Scheinbare Helligkeit

Us der alemannische Wikipedia, der freie Dialäkt-Enzyklopedy

Technische Yschränkung:
Dr koräkt Titel wär: »Schiinbar Helligkeit«

Diè schinbar Hèlligkait git a, wiè hell ä Himmèlskörpèr fèr ä Beobachtèr uf dè Erde èrschint. In dè Astronomi wird fèr diè schinbar Helligkait d'Schribwiis 3,^m0 odèr 3,0 mag odèr m = 3,0 mag benutzt, wobi s'chlai hochgstellt 'm' fèr magnitudo (Größe) stot. Diè schinbar Hèlligkait isch starch abhängig vu dè Entfèrnig Beobachtèr – Himmèlskörpèr bzw. Erde – Himmèlskörpèr. Ä èntfèrnigsunabhängige Größe isch diè absolut Helligkait.

[ändere] Messig un Geschichte

Scho in dè grichische Antike het dè Astronom Hipparchos diè mit bloßèm Aug sichtbarè Stèrn grob in sex Größèklassè idailt, wobi dè 15 hèllstè Stèrn diè "1. Größi" zuègwiisè worrè isch. Stèrn bis zuè dè 3. Größi git's etwa 150, bis zuè dè 6. Größi beraits 5000. Um s'Johr 1800 hän d'Astronomè sälli Skala nooch baidè Sitè èrwitterèt un hän ä dezimali Undèrdailig igfüèhrt, was mit èm Afang vu dè Photometri inhèrgangè isch.

D'Fixstèrn Sirius un Canopus sowiè dri hèlli Planete hän in sällèr Hèlligkaitsskala negativi Wèrte (-1 bis -4,4 mag). Dè Stèrn Wega (Stèrnbild Lyra) het m = 0 mag. Urspringlich het mèr bloß Stèrn ä schinbari Hèlligkait zuègordnèt.

In vèrschidè großè Fèrnrohrè cha mèr au no Stèrn vu 10. bis 20. Größi sähnè. Diè schinbar Hèlligkait vu dè schwächstè Stèrn, diè ä Linsè- odèr Spiègelteleskop grad noch èrchènnè losst, defineet diè Grènzgrößi vu sällèm Beobachtigsgerät.

Diè schinbar Hèlligkait hängt sowohl vu dè Lüchtchraft vum Objekt als au vu sinèrè Entfèrnig zu dè Erde ab. So èrschint dè Mond ufgrund vu sinèrè Nächi zuè dè Erde wesèntlich hellèr als wit èntfèrnti Stèrn, obwohl sälli milliardèfach stärchèr lüchtè.

D'Magnitude- bzw. Hèlligkaits-Skala isch logarithmisch, wil gemäß èm Weber-Fechner-Gesetz fast jedi Sinnempfindig vu Mènschè (un dè maistè Deere) im Logarithmus vum Raiz proportional isch. Ä Hèlligkaitsundèrschid vu 1 : 100 èntspricht dobi imè Undèrschid vu fimf Größèklassè.

Physikalisch isch diè Hèlligkaitsskala dur d'Energi vum ifallèndè Leecht defineert (bolometrischi Hèlligkait). Wènn m d'Magnitudè un s diè gmèssènè Strahliggsström vu zwai Stèrnè sin, gilt fèr ihr Hèlligkaitsundèrschid

$\Delta m = m_1 - m_2 = -2,5 \cdot \log (s_1 / s_2)$

Fèr Δ m = 1 èntspricht säll imè Vèrhältnis vu dè Leechtenèrgi vu 1 : 2,512 bzw. imè Logarithmus vu 0,4.

Als Refèrenz vu sällèrè an sich relativè Skala diènt dè Stèrn Vega, dèm si Hèlligkait mit dè Magnitude null festgsetzt wird. Ussèrdèm sin all sini photometrischè Farbè ebèfalls als null defineert.

