În astronomie , un sistem fotometric este un set selectat de filtre , fiecare având o bandă spectrală bine definită și acoperind o zonă specifică a spectrului electromagnetic .
Sistemul UBVRIJKLMNQ, denumit și „sistemul fotometric al lui Johnson”, este un sistem fotometric popular care cuprinde benzi spectrale situate între ultraviolete apropiate și infraroșu mediu. Numele benzilor U, B, V, R, I sunt preluate din lungimea de undă și numele englezesc al culorii la care este asociată fiecare bandă:
Apoi urmați alte benzi în infraroșu apropiat ale căror litere urmează ordinea mai mult sau mai puțin alfabetică după I, cu excepția faptului că banda H a fost adăugată între benzile J și K și literele O și P nu sunt utilizate. Prin urmare, secvența este JHKLMNQ. Din punct de vedere istoric, benzile U, B și V au fost definite pentru prima dată, în scopul astronomiei optice, de Johnson și Morgan în 1953 . Apoi, benzile R și I au fost definite, dar în două moduri diferite, unul de Johnson, celălalt de Kron și Cousins în 1974 , care a dat naștere sistemului fotometric Kron-Cousins , folosit de exemplu de programul MACHO . Uneori îi putem distinge pe cei doi, cu un index „J” pentru Johnson și „C” pentru Kron-Cousins.
Benzile domeniului infraroșu sunt apoi definite urmărind ferestrele în care transparența atmosferei Pământului este maximă (vezi linkul extern):
Odată ce banda a fost definită, este interesant să definiți o scară de luminozitate pentru a face fotometrie, alegând un flux de referință în fiecare bandă pentru a defini magnitudinea 0 (zero) în această bandă. Pentru benzile U, B, V, R, I, acesta este fluxul asociat cu un set de stele luminoase de referință a căror culoare este albă (în special Vega ). Fluxurile de referință au fost, de asemenea, extinse pentru benzile de infraroșu printr-un proces similar.
Tabelul de mai jos enumeră aceste benzi spectrale cu o indicație a lungimii lor de undă mediane λ, a lățimii lor spectrale Δλ și a fluxului F 0 (λ) corespunzător unei magnitudini zero. Benzile nu sunt în general simetrice.
bandajat | λ (nm) | Δλ (nm) | F 0 ( W / m 2 ) | Grafic de sensibilitate | Date neprelucrate |
---|---|---|---|---|---|
U | 365 | 68 | 3,981 × 10 −2 | ||
B | 440 | 98 | 6,310 × 10 −2 | ||
V | 550 | 89 | 3,631 × 10 −2 | ||
R C | 650 | 100 | 2.239 × 10 −2 | ||
R J | 700 | 220 | 2.239 × 10 −2 | ||
I C | 800 | 150 | 1,148 × 10 −2 | ||
I J | 900 | 240 | 1,148 × 10 −2 | ||
J | 1.220 | 213 | 3.162 × 10 −3 | ||
H | 1.630 | 307 | 1,148 × 10 −3 | ||
K | 2 190 | 390 | 3,981 × 10 −4 | ||
L | 3.450 | 472 | 7,079 × 10 −5 | ||
M | 4 750 | 460 | 2,042 × 10 −5 | ||
NU | 10.200 | 4000 | 1,230 × 10 −6 | ||
Î | 21.000 | 5.000 | 6,761 × 10 −8 |
Banda V este sensibilitatea maximă a ochiului uman, motiv pentru care magnitudinile aparente ale stelelor sunt adesea date în banda V.
Se spune că toate aceste benzi sunt largi, adică lățimea benzii reprezintă o fracțiune neglijabilă din lungimea de undă mediană. Vorbim de rezoluție spectrală scăzută. Există multe, multe alte benzi care sunt mult mai înguste, permițând trecerea doar a unor intervale de lungime de undă mult mai înguste.
bandajat | λ c | Δλ |
---|---|---|
(LA) | (LA) | |
U | 3.466 | 492 |
B1 | 3 994 | 388 |
B | 4 234 | 814 |
B2 | 4.469 | 423 |
V1 | 5 368 | 478 |
V | 5 444 | 736 |
G | 5 758 | 438 |
Sistemul fotometric de la Geneva , numit și „sistem fotometric cu șapte culori”, are șapte benzi spectrale de la aproape ultraviolete la vizibile: U, B1, B, B2, V1, V și G. Tabelul de mai sus oferă lățimea filtrului la jumătate înălțime și lungimea de undă centrală calculată ca centrul acelei lățimi. Pentru mai multe detalii, consultați articolul din 2000 „ Baza de date Asiago privind sistemele fotometrice ” din Astronomie și astrofizică .
Pregătit de Kazimieras Zdanavičius și Vytautas Straizys .