fotometria -...
TRANSCRIPT
![Page 1: Fotometria - titan.physx.u-szeged.hutitan.physx.u-szeged.hu/~pierre/muszertech_1_segedanyag/phot.pdf · Fotometria Definíció: az égi objektumokból származó elektromágneses](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022063003/5f6ae8eef62f3169e57ed248/html5/thumbnails/1.jpg)
Fotometria
Definíció: az égi objektumokból származó elektromágneses fluxus méréseHasznosítás: a távolság ismeretében segítségével meghatározhatjuk:
- a luminozitást- a hőmérsékletet- az objektum méretét- egyéb fizikai paramétereket
A megfigyelés célja: a lehető legrészletesebb és legjobb felbontású mérés:
- szögfelbontás- hullámhosszfelbontás- időfelbontás
Az ideális megfigyelőrendszer: informácót szolgáltat az EM sugárzásról a hullámhossz fv.-ében az egész égboltról tetszőleges szögfelbontással.
Ilyen rendszer sajnos (egyenlőre) nincs...
![Page 2: Fotometria - titan.physx.u-szeged.hutitan.physx.u-szeged.hu/~pierre/muszertech_1_segedanyag/phot.pdf · Fotometria Definíció: az égi objektumokból származó elektromágneses](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022063003/5f6ae8eef62f3169e57ed248/html5/thumbnails/2.jpg)
FotometriaHullámhosszfelbontás: spektroszkópia, spektrofotometriaTérbeli lefedettség: képalkotásMindkettő: fotometria (szűrők segítségével)
Hullámhosszfelbontás:- spektroszkópia: 1000-50000- fotometria: 5-20
![Page 3: Fotometria - titan.physx.u-szeged.hutitan.physx.u-szeged.hu/~pierre/muszertech_1_segedanyag/phot.pdf · Fotometria Definíció: az égi objektumokból származó elektromágneses](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022063003/5f6ae8eef62f3169e57ed248/html5/thumbnails/3.jpg)
Fotometria
A mérés menete:- ráállunk a csillagra- megmérjük a másodpercenként beeső fotonokat- meghatározzuk ezek energiáját (a hullámhossz segítségével)- kiszámoljuk a csillagból érkező energiát
A gyakorlatban nem működik...
Problémák:- lehetetlen meghatározni a detektor beütéseiből a fluxust- nem detektálunk minden egyes fotont- különböző méretű távcsövek különböző mennyiségű fotont detektálnak- a távcsövek optikai elemei elnyelhetnek ill. kitakarhatnak valamennyi fényt- a légkör elnyel valamennyi fényt
Mindezekre a hatásokra kalibrálni kell a műszerünket!
![Page 4: Fotometria - titan.physx.u-szeged.hutitan.physx.u-szeged.hu/~pierre/muszertech_1_segedanyag/phot.pdf · Fotometria Definíció: az égi objektumokból származó elektromágneses](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022063003/5f6ae8eef62f3169e57ed248/html5/thumbnails/4.jpg)
![Page 5: Fotometria - titan.physx.u-szeged.hutitan.physx.u-szeged.hu/~pierre/muszertech_1_segedanyag/phot.pdf · Fotometria Definíció: az égi objektumokból származó elektromágneses](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022063003/5f6ae8eef62f3169e57ed248/html5/thumbnails/5.jpg)
Fotometria
Kalibráció:- létrehozunk egy abszolut fekete testet (olvadáspontig hevített fémdarab)- az olvadáspontjából meghatározzuk a Planck fv-ét- ezt összehasonlítjuk a távcső által készített spektrummal
A gyakorlatban nagyon nehézkes...
Egyszerűbb módszer:- olyan csillagokat észlelünk, melyeknek ismerjük a fluxusát (standard)- minden standard fluxus visszavezethető a Vega fluxusára, melyet a fenti módszerrel megmértek- ezután a Vega segítségével definiáltak másodlagos standardcsillagokat- ezen csillagok segítségével meghatározhatjuk a mérendő és a standard csillagok fluxusainak arányát
Az így kapott fluxusarány független lesz minden külső hatástól!
