AB星等

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,即校準的通量量測。

釋義
「單色」AB星等被定義為的對數,具有星等的通常標度,零點約為揚斯基(符號為Jy), 此處1Jy = = (「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,單色AB星等為

:m_\text{AB} \approx -2.5 \log_{10} \left(\frac{f_{\nu}}{3\,631\text{ Jy}}\right),

或,具有單位仍然是揚斯基,

:m_\text{AB} = -2.5 \log_{10} f_{\nu} + 8.90.

確切的定義是相對於以cgs單位來表述的:

:m_\text{AB} = -2.5 \log_{10} f_{\nu} - 48.60.

反轉這一點可以得到數值的真實定義「」經常被引用的:

:f_{\nu,0} = 10^{\tfrac{48.60}{-2.5}} \approx 3.631 \times 10^{-20}

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:

:m_\text{AB} \approx -2.5 \log_{10} \left(\frac{\int f_\nu {(h\nu)}^{-1} e(\nu)\, \mathrm{d}\nu}{\int 3\,631\text{ Jy}\, {(h\nu)}^{-1} e(\nu)\, \mathrm{d}\nu}\right),

此處是「等能量」濾波器響應函數術語假定檢測器是光子計數裝置,例如CCD或光電倍增器(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。在這些情况下,項已被折疊到的定義中,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恒定通量。

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)。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。

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,而不是每單位頻率。在任何特定波長下,

:f_\nu = \frac{\lambda^2}{c} f_\lambda,

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

:\frac{f_\nu}{\text{Jy}} = 3.34 \times 10^{4} \left(\frac{\lambda}{\AA{}}\right)^2 \frac{f_\lambda}{\text{erg} \text{ cm}^{-2} \text{ s}^{-1} \AA^{-1}}.

然後可以將其插入上述方程中。

給定帶通的「樞軸波長」是的值,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

:\lambda_\text{piv} = \sqrt{\frac{\int e(\lambda) \lambda\, \mathrm{d}\lambda}{\int e(\lambda) \lambda^{-1}\, \mathrm{d}\lambda}}.

對於量子效率約定中表示的響應函數,它是:

:\lambda_\text{piv} = \sqrt{\frac{\int e(\lambda)\, \mathrm{d}\lambda}{\int e(\lambda) \lambda^{-2}\, \mathrm{d}\lambda}}.

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况下的轉換。

參考資料
外部連結
*[https://archive.today/20121204144725/http://www.astro.utoronto.ca/~patton/astro/mags.html#conversions#conversions Conversion from AB magnitudes to Johnson magnitudes]

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