Как астроном-любитель может определить видимую звездную величину?

Кажущаяся величина - довольно сложный способ определения яркости звезды. Цитирую вводный текст со ссылки на страницу Википедии:

Кажущаяся величина (м) небесного тела является мерой его яркости, видимой наблюдателем на Земле, скорректированной до значения, которое оно имело бы в отсутствие атмосферы. Чем ярче выглядит объект, тем ниже значение его величины. Обычно видимый спектр (vmag) используется в качестве основы для видимой величины, но также используются другие области спектра, такие как ближний инфракрасный диапазон J. В видимом спектре Сириус - самая яркая звезда на ночном небе, тогда как в ближней инфракрасной области J, Бетельгейзе - самая яркая.

Хотя это, конечно, полезная мера и для немного более случайного, ненаучного наблюдателя, чтобы помочь определить наблюдаемую звезду из соседнего скопления или идентификацию в целом, я всегда задавался вопросом, есть ли способ измерить видимую величину с энтузиастом. оборудование класса, и что бы эти процедуры были?

                              ^{Видимая шкала величин и пределы наблюдений (Источник: ESA Science )}

Также интересно было бы описать, какой уровень точности и энтузиастов можно получить с помощью такого оборудования при измерении видимой величины далекой звезды. Если вам нужны подробности, чтобы ответить на вопрос, такие как точное имеющееся оборудование или предмет наблюдений, пожалуйста, не стесняйтесь выбирать по своему желанию любое, которое будет в целом соответствовать возможностям оборудования энтузиастов.

Самый простой способ определить величину данной звезды - это, вероятно, использовать соотношение Погсона. Идея состоит в том, чтобы определить величину звезды, зная величину контрольной звезды; таким образом, это довольно легко, используя известную ссылку как Вега или Сириус.

Соотношение Погсона определяется как:

где и являются величинами звезды 1 звезда и 2 (ссылочной звезды), и и яркости (которые могут быть в произвольных единицах, что является хорошей новостью для вас).$m_1$$m_2$$E_1$$E_2$

С помощью детектора CCD яркость легко определить, так как это всего лишь поток пикселей. Вам не нужно преобразовывать его в физических единицах (в ваттах на квадратный метр), поскольку у вас есть отношение , поэтому необработанной интенсивности достаточно для определения величины ,$\left({\frac{E_1}{E_2}}\right)$

Как и в случае любого другого измерения с помощью ПЗС-камеры, вы, конечно, должны определить смещение, темное и плоское поле и уменьшить ваши данные, прежде чем оценивать какую-либо величину. Точность будет зависеть от количества выполненных наблюдений, и, как всегда, лучше выполнить несколько снимков с короткой экспозицией, чем одно изображение с длинной выдержкой.