版主:黑木崖
    
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(A) 來自於天文學家的直接觀察;一點背景知識
送交者: acarefreeman 2016月11月14日15:37:37 於 [世界軍事論壇] 發送悄悄話
回  答: 中微子傳奇,上篇:4、SN1987a超級賽事中,光子與中微子究竟誰先衝到了終點? acarefreeman 於 2016-11-14 12:19:10

A 來自於天文學家的直接觀察;

 

在描述天文學家與天文愛好者的相關發現之前,讓我們先介紹一下國際天文聯合會(International Astronomical UnionIAU)對夜空中恆星亮度的分類方法、他們的計時習慣以及他們發現新目標的基本途徑或方法。

 

關於恆星的視覺亮度(apparent magnitude,又譯視星等),最早的分類方法是把夜空中最亮的星星定為1級亮度,而把肉眼可見的最暗的星星則定為6級亮度,並且設定1級恆星的亮度是6級恆星的100倍,這樣便不難算出,對於任一自然數n來說,n級亮度的恆星事實上是n+1級恆星亮度的6-1√100≈5√100≈2.512倍,即視星等每增加一級,恆星的實際亮度則減小大約2.5倍,所以視星等數值越大者,其實際亮度反而越小。不過,在選取最亮恆星的標準上天文學家卻前後做過一些調整,比如原來以北極星(Polaris)為2級亮度,並依此標準衡量其餘恆星,但現在卻以織女星(Vega)為0級亮度,然後其餘恆星的亮度級別依前述原則類推。需要注意的是,恆星的亮度數值不僅可以為零,如前述織女星,它甚至還可以是負數,如滿月的亮度大約為-12.9,而地球近日點上太陽的亮度則為-26.7,這意味着這些天體比織女星還要亮得多;事實上,根據視星等的定義便不難算出,滿月與太陽分別比織女星的亮度大了大約十數萬以及數百億倍(14(5√100)12.91.4*105; (5√100)26.7≈4.8*1010)。

 

關於國際天文聯合會對天文事件的計時習慣,他們通常使用的是24小時制的世界時(Universal Time),比如223日的“凌晨3時正”在這一計時制度下就是223.125 UT153/24=1/8=0.125);又如,71.5 UT就是71日的中午“12時正”(160.5*24=12),等等。

 

關於天文學家發現新目標的基本途徑或方法,他們通常使用功率強大的天文望遠鏡對太空進行大範圍、一般性的掃描,然後再在需要時使用功率雖小但卻靈活方便的攝星鏡(astrograph telescope,或astrograph)對興趣目標所在的局部區域進行更仔細、更深入地觀察。在使用攝星鏡對太空進行觀察或探索時,如果被觀察目標因為亮度或顏色等因素而足夠顯眼或突出,那麼他們便可以通過直接觀察而即時發現該目標,於是在此情況下他們發現目標的時間也就非常確定或準確。但他們也經常需要關注那些雖不能通過攝星鏡直接觀察到,但卻能夠在記錄攝星鏡所攝圖像的感光底片中留下身影的暗淡的或不顯眼的目標,而由於這個原因,天文學家或天文愛好者經常需要把攝星鏡對着太空進行長達數個小時的觀察,以便有來自於相關目標的更多的光子進入鏡頭並被捕獲。當然,此類目標只有在事後沖洗膠片時才能夠被發現。由於此類觀察持續時間較長,且又不能當時通過目視直接發現目標,所以目標出現於鏡頭內的確切時間也只有在事後再做估算才能知道。所以,在以下的故事中讀者需要留心是目標當時被直接觀察到還是事後沖洗膠片時目標才被發現這兩種基本情況。

 

天文背景知識介紹完畢,以下講述天文學家以及天文愛好者發現SN1987a的故事。

 

待續。

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    先休息一下,然後再接着工作,88:-)  /無內容 - acarefreeman 11/14/16 (604)
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