色指數

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色指數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[1],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)[2]

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)_{\textrm{Observed}} - (B-V)_{\textrm{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[编辑]

參考資料[编辑]

註解[编辑]

  1. ^ The Simbad Astronomical Database' Rigel page
  2. ^ David F. Gray (1992), The Inferred Color Index of the Sun, Publications of the Astronomical Society of the Pacific, vol. 104, no. 681, pp. 1035-1038 (November 1992)