天上多少星——恒星亮度和光度（恒星世界四）
自古以來，人們對天體最直接的感受是有明有暗。公元前2世紀(jì)，古希臘天文學(xué)家喜帕恰斯（舊譯名依巴谷）編制了包括1022顆恒星的星表，按亮度把恒星分為6等。其中20顆亮星定為1等星，其次是2等星、3等星......，肉眼勉強(qiáng)可見的為6等星。這種劃分方法表示的是恒星的亮度，稱為視星等。由于完全憑感覺，所以有一定的主觀性。
19世紀(jì)中葉，英國天文學(xué)家普森發(fā)現(xiàn)，肉眼感覺和星光亮度有一定的關(guān)系，星等相差5等，亮度恰好是100倍，即1等星亮度是6等星的100倍。相差1等則亮度相差E=5√100=2.512倍。于是建立了星等和亮度之間的關(guān)系式：m1—m2= —2.5 lgE1/E2，稱為普森公式。
后來為了更準(zhǔn)確表示恒星亮度，引進(jìn)小數(shù)和負(fù)數(shù)，如太陽亮度為—26.74等，滿月（非恒星天體也可表示）最亮?xí)r為—12.73等，金星最亮?xí)r—4.4等，最亮的恒星天狼星為—1.46等。用地球上最大的天文望遠(yuǎn)鏡可以拍攝到最暗弱的天體為25等，是太陽亮度的1萬億億分之一，這大約相當(dāng)于6.3萬千米處一支蠟燭的亮度。“哈勃”太空望遠(yuǎn)鏡可拍攝到更暗弱的天體為29等。
這里所說的亮度，是指觀測者在單位面積上所接受的天體輻射流量，相當(dāng)于光學(xué)中的照度。天體距離有遠(yuǎn)有近，發(fā)光本領(lǐng)也有很大差異。天體亮度測量直接得到的星等同天體的距離有關(guān)，稱為視星等，也叫目視星等，它反映的是天體的視亮度。一顆很亮的恒星可能由于距離遠(yuǎn)而顯得很暗；而一顆實(shí)際上很暗的恒星可能由于距離近而顯得很亮。暗星也不一定真暗，盡管它們要通過望遠(yuǎn)鏡才能觀測到，但它們的發(fā)光能力可能極強(qiáng)，只是由于距離我們太遠(yuǎn)了。因此目視星等并沒有實(shí)際的物理學(xué)意義，為了比較天體的真實(shí)亮度，必須了解其光度。
如天津四絕對星等為—7.3等，天狼星為1.41等，太陽只有4.75等。也就是說天狼星的光度是太陽的25倍，天津四的光度是太陽的11萬倍。據(jù)稱目前，銀河系內(nèi)最明亮恒星紀(jì)錄的保持者是船底座η(ηCarina)，其光度相當(dāng)于太陽的470萬倍。據(jù)說還有一顆人類憑肉眼無論如何也看不見的恒星Cygnus OB2——12，絕對星等為—12.2等，它的光度是太陽的600萬倍。
“青石板上釘銀釘，數(shù)來數(shù)去數(shù)不清?！?/strong>那是因?yàn)椴粫?shù)，而且由于人們所處的位置不可能看得到天空全部。即使你跑到南海島嶼上，南極上空的部分星空仍然不在你的視野范圍。天文學(xué)家們按照88個星座，逐一數(shù)正常人肉眼可見的六等以上的恒星。算出天空中有：
一等星21顆，二等星45顆，三等星134顆，四等星458顆，五等星1476顆，六等星4840顆，共計(jì)6974顆。
站在地球上任何一個地方，一般能夠看到兩三千顆。但是由于大氣污染諸因素，見不到那么多了。
真擔(dān)心有那么一天，流傳千百年的民謠變成了“青石板上哪有釘，數(shù)來數(shù)去看不清?！?/span>
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