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(A) 来自于天文学家的直接观察;一点背景知识
送交者: acarefreeman 2016月11月14日15:37:37 于 [世界军事论坛] 发送悄悄话
回  答: 中微子传奇,上篇:4、SN1987a超级赛事中,光子与中微子究竟谁先冲到了终点? acarefreeman 于 2016-11-14 12:19:10

A 来自于天文学家的直接观察;

 

在描述天文学家与天文爱好者的相关发现之前,让我们先介绍一下国际天文联合会(International Astronomical UnionIAU)对夜空中恒星亮度的分类方法、他们的计时习惯以及他们发现新目标的基本途径或方法。

 

关于恒星的视觉亮度(apparent magnitude,又译视星等),最早的分类方法是把夜空中最亮的星星定为1级亮度,而把肉眼可见的最暗的星星则定为6级亮度,并且设定1级恒星的亮度是6级恒星的100倍,这样便不难算出,对于任一自然数n来说,n级亮度的恒星事实上是n+1级恒星亮度的6-1√100≈5√100≈2.512倍,即视星等每增加一级,恒星的实际亮度则减小大约2.5倍,所以视星等数值越大者,其实际亮度反而越小。不过,在选取最亮恒星的标准上天文学家却前后做过一些调整,比如原来以北极星(Polaris)为2级亮度,并依此标准衡量其余恒星,但现在却以织女星(Vega)为0级亮度,然后其余恒星的亮度级别依前述原则类推。需要注意的是,恒星的亮度数值不仅可以为零,如前述织女星,它甚至还可以是负数,如满月的亮度大约为-12.9,而地球近日点上太阳的亮度则为-26.7,这意味着这些天体比织女星还要亮得多;事实上,根据视星等的定义便不难算出,满月与太阳分别比织女星的亮度大了大约十数万以及数百亿倍(14(5√100)12.91.4*105; (5√100)26.7≈4.8*1010)。

 

关于国际天文联合会对天文事件的计时习惯,他们通常使用的是24小时制的世界时(Universal Time),比如223日的“凌晨3时正”在这一计时制度下就是223.125 UT153/24=1/8=0.125);又如,71.5 UT就是71日的中午“12时正”(160.5*24=12),等等。

 

关于天文学家发现新目标的基本途径或方法,他们通常使用功率强大的天文望远镜对太空进行大范围、一般性的扫描,然后再在需要时使用功率虽小但却灵活方便的摄星镜(astrograph telescope,或astrograph)对兴趣目标所在的局部区域进行更仔细、更深入地观察。在使用摄星镜对太空进行观察或探索时,如果被观察目标因为亮度或颜色等因素而足够显眼或突出,那么他们便可以通过直接观察而即时发现该目标,于是在此情况下他们发现目标的时间也就非常确定或准确。但他们也经常需要关注那些虽不能通过摄星镜直接观察到,但却能够在记录摄星镜所摄图像的感光底片中留下身影的暗淡的或不显眼的目标,而由于这个原因,天文学家或天文爱好者经常需要把摄星镜对着太空进行长达数个小时的观察,以便有来自于相关目标的更多的光子进入镜头并被捕获。当然,此类目标只有在事后冲洗胶片时才能够被发现。由于此类观察持续时间较长,且又不能当时通过目视直接发现目标,所以目标出现于镜头内的确切时间也只有在事后再做估算才能知道。所以,在以下的故事中读者需要留心是目标当时被直接观察到还是事后冲洗胶片时目标才被发现这两种基本情况。

 

天文背景知识介绍完毕,以下讲述天文学家以及天文爱好者发现SN1987a的故事。

 

待续。

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    先休息一下,然后再接着工作,88:-)  /无内容 - acarefreeman 11/14/16 (501)
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