Scheinbare Größe der Milchstraße?

Aug 25 2020

Wir haben eine scheinbare Größe von Sternen, Planeten und DSOs. Was ist mit der scheinbaren Größe der Milchstraße?

Kann es geschätzt werden?

Antworten

3 uhoh Aug 26 2020 at 07:29

Wir haben eine scheinbare Größe von Sternen, Planeten und DSOs.

Das stimmt, und diese werden aus der gesamten integrierten Helligkeit über die scheinbare Größe des Objekts für einen Beobachter auf der Erde berechnet .

Was ist mit der scheinbaren Größe der Milchstraße?

Kann es geschätzt werden?

Es gibt zwei Möglichkeiten, wenn man einen scheinbaren Wert haben möchte:

  1. Versuchen Sie, die gesamte integrierte Helligkeit der Milchstraße von der Erde aus gesehen zu erhalten, entweder über die gesamte Himmelskugel integriert, oder indem Sie einen Ort auf der Erde, eine Jahreszeit und eine Nachtzeit auswählen und diesen Teil verwenden und in eine Größe umwandeln
  2. Wechseln Sie zu einem Oberflächenhelligkeitsansatz, dh konvertieren Sie eine Helligkeit pro Raumwinkeleinheit in eine Größe pro Raumwinkeleinheit.

Während Option 1 auf einfache Weise ausgeführt werden kann und nützlich sein kann, wenn man versucht, eine von der Milchstraße beleuchtete Szene auf der Erde auf ähnliche Weise zu fotografieren, wie man eine Szene durch die Helligkeit des blauen Himmels beleuchten könnte, indem man nur die ausblendet Sonne, es ist nicht sehr hilfreich, wenn man fragt, wie hell die Milchstraße erscheint, weil sie im Vergleich zu einem winzigen verschwommenen Nebel oder Planeten riesig ist und sich über den gesamten Himmel erstreckt, anstatt ein kaum aufgelöster Punkt zu sein.

Option 2 wird normalerweise für ein großes erweitertes Objekt ausgeführt. Diese große Tabelle mit scheinbaren Größen enthält nur Objekte mit kleiner Winkelgröße, wobei die größte die der Sonne oder des Mondes ist (von der Erde aus gesehen jeweils etwa 30 Bogenminuten im Durchmesser).

Wikipedia's Sky_brightness; Relative Beiträge erläutern einige der Konzepte, die für diese Art der Berechnung erforderlich sind.

                      Surface brightness [S10]  
Airglow                     145
Zodiacal light               60
Scattered starlight         ~15

und S10 ist die Helligkeit eines Sterns der 10. Größe, der über den Raumwinkel von einem Quadratgrad verschmiert ist.

Also zu "Kann es geschätzt werden" ist meine Antwort ja!

Aus der Wikipedia- Milchstraße; Aussehen :

Die Milchstraße ist von der Erde aus als ein trübes weißes Lichtband mit einer Breite von 30 ° sichtbar, das sich über den Nachthimmel wölbt. [38] Bei der Beobachtung des Nachthimmels ist der Begriff "Milchstraße" auf dieses Lichtband beschränkt, obwohl alle einzelnen Sterne mit bloßem Auge am gesamten Himmel Teil der Milchstraßengalaxie sind.

und

Die Milchstraße hat eine relativ geringe Oberflächenhelligkeit. Die Sichtbarkeit kann durch Hintergrundlicht wie Lichtverschmutzung oder Mondlicht stark eingeschränkt werden. Der Himmel muss dunkler als etwa 20,2 Magnituden pro Quadratbogensekunde sein, damit die Milchstraße sichtbar ist. 41

Crumey 2014 Open Access in MNRAS: 41 Menschliche Kontrastschwelle und astronomische Sichtbarkeit auch in arXiv lesbar

Weitere Lektüre hier in Astronomy SE bezog sich auf scheinbare Größe und kleinere Objekte im Gegensatz zu etwas so Großem wie der Milchstraße:

  • Was ist der Unterschied zwischen Albedo, absoluter Größe oder aparenter Größe?
  • Venus 'Größe während minderwertiger Konjunktion
  • Wie (zum Teufel) wurde dieses Foto von Venus in minderwertiger Verbindung (zwischen uns und der Sonne) aufgenommen?
  • Können Sie den Unterschied mit bloßem Auge erkennen, ob sich die Venus auf der anderen Seite der Sonne oder auf der Seite der Erde befindet?
1 RaymondBHoward Sep 20 2020 at 13:54

Es könnte einfacher sein, die scheinbare Gesamtgröße durch einen schrittweisen Ansatz abzuschätzen. Wie groß ist beispielsweise die scheinbare Gesamtgröße der großen Schützensternwolke? Die Scutum Star Cloud? Wenn Sie Zahlen für diese diskreten "Objekte" erhalten können (was auf jeden Fall interessant wäre), können Sie vielleicht auf das gesamte Band extrapolieren.

1 Calc-You-Later Aug 25 2020 at 22:17

Die scheinbare Größe eines Objekts hängt sowohl von der Leuchtkraft des Objekts als auch von seiner Entfernung zum Betrachter ab. Zum Beispiel beträgt die scheinbare Größe der Sonne -26,7 (von hier ). Wenn Sie es jedoch weiter wegbewegen, nimmt die scheinbare Größe ab (was bedeutet, dass der Wert zunimmt - die Größe liegt hier auf einer umgekehrten Skala).

Wir können jedoch über etwas nachdenken, das als absolute Größe bezeichnet wird . Auf diese Weise kann die Helligkeit eines Objekts (oder vieler zusammengeballter Objekte, dh einer Galaxie) auf eine Weise beschrieben werden, die nicht mit der Entfernung zusammenhängt. Über diesen Link sehen Sie, dass Sie die absolute Größe wie folgt berechnen können:

$$M_\text{abs} = M_\text{apparent} - 5\log(\text{distance}) + 5$$

wo Abstand in Parsec ist.

Jetzt kennen wir die grobe Zusammensetzung der Milchstraße in Bezug auf die Arten von Sternen, in denen sie sich befindet, und wir können ihre Leuchtkraft abschätzen und sowohl die Abstände zu ihnen als auch ihre scheinbaren Größen messen. Von hier aus können wir eine Schätzung erstellen, wie hell die Milchstraße aus einer bestimmten Entfernung zu sein scheint - dies ist effektiv Ihre scheinbare Größe, die wir dann in die frühere Gleichung einfügen und die absolute Größe ableiten können.

Auch hier ist die scheinbare Größe eine Funktion der Entfernung, während die absolute Größe weniger mehrdeutig ist.

Hier soll die absolute Größe der Milchstraße ungefähr -21 betragen. Wenn Sie also sehen möchten, wie groß die scheinbare Größe der Milchstraße aus einiger Entfernung (in Parsec) sein würde, fügen Sie einfach diese absolute Größe sowie die Entfernung in die Formel ein und suchen Sie nach der scheinbaren Größe.