UBV-System
Das UBV-System ist ein breitbandiges fotometrisches System, mit dem zahlreiche Sterne vermessen wurden.[1] Es wird auch Johnson- oder Johnson-Morgan-System genannt nach den Astronomen Harold Lester Johnson und William Wilson Morgan, die es in den 1950er Jahren einführten.
Beschreibung
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Die Buchstaben U, B und V stehen für ultraviolette, blaue und visuelle Größenklassen, die zur Klassifikation eines Sternes gemessen werden.[2] Die Filter wurden so gewählt, dass die Schwerpunktwellenlängen der Antwortfunktionen wie folgt liegen:
- 366 nm für die Helligkeit im ultravioletten Licht (U)
- 438 nm für die Helligkeit im blauen Licht (B); diese Wahl für das blaue Ende des Spektrums war durch Einschränkungen des fotografischen Filmes bedingt.
- 545 nm für die Helligkeit im gelben Licht (V); V steht dabei für visuell, da das menschliche Auge Sterne im gelblichen Bereich am stärksten wahrnimmt.
Anhand dieser Bezugsgrößen werden im UBV-System drei Farbindizes gebildet: U-B, U-V und B-V, wobei letzterer für visuelle Beobachter die größere Bedeutung hat und z. B. oft in Sternkatalogen angegeben wird.
Zur Definition des Nullpunkts des U-B- und B-V-Farbindexes wurden aus A0-V-Sternen solche ausgewählt, die nicht von interstellarer Rötung betroffen sind.
Das UBV-System hat den Nachteil, dass die kurzen Wellenlängen, die den U-Filter beschränken, viel stärker durch die Erdatmosphäre beschränkt werden als durch den Filter selbst. Daher können sich die beobachteten Größenklassen durch die Höhe und Zusammensetzung der Atmosphäre ändern.
Beispiele
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Nachfolgende Tabelle listet einige Sterne und ihre Scheinbare Helligkeit bei der Wellenlänge des B-Bands und derjenigen des V-Bands. Die Differenz ist der B-V-Farbindex.
| Stern | B | V | (B-V-)Farbindex | Farbe |
|---|---|---|---|---|
| Spica | 0.74 | 0.97 | −0,23 | blau |
| Rigel | 0.1 | 0.13 | −0,03 | bläulichweiß |
| Deneb | 1.34 | 1.25 | 0,09 | weiß |
| Alpha Centauri A | 0.72 | 0.01 | 0,71 | gelblich |
| 119 Tauri | 6.41 | 4.33 | 2,08 | tiefrot |
Erweiterungen
BearbeitenAus dem UBV-System ging ein erweitertes System mit 5 Bändern hervor, das UBVRI-System[3] mit den vier wichtigsten Farbindizes aus den jeweils benachbarten Wellenlängenbereichen gebildet: U-B, B-V, V-R und R-I. Ein weiteres mit 11 Wellenlängenbereichen basiert ebenfalls auf dem UBV-System und acht weiteren Wellenlängenbereichen, einer im roten, die anderen bis zum fernen Infrarot.[4]
| Band | Wellenlänge (nm)[5][6] |
|---|---|
| U | 366 |
| B | 438 |
| V | 545 |
| R | 641 |
| I | 798 |
| J | 1220 |
| H | 1630 |
| K | 2190 |
| Kp | 2120 |
| L | 3450 |
| L* | 3800 |
Siehe auch
BearbeitenQuellen
Bearbeiten- ↑ Braulio Iriarte, Harold L. Johnson, Richard I. Mitchell und Wieslaw K. Wisniewski: Five-Color Photometry of Bright Stars. In: Sky & Telescope. Band 30, 1965, S. 21
- ↑ H. L. Johnson und W. W. Morgan: Fundamental stellar photometry for standards of spectral type on the revised system of the Yerkes spectral atlas. In: The Astrophysical Journal. Band 117, 1953, S. 313–352
- ↑ https://mcdonaldobservatory.org/research/instruments/ubvri-filters
- ↑ Kitchin, C. R., Astrophysical Techniques, Third Edition 1998, ISBN 0-7503-0498-7, S. 264
- ↑ Caltech-Referenz
- ↑ M.S. Bessel: UBVRI PASSBANDS. In: Pulibcations of the astronomical society of the pacific. 102. Jahrgang, 1990, S. 1181–1199, doi:10.1086/132749.
Literatur
Bearbeiten- Theodor Schmidt-Kaler: The Physical Parameters of the Stars. In: K.-H. Hellwege (Hrsg.): Landolt-Börnstein-Tabellenwerk Zahlenwerte und Funktionen aus Physik, Chemie, Astronomie, Geophysik und Technik. New Series Band VI, 2b, Springer, Berlin, Heidelberg, New York, 1982, S. 1 ff.