رفتن به محتوا
فلک‌بینfalakbin.ir

دانشنامهمفهوم

درخشندگی ستاره Luminosity

درخشندگی ستاره کل انرژی‌ای است که ستاره در هر ثانیه از سطح خود به صورت تابش می‌فرستد و بر حسب وات یا بر حسب درخشندگی خورشید سنجیده می‌شود.

نام‌های دیگر: توان تابشی، نورانیت

درخشندگی با آنچه در آسمان می‌بینیم فرق دارد. ستاره‌ای ممکن است ذاتاً بسیار پرنور باشد اما آن‌قدر دور باشد که کم‌فروغ به نظر برسد. نجوم برای جدا کردن این دو، درخشندگی (توان واقعی) را از قدر ظاهری (روشنایی در آسمان) جدا می‌کند.

درخشندگی چگونه تعریف می‌شود؟

درخشندگی یعنی توان تابشی کل ستاره، در همهٔ طول‌موج‌ها. یکای آن وات است، ولی اخترشناسان معمولاً آن را نسبت به خورشید می‌سنجند. درخشندگی خورشید حدود ۳٫۸ × ۱۰^۲۶ وات است و آن را با نماد L☉ نشان می‌دهند. ستاره‌ای با درخشندگی ۱۰۰ L☉ صد برابر خورشید انرژی می‌تاباند.

درخشندگی به چه چیزی بستگی دارد؟

دو عامل تعیین‌کننده‌اند: اندازهٔ ستاره و دمای سطح آن. رابطهٔ استفان–بولتزمن این را نشان می‌دهد:

L = 4\pi R^2 \sigma T^4

در این رابطه R شعاع، T دمای سطح و σ ثابت استفان–بولتزمن است. چون دما به توان چهار می‌رسد، ستارهٔ داغ‌تر بسیار پرتوان‌تر است و ستارهٔ بزرگ‌تر در همان دما هم سطح بیشتری برای تابش دارد. به همین دلیل غول‌های قرمز با وجود دمای کم، چون بسیار بزرگ‌اند، درخشندگی زیادی دارند.

درخشندگی چگونه اندازه‌گیری می‌شود؟

ابتدا باید فاصلهٔ ستاره را دانست، مثلاً با روش اختلاف منظر ستاره‌ای، سپس از قدر ظاهری و فاصله، درخشندگی را حساب کرد. ستاره‌ها از لحاظ درخشندگی دامنهٔ عجیبی دارند: از حدود یک‌ده‌هزارم درخشندگی خورشید یا کمتر در کم‌نورترین کوتوله‌های سرخ تا میلیون‌ها برابر آن در ابرغول‌های آبی. نمودار هرتسپرونگ–راسل ستاره‌ها را بر پایهٔ همین دو کمیت، درخشندگی و دما، دسته‌بندی می‌کند. شناخت درخشندگی واقعی به اخترشناسان کمک می‌کند فاصله‌ها را بسنجند، چنان‌که متغیرهای قیفاووسی به‌عنوان «شمع استاندارد» به کار می‌روند.

پرسش‌های رایج

### فرق درخشندگی و قدر ظاهری چیست؟
درخشندگی توان واقعی ستاره است و به فاصله بستگی ندارد. قدر ظاهری روشنایی ستاره در آسمان ماست و با فاصله کم می‌شود.

### درخشندگی خورشید چقدر است؟
درخشندگی خورشید حدود ۳٫۸ × ۱۰^۲۶ وات است. اخترشناسان این مقدار را واحد می‌گیرند و درخشندگی ستاره‌های دیگر را با آن می‌سنجند.

### پرنورترین ستاره‌ها از لحاظ درخشندگی کدام‌اند؟
ابرغول‌های آبی و ستاره‌های ولف–رایه که درخشندگی‌شان به میلیون‌ها برابر خورشید می‌رسد.

### چرا ستارهٔ سرخ می‌تواند درخشان‌تر از ستارهٔ آبی باشد؟
چون درخشندگی به اندازه هم بستگی دارد. ابرغول سرخ بسیار بزرگ است و با وجود دمای کم‌تر سطحی بسیار بزرگ برای تابش دارد.