Question

恒星的亮度有什么不同？

Answer 1

夜晚看星的人，首先就会发现恒星的亮度是不一样的，有的明亮，有的暗弱。

早在公元前150年左右，希腊的天文学家伊巴谷就将肉眼可见的星星划分为六个等级，最亮的星叫“一等星”，比一等星暗些的叫二等星，依此类推，最暗的星叫“六等星”。当然，这种单凭肉眼来划分和定出的等级是不很精确的。后来，人们依据视觉规律，用仪器测定出，一等星比六等星要亮100倍。因此求出，星等每差一等，亮度相差大约为2.5倍。例如牛郎星(天鹰座a)为一等星，它比二等星北极星(小熊座a)亮约2.5倍。比牛郎星更亮的星，如织女星，它的星等为0等，比牛郎星要亮2.5倍。比0等更亮的星，星等为负数，如天狼星为-1.45等，它是整个天空中最亮的恒星。

这样定的星星亮度是“视亮度”，即肉眼看见的亮度。根据视亮度定出的星等叫作“视星等”。星星越亮，它的视星等越小。肉眼可见的最暗星等可达6.5等。用望远镜观看，可以看到6等以下的更暗的星。

但是，视星等不能反映出恒星的真实发光本领，即光度。要想知道恒星的光度，就必须先知道这颗星的距离。

假设有两支一样亮的蜡烛，如果将一支移至100米外，你再看它就成为萤火虫那么亮了，再远些就看不到了。可见，要比较恒星的真正的亮度，就必须将恒星“移”至同等距离上。

天文学上选取一个标准距离来比较恒星的光度。这距离是10个秒差距(32.6光年)。恒星在这个标准距离处的亮度，称为这颗恒星的“绝对星等”(通常用大写M来表示)。绝对星等与视星等(以小写m表示)有一个联系的公式。设距离以r表示(单位用秒差距)，则有：

M=m+5-5logr，式中log为“对数”的代号。

全天最亮的天狼星(大犬座)的距离为2.7秒差距，视星等为m=-1.45，那它的绝对星等M为：

M=-1.45+5-510g2.7=1.40等

我们太阳的视星等为-26.7等，如果将太阳移至10秒差距远处，它就成为一颗五等星(M=+4.8)，肉眼刚好见到。

恒星的光度，常以太阳光度为单位。比如牛郎星(天鹰座a)比太阳亮约10倍，而织女星(天琴座)比太阳亮约54倍。

光度小的恒星称为“矮星”，光度大的恒星称为“巨星”。通常把绝对星等在+9等左右的恒星称为“矮星”，绝对星等在-2等左右的恒星称为“巨星”，绝对星等-4等以上的恒星称为“超巨星”。我们的太阳是属于“矮星”的家族。

恒星的光度相差非常大。目前已知的最亮恒星是天蝎座(音姚塔)，它的绝对星等为-8.4，光度是太阳光度的19万多倍。恒星中最暗的是亨利?德雷伯星表(HD)中编号为180617(双星)的伴星VB10，光度仅为太阳光度的300万分之一。如果将最亮星比作一个大探照灯，那么最暗的星光就是一只萤火虫尾巴上的一点光亮了。