![Page 6: Fotometria - titan.physx.u-szeged.hutitan.physx.u-szeged.hu/~pierre/muszertech_1_segedanyag/phot.pdf · Fotometria Definíció: az égi objektumokból származó elektromágneses](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022063003/5f6ae8eef62f3169e57ed248/html5/thumbnails/6.jpg)
Fotometria
A magnitúdó rendszer:a csillagászok a fluxus-arányt magnitúdóban fejezik ki
a Vega magnitúdója definíció szerint 0.00
m1−m2=−2.5 log10 f 1
f 2 m1=−2.5 log10 f 1
f Vega
Színek:
C=B−V=mB−mV=−2.5 log10 f B
f vconst
![Page 7: Fotometria - titan.physx.u-szeged.hutitan.physx.u-szeged.hu/~pierre/muszertech_1_segedanyag/phot.pdf · Fotometria Definíció: az égi objektumokból származó elektromágneses](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022063003/5f6ae8eef62f3169e57ed248/html5/thumbnails/7.jpg)
A Wien-féle eltolódásitörvény a valóságban...
![Page 8: Fotometria - titan.physx.u-szeged.hutitan.physx.u-szeged.hu/~pierre/muszertech_1_segedanyag/phot.pdf · Fotometria Definíció: az égi objektumokból származó elektromágneses](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022063003/5f6ae8eef62f3169e57ed248/html5/thumbnails/8.jpg)
UBV Johnson & Morgan (1953)
sáv c (Å) FWHM (Å)U 3580 550B 4390 990V 5450 850
![Page 9: Fotometria - titan.physx.u-szeged.hutitan.physx.u-szeged.hu/~pierre/muszertech_1_segedanyag/phot.pdf · Fotometria Definíció: az égi objektumokból származó elektromágneses](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022063003/5f6ae8eef62f3169e57ed248/html5/thumbnails/9.jpg)
uvbyHbeta - Strömgren and Crawford - 1956
band peak (Å) Half Width (Å)u 3500 300v 4110 190b 4670 180y 5470 230H n 4859 30H w 4890 145
![Page 10: Fotometria - titan.physx.u-szeged.hutitan.physx.u-szeged.hu/~pierre/muszertech_1_segedanyag/phot.pdf · Fotometria Definíció: az égi objektumokból származó elektromágneses](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022063003/5f6ae8eef62f3169e57ed248/html5/thumbnails/10.jpg)
Az extinciós korrekció:
K=2.5log10 f inc
f obs =0 abszorpciós koefficiens
K=m X
X :levegőtömeg~sec
![Page 11: Fotometria - titan.physx.u-szeged.hutitan.physx.u-szeged.hu/~pierre/muszertech_1_segedanyag/phot.pdf · Fotometria Definíció: az égi objektumokból származó elektromágneses](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022063003/5f6ae8eef62f3169e57ed248/html5/thumbnails/11.jpg)
Az instrumentális magnitúdóapertúra korrekció
=mI 4FWHM−m I 1FWHM
m I=−2.5 log10 N AP−AAP SSKY
t exp
N: fotonok számaA: területS: a háttér pixelenkénti fotonszáma
![Page 12: Fotometria - titan.physx.u-szeged.hutitan.physx.u-szeged.hu/~pierre/muszertech_1_segedanyag/phot.pdf · Fotometria Definíció: az égi objektumokból származó elektromágneses](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022063003/5f6ae8eef62f3169e57ed248/html5/thumbnails/12.jpg)
Az apertúrafotometria a gyakorlatban
=mI 4FWHM−m I 1FWHMm I=−2.5 log10 N AP−AAP SSKY
t exp
![Page 13: Fotometria - titan.physx.u-szeged.hutitan.physx.u-szeged.hu/~pierre/muszertech_1_segedanyag/phot.pdf · Fotometria Definíció: az égi objektumokból származó elektromágneses](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022063003/5f6ae8eef62f3169e57ed248/html5/thumbnails/13.jpg)
A standard transzformáció:
m I0 AM V =m I V −X K V
m I0 AM R=m I R−X K R
V−RS0 AM=a×V−R I
0 AMb
V−RI0 AM=m I V −mI R
![Page 14: Fotometria - titan.physx.u-szeged.hutitan.physx.u-szeged.hu/~pierre/muszertech_1_segedanyag/phot.pdf · Fotometria Definíció: az égi objektumokból származó elektromágneses](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022063003/5f6ae8eef62f3169e57ed248/html5/thumbnails/14.jpg)
A standard transzformáció:
V=mI0 AM V V ZP
V ZP=V ZP0 c×V−R
V=m I0 AM V c×V−RV ZP
0