Показатель цвета

Показатель цвета - простой для измерения, но но эффективный параметр, с помощью которого определится целый ряд важных физических свойств звёзд. Показатель цвета - это разность яркости звезды, измеренная в разных диапазонах спектра.

С появлением астрофотографии в начале XX века выяснилось, что фотографическая яркость звезд отличается от визуальной. Голубые звезды выглядят ярче на фотопластинке, а красные - ярче при наблюдении глазом. Очевидным образом это связано с разной чувствительностью фотоматериалов и сетчатки глаза к диапазонам спектра: фотопластинка чувствительна к синему концу спектра и практически не реагирует на красный свет, а глаз "настроен" на желто-зеленый цвет.

Таким образом, показатель цвета был определен как разность между фотографической и визуальной звездными величинами. Маскимум чувствительности фотопластинки приходится на голубой свет (blue), визуальная (visual) чувствительность соответствует желтой части спектра, разница между ними и есть показатель цвета. Эта фотометрическая система получила название B-V.

Показатель цвета B-V хорошо коррелирует с температурой звезды: чем звезда горячее, тем её свет голубее, тем меньше показатель цвета. Он даже отрицательный для горячих голубых звезд. Чем холоднее звезда, тем более красной она выглядит, тем больше B-V. Нулевой индекс цвета B-V = 0_m соответствует звёздам класса A0.

Показатель цвета B-V хорош для звезд средних классов. Но у очень горячих максимум излучения лежит в ультрафиолете и на B-V-область приходятся только длинноволновое малопоказательное "крыло" спектра излучения. Поэтому была добавлена U фотометрия (ultraviolet) и оформилась классическая UBV-фотометрия. В дальнейшем была реализована техническая возможность регистрации инфракрасного излучения звёзд, и фотометрия расширилась на инфракрасный диапазон. Теперь, например, рассматривается показатель цвета R-I (красный-инфракрасный) и другие, включающие инфракрасную область излучения.

Таблица показателей цвета иллюстрирует соотношение между показателем цвета B-V, спектральным классом звёзды, эффективной температурой поверхности и визуально воспринимаемым цветом звезды.

Таблица рассчитана теоретически для модели абсолютно черного тела. Она дает значительные ошибки по температуре для самых верхних строк, то есть для самых горячих звёзд: там нужно использовать показатель цвета U-B. Фактически температура их намного выше указанной курсивом.

Большие значения B-V (больше 2) в реальности имеют так называемые углеродные звезды. Их "краснота" объясняется не низкой температурой, а особенностими спектра. Фактически их температура сопоставима с температурой звезд класса G-M. Их фиктивная температура указана курсивом. Визуально они выглядят ещё более красными, чем указано в таблице.

Таблица хорошо отражает реальность в области "классических" спектральных классов.