Cele trei mesaje „On magnitudini. I, II, III »descrie modul de a rezolva multe probleme ale magnitudinile prin aplicarea unor calcule mentale simple.
Care este strălucirea corpului ceresc.
Soarele, așa cum știm cu toții, luminează Pământul. Iar luna se aprinde pământul - o noapte fără lună cu mult mai întunecat decât luna.
Desigur, stelele, chiar și o foarte slabă, de asemenea, unele, deși iluminare mică.
iluminare de suprafață depinde de unghiul la care razele cad pe ea.
Aici este o experiență simplă. Ia o foaie de hârtie și a vedea ce de umbra lui. Cea mai mare cădere umbra atunci când razele sunt perpendiculare pe suprafața; în care foaia de hârtie captează cel mai mare număr de fascicule de iluminare deci maximă.
Pe de altă parte, în cazul în care grinzile „alunece“ pe o foaie de hârtie, o mică umbră este, prin urmare, puțin intercepteaza hârtie raze și iluminare scăzută.
Astfel, iluminarea produsă de orice obiect ceresc este maximă atunci când razele sale sunt perpendiculare pe suprafață, astfel astronomii de iluminare numită SHINE.
Luciul este iluminarea care creează un obiect ceresc pe orice suprafață perpendicular pe razele sale.
Când spunem că o anumită stea este luminos sau leșin, atunci când spunem că o stea este mai strălucitoare decât cealaltă, că, de fapt, ne referim să strălucească. Deoarece steaua pe retină creează unele iluminare, ceea ce determină percepția noastră asupra stelelor.
Ce este magnitudini.
Fondatorul astronomiei științifice Hipparchus de la Nicea din catalog stele. care conține 1022 stele au nu numai coordonatele stelelor, ci strălucirea.
Sa constatat că steaua de primă mărime mai strălucitoare decât a șasea stea cu magnitudinea de aproximativ 100 de ori.
legea Weber-Fechner și cu formula Pogson.
Este evident că o mai mare luminozitatea stelei, asa se pare mai luminos, și anume senzațiile noastre sunt mai pronunțate.
Dar ceea ce este relația specifică dintre cantitatea fizică - luminozitatea stelei și intensitatea sentimentelor noastre?
Răspunsul la această întrebare este furnizat de empirice, și anume, pe baza experienței, nu pe teorii, legea Weber-Fechner. Formula sa cea mai simplă este după cum urmează: prin creșterea forței de impact, în special luciu, exponențial crește intensitatea senzațiilor în progresie aritmetică.
În 1850, astronomul englez Norman Robert Pogson (1829-1891), a doua jumătate a vieții sale a lucrat pentru astronomul guvernului în Madras (India), a propus să se presupună că în cazul în care diferența de luminozitate dintre cele două stele este de cinci magnitudini stelare, raportul dintre lumina este exact egală cu 100.
legea Weber-Fechner și Pogson oferă baza pentru o scară modernă a magnitudini stelare în formularea sa cantitativă riguroase.
În viitor, vom face fara formule, pentru că de foarte multe ori poți fi mulțumit de rezultatul aproximativă - atunci va fi destul de simplu și unele aritmetică cont orală.
Dar acum, cel puțin o dată vom da formula Pogson. Ar trebui să fie utilizat atunci când doriți să obțineți un rezultat precis, pentru că ea este expresia matematică a scalei moderne de magnitudini stelare:
sau ceea ce este același lucru,
Aici, M1 și M2 - magnitudini prima și a doua stele, I1, I2 și - să strălucească prima și a doua stele, respectiv.
Aplicație Exemplu Pogson formulă. Fie prima stea mai strălucitoare decât o secundă de 100 de ori, I1 / I2 = 100, Log10 (100) = 2 Este m2 - m1 = 5.
Dacă acum presupunem că o stea strălucitoare de primă mărime, m1 = 1, pe de altă stea are un al șaselea magnitudine, - exact ca în Hipparchos, care este de acord și cu propunerea Pogson.
Extinderea scara de magnitudini stelare.
Să presupunem că există două stele, în primul rând, de exemplu, o treime magnitudine, iar a doua - a patra magnitudine. Este evident că există stele care sunt mai slabe decât prima stea, dar mai luminos decât o secundă. Magnitudinile acestor stele se află între 3 și 4.
Prin urmare, există stele stelare cu valori fracționare.
Aceasta este prima extensie. A doua extensie - pentru stele slabe, care nu sunt vizibile cu ochiul liber, dar pot fi văzute printr-un telescop.
Cele mai slabe stele care sunt vizibile cu ochiul liber, în conformitate cu a șasea magnitudine Hipparchus. În plus, Hipparchus de presupus că mai slab steaua, cu atât mai mare magnitudine. Prin urmare, există stele, magnitudine mai mare de șase. De exemplu, cel mai aproape de Soare și Pământ steaua Proxima Centauri 11,05 m. Acolo «m» în exponent indică o magnitudine - o astfel de desemnare este acceptată.
Și încă o extindere a scara de magnitudini stelare.
Sa dovedit că există stele care sunt mai luminoase decât stelele de primă mărime. De exemplu, Vega (0,03 m), sau cea mai stralucitoare stea cerul - Sirius (-1,58 m) are o magnitudine negativ.
Luna pe o lună plină (-12,74 m), și chiar și Soarele (-26,7 m) au, de asemenea, valori negative mari de magnitudini ca lumina lor este mult mai mare decât orice stralucire stea.