной величины?
- Сириус ярче звезд слабейших доступных современным телескопам? ( 
- Солнце ярче слабейших звезд?
2. Найти освещенности, выраженные в люксах, создаваемые Солнцем, Луной, Сириусом, звездой 6-й величины.
3. Найти соотношение освещенностей, если 
4. Вычислить в километрах величину 1-го парсека, 1-го светового года.
5. Найти абсолютную звездную величину солнца. 
6. Найти расстояние до звезды и до галактики, если модули их расстояний равны: 10 и 30 соответственно.
3. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ.
1. Выведите формулу Погсона.
2. Дайте определение видимой и абсолютной звездным величинам. В чем их различия?
3. Выведите формулу связи между видимой и абсолютной звездной величиной светила.
4. Что такое модуль расстояний?
5. Какова связь между физическими и астрономическими величинами освещаемости?
6. Как перейти от выражения светимости в единицах светимости солнца к выражению в абсолютных звездных величинах?
4. ЛИТЕРАТУРА.
1. Бакулин и др. курс общей астрономии. М. «Наука». 1983г.
|
|
|
2. Куликовский П. Г. Звездная астрономия. М. «Наука». 1979г.
3. Куликовский П. Г. Справочьник астронома любителя. М. «Наука». 1973г.
ЛАБОРАТОРНАЯ РОБОТА№2
ИЗУЧЕНИЕ УСТРОЙСТВА И РАБОТЫ ПРИЗМЕННЫХ СПЕКТОГРАФОВ.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Изучение устройства и действия призменных спектографов.
ПРИБОРЫ И ПРИНАДЛЕЖНОСТИ: Спектрограф ИСП – 28. Трехпризменный спектрограф ИСП – 51 с камерой УФ – 89. Фотоматериалы, лупа.
|
|
|
