色指數

色指數是天文學中利用顏色來顯示恆星表面溫度的一個純量。要測量出這個指數,觀測者需要使用兩種不同的濾鏡,U和B或B和V,依序測出目標物的光度。這是一套很常用的通帶或濾鏡測光系統,U是對紫外線靈敏的濾鏡,B是對藍光靈敏的濾鏡,V是對黃綠色的可見光靈敏的濾鏡(參考UBV測光系統)。使用不同濾鏡測得的光度差分別稱為U-B或B-V的色指數,數值越小,恆星的顏色越接近藍色;反之,色指數越大,顏色越紅(或溫度越低)。
這是一系列以對數顯示的結果,明亮的天體呈現的數值比暗淡的天體為小(可以為負值)。在比較上,淡黃色的太陽B-V色指數為0.656±0.005,藍色的參宿七B-V的數值為-0.03(參宿七的B星等為0.09,V星等為0.12,B-V = -0.03)。

遙遠天體的色指數通常都會受到星際消光的影響—也就是星際紅化的現象比近距離的天體明顯。紅化的總量以色餘這種特性來表示,在定義上是觀測得到的色指數和正常的色指數(或本質的色指數),假設未受到消光影響的真實色指數的差值。例如,在UBV測光系統,我們可以將B-V顏色寫成:

:E_{B-V} = (B-V)_{\text{Observed}} - (B-V)_{\text{Intrinsic}}

大部分光學領域的天文學家使用的通帶是UVBRI濾鏡,此處U、B和V與前述的相同,R是紅色濾鏡,I是紅外光濾鏡。這套濾鏡系統有時也以發明者的名字,稱為強生-考欣濾鏡系統(Johnson-Cousins filter system)(見參考資料)。這些濾鏡有時會和光電倍增管和玻璃濾鏡做成特殊的組合,像是M. S. Bessel就是設置在平台上的特殊濾鏡傳導組合,可以對色指數進行定量的演算。嚴格來說,選擇一組適當的濾鏡時,必須考慮待測天體的溫度範圍:B-V適合中間範圍的溫度,U-V適合高溫的天體,而R-I適用於低溫的天體。

參見
*雙色圖

參考資料

註解

The [http://simbad.u-strasbg.fr Simbad Astronomical Database] ' [http://simbad.u-strasbg.fr/sim-id.pl?protocol=html&Ident=Rigel&NbIdent=1&Radius=10&Radius.unit=arcmin&CooFrame=FK5&CooEpoch=2000&CooEqui=2000&output.max=all&o.catall=on&output.mesdisp=N&Bibyear1=1983&Bibyear2=2006&Frame1=FK5&Frame2=FK4&Frame3=G&Equi1=2000.0&Equi2=1950.0&Equi3=2000.0&Epoch1=2000.0&Epoch2=1950.0&Epoch3=2000.0 Rigel page]

David F. Gray (1992), [http://adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-bib_query?bibcode=1992PASP..104.1035G&db_key=AST&data_type=HTML&format=&high=44b52c369023103 The Inferred Color Index of the Sun] , Publications of the Astronomical Society of the Pacific, vol. 104, no. 681, pp. 1035-1038 (November 1992)

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