तारकीय फोटोमेट्री और दूरी का पैमाना
यह मापना कि कोई तारा कितना चमकीला और किस रंग का दिखाई देता है, और उसकी तुलना इस बात से करना कि वह वास्तव में कितना चमकीला है, उसकी दूरी बताता है, जिससे ब्रह्मांड के पैमाने को मापने वाली तकनीकों की सीढ़ी बनती है।
Definition
तारकीय फोटोमेट्री मानकीकृत पासबैंड के माध्यम से तारों की चमक और रंग का मापन है, और दूरी का पैमाना कैलिब्रेटेड विधियों का पदानुक्रम है जो खगोलीय दूरियों को निर्धारित करने के लिए इन और अन्य मापों का उपयोग करता है।
Scope
इस विषय में परिमाण प्रणाली और फोटोमेट्रिक पासबैंड, आभासी और निरपेक्ष परिमाण के बीच का अंतर और दूरी मापांक, रंग सूचकांक और विलुप्ति, त्रिकोणमितीय लंबन, और मानक मोमबत्तियों की श्रृंखला शामिल है, जिसमें सेफीड और आरआर लाइरा चर तारे और टाइप Ia सुपरनोवा शामिल हैं, जो ब्रह्मांडीय दूरी सीढ़ी का निर्माण करते हैं।
Core questions
- किसी तारे की चमक को कैसे मापा जाता है?
- आभासी और वास्तविक चमक की तुलना करने से दूरी कैसे मिलती है?
- मानक मोमबत्तियाँ क्या हैं?
- ब्रह्मांडीय दूरी सीढ़ी का निर्माण कैसे किया जाता है?
Key concepts
- आभासी और निरपेक्ष परिमाण
- फोटोमेट्रिक पासबैंड
- रंग सूचकांक
- दूरी मापांक
- त्रिकोणमितीय लंबन
- मानक मोमबत्ती
- अवधि-चमक संबंध
Key theories
- परिमाण, रंग और दूरी मापांक
- तारकीय चमक को परिभाषित पासबैंड में लघुगणकीय परिमाण पैमाने पर मापा जाता है; आभासी और निरपेक्ष परिमाण के बीच का अंतर, दूरी मापांक, दूरी देता है, जबकि रंग सूचकांक तापमान को मापते हैं और अंतरतारकीय धूल द्वारा लालिमा को प्रकट करते हैं।
- मानक मोमबत्तियाँ और दूरी सीढ़ी
- ज्ञात आंतरिक चमक वाली वस्तुएँ, जैसे कि लेविट के अवधि-चमक संबंध का पालन करने वाले सेफीड और टाइप Ia सुपरनोवा, मानक मोमबत्तियों के रूप में कार्य करते हैं; छोटी दूरियों पर लंबन द्वारा कैलिब्रेट किए गए, वे दूरी के पैमाने को आकाशगंगाओं तक विस्तारित करते हैं और ब्रह्मांड के विस्तार को मापते हैं।
Mechanisms
एक तारे की आभासी चमक उसकी वास्तविक चमक और उसकी दूरी दोनों पर निर्भर करती है, इसलिए यदि चमक ज्ञात हो तो दूरी व्युत्क्रम-वर्ग नियम से प्राप्त होती है। आस-पास की दूरियाँ लंबन द्वारा निर्धारित की जाती हैं, जो पृथ्वी के सूर्य की परिक्रमा करने पर तारे का आभासी विस्थापन है; ये मानक मोमबत्तियों को कैलिब्रेट करते हैं जिनकी ज्ञात चमक तब और भी बड़ी दूरियों तक पहुँचती है, सीढ़ी का प्रत्येक पायदान अगले को बूटस्ट्रैप करता है।
Clinical relevance
फोटोमेट्री और दूरी का पैमाना देखी गई चमक को भौतिक चमक, आकार और दूरियों में परिवर्तित करते हैं जो खगोल भौतिकी के सभी आधार हैं; ब्रह्मांडीय दूरी सीढ़ी हबल स्थिरांक और ब्रह्मांड के पैमाने और आयु को प्राप्त करती है, और स्थानीय और प्रारंभिक-ब्रह्मांड मूल्यों के बीच वर्तमान तनाव ब्रह्मांड विज्ञान में एक केंद्रीय समस्या है।
History
हिप्पार्कस ने प्राचीन काल में परिमाण पैमाने की शुरुआत की; लेविट ने 1912 में सेफीड अवधि-चमक संबंध की खोज की, जिसका उपयोग हबल ने आकाशगंगा की दूरियों और ब्रह्मांड के विस्तार को मापने के लिए किया, और आधुनिक लंबन मिशनों और सुपरनोवा सर्वेक्षणों ने दूरी सीढ़ी को परिष्कृत किया है और हबल स्थिरांक को तेज किया है।
Debates
- हबल तनाव
- हबल स्थिरांक के दूरी-सीढ़ी माप प्रारंभिक-ब्रह्मांडीय ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि से अनुमानित मूल्य के साथ उच्च महत्व पर असहमत हैं; क्या यह अनपहचाने माप प्रणालीगत या नए भौतिकी को दर्शाता है, यह एक प्रमुख खुला प्रश्न है।
Key figures
- Henrietta Swan Leavitt
- Edwin Hubble
- Walter Baade
- Wendy Freedman
Related topics
Seminal works
- leavitt1912
- freedman2010
Frequently asked questions
- एक चमकीले तारे को छोटा परिमाण क्यों दिया जाता है?
- परिमाण पैमाना प्राचीन रैंकिंग से विरासत में मिला है जिसमें सबसे चमकीले तारे प्रथम परिमाण के थे और धुंधले तारे उच्च संख्या के; यह लघुगणकीय है और पीछे की ओर चलता है, इसलिए छोटे और यहां तक कि नकारात्मक परिमाण का अर्थ चमकीली वस्तुएँ हैं।
- मानक मोमबत्ती क्या है?
- यह एक ऐसी वस्तु है जिसकी वास्तविक चमक ज्ञात है या अनुमानित की जा सकती है, जैसे कि एक सेफीड चर तारा या एक टाइप Ia सुपरनोवा; इसकी ज्ञात चमक की तुलना इसकी देखी गई चमक से करने पर इसकी दूरी मिलती है, जिससे यह ब्रह्मांड को मापने के लिए एक गज का पैमाना बन जाता है।