表面测光
表面测光衡量的是一个延伸天体（如星系或星云）的亮度如何分布在其区域上，以每平方角秒星等为单位的表面亮度表示。
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Definition
表面测光是测量表面亮度（单位立体角内的通量）作为延伸天体上位置函数的方法。
Scope
本主题涵盖了通过表面亮度分布对空间分辨源进行表征，包括等光度线拟合、径向光度剖面以及用于描述星系结构的参数模型。它解决了在天空背景下测量微弱、延伸发射的特殊挑战，以及用于总结结构的分析剖面。
Core questions
- 表面亮度是如何定义的，为什么它对于已分辨源来说与距离无关？
- 如何从延伸天体的图像中提取等光度线和径向光度剖面？
- 哪些参数剖面描述了星系的光分布，它们编码了什么结构？
- 天空背景如何限制最微弱可探测的表面亮度？
Key theories
- Sersic剖面
- 许多星系的径向表面亮度分布可以通过一个剖面很好地描述，其中强度随半径的指数（其倒数作为指数）下降，该指数区分了盘状结构和核球状结构。
- 德沃库勒定律
- 椭圆星系和核球遵循四分之一幂径向定律，这是Sersic剖面指数为四的特例，描述了它们集中的中心光。
Clinical relevance
表面测光可得出星系的大小、光度和结构参数，这些参数限制了星系的形成和演化，对形态进行分类，并支撑了大小、亮度和质量之间的标度关系。
History
20世纪中叶对星系进行的照相测光建立了椭圆星系的德沃库勒四分之一幂律；后来更普遍的Sersic剖面和CCD成像使得精确、深入的剖面拟合成为可能。
Related topics
Seminal works
- deVaucouleurs1948
- sersic1963
- binneyMerrifield1998
Frequently asked questions
- 为什么表面亮度与距离无关？
- 当天体远离时，其总通量随距离的平方下降，但其角面积也以相同的因子缩小，因此单位立体角内的通量保持不变（忽略宇宙学红移造成的变暗）。
- Sersic指数说明了什么？
- 接近1的低指数表示指数型、盘状剖面，而接近4的高指数表示中心集中、核球状或椭圆状剖面。