Dodèmit losst diè uf dè grichisch Astronom Hipparchos zruckgoènd Größèskala ä belièbigi Vèrfinerig fèr modèrni Messinstrument zuè, un diè negativè Größèklassè fèr sehr helli Objekt wiè Sunnè, Mond un Planetè èrgäbè sich us dè Formlè vu sèlbèr.

Früehèr isch diè Skala am Polarstèrn mit 2,1 mag usgrichtèt worrè, bis mèr bemèrkt het, das dèm si Hèlligkait gringfüegig varieert. Fer d'Aichig vu photometrischè Instrumèntè diènt ä Gruppe vu gnau gmèssenè Stèrn noch am Himmèlspol, diè sog. "Polsequenz".

Schinbari Hèlligkait vu einigè Himmèlskörpèr

Himmelskörpèr	Typus	Magnitude
Sunnè	Stèrn	-26,8 mag
Mond	Mond	-12,5 mag
Venus	Planet	-4,4 mag
Mars	Planet	-2,8 mag
Jupitèr	Planet	-2,8 mag
Sirius	Stèrn	-1,4 mag
Canopus	Stèrn	-0,73 mag
Saturn	Planet	-0,192 mag
Wega	Stèrn	0,00 mag (def.)
Polarstèrn	Stèrn	2,0 mag
Uranus	Planet	5,5 mag
Neptun	Planet	7,8 mag
Pluto	Planet	14,0 mag

Diè schinbar Hèlligkait vu dè Sunne, vu unsèrèm Mond un dè Planetè um unsèri Sunnè schwankt wägè ihrèr u.a. sehr variablè Entfèrnig zuè dè Erde mituntèr sehr starch. D'Erde un Planeten hän elliptischi Umlaudbahnè um d'Sunnè. Au dè Mond umlauft d'Erde in èrè elliptische Umlaufbahn. Noch stärchèr wird aber d'Magnitude vum Mondes vu sinèrè Phase (Mondsichel) beiflusst. Wägè sällèrè starchè Schwankigè ordnèt mèr aigèntlich nur Stèrnè (ohni d'Sunne) ä schinbari Hèlligkait zuè.

Mit bloßèm Aug cha mèr bi guètè Bedingigè Stèrnè bis zuè dè sextè Größèklass èrchènnè, mit èmè Fèldstèchèr bis etwa zuè dè nüntè. Diè größtè terrestrischè Teleskop chännè mit empfindlichè CCD-Sensorè noch Objekte mit èrè Magnitude vu 25-30 ufzaichnè.

Diè dèrzittig Instrumènteerig vum Hubble-Weltruumteleskop raicht bis zuè Stèrnè vu dè 31. Größèklass, was etwa èrè chlainè Chèrzè uf èm Mond èntspricht. Mit èm vu dè ESO plantè 100-m-Spiègèlteleskop OWL wird sogar ä Beobachtig vu Himmèlskörpèr vu dè 38. Magnitude - un dodèmit villiicht vu èntfèrntè Exoplanetè - möglich si.

Urspringlich isch undèr schinbarèr Hèlligkait jeni vèrstandè worrè, wiè si im Auge èrschint. Si wird hüt visuèlli Hèlligkait gnènnt - im Gegèsatz zuè dè photographischè Magnitude, diè èrè äwèng andèrè spektralè Empfindlichkait èntspricht.

In sällèm Zämmèhang isch au dè Undèrschid vu Punkt- un Flächèhèlligkait vun Bedütig. Ä Fèrnrohr stigèrèt d'Bildhèlligkait vumè de facto punktförmigè Stèrn proportional zuè dè Flächi vu sinèm Objektiv (Quadrat vu sinèrè Apertur). Dèmgegènibèr chännè Flächè au im größtè Fèrnrohr niè hèllèr èrschinè als im friè Aug – sundèr bloß dütlichèr ufglöst. Dohèr het èrst mit dè leechtsammelndè Wirkig vu dè Photographi d'Struktur vu fainè Näbel un Galaxiè gnauèr èrforscht wèrrè chännè.