Wie erhalte ich die Helligkeit eines Sterns am Nachthimmel?

Ich plane eine Forschungsarbeit, bei der es darum geht, die Helligkeit eines Sterns zu beobachten. Bisher konnte ich nicht viele Informationen darüber erhalten, wie ich mit dem Beobachtungsprozess fortfahren kann. Ich bin bereit, ein Teleskop und andere Ausrüstung zu kaufen. Welche Teleskope sind dafür ideal und welche weitere Ausrüstung benötige ich, um den scheinbaren Helligkeitswert des Sterns zu erhalten?

Nur ein Stern? Was erhoffen Sie sich daraus zu lernen?
@JamesK Ich plane, seine Helligkeit über einen bestimmten Zeitraum zu modellieren.
Welcher Stern? Was erhoffen Sie sich daraus zu lernen?
photo.stackexchange.com/questions/92387/… ist meine Frage zu etwas anderem, kann aber hilfreich sein. Denken Sie daran, dass Sterne bei unterschiedlichen Spektralfrequenzen unterschiedliche Helligkeit haben können (z. B. visuelle Helligkeit vs. fotografische Helligkeit).

Antworten (3)

Ich weiß nichts über das Teleskop, aber ich weiß, dass Sie das Teleskop mit CCD-Technologie benötigen, um die von CCD erfassten Zählwerte pro Sekunde (als Helligkeit) problemlos in quantitative Werte umwandeln zu können.

Für das Beobachtungsverfahren ist hier der Standard, unabhängig davon, welche Art von Teleskop Sie verwenden:

  1. Machen Sie ein Foto von Ihrem Objekt (nennen wir es ImObj).
  2. Machen Sie ein Foto von einem Standardstern (nennen wir es ImStd) oder Sternen (dh Sterne mit echter Helligkeit in einer Datenbank, nennen wir es MagStdReal).
  3. Machen Sie Bilder für die Kalibrierung (nennen wir es ImCal). Bei einem CCD-Teleskop enthalten diese Bilder dunkle und flache Bilder.
  4. Verwenden Sie diese Option, um sowohl als ImCalauch zu kalibrieren (dh Rauschen zu entfernen usw.).ImObjImStd
  5. Konvertieren Sie die Bildhelligkeit von kalibriertem ImStd und ImObj in quantitative Werte (nennen wir es MagStdFakeund MagObjFake). MagStdFakeBeachten Sie, dass Sie für und jeden beliebigen Nullreferenzpunkt verwenden können MagObjFake, aber sie verwenden dieselbe Referenz.
  6. Umrechnungsgleichung zu finden MagStdReal = f(MagStdFake). Die einfachste Form von f() ist nur eine lineare Verschiebung: MagStdReal = a + MagStdFake.
  7. Bewerben MagObjReal = f(MagObjFake). Und jetzt können Sie etwas Wissenschaft betreiben.

Beachten Sie auch, dass ein Teleskop bestimmte Wellenlängen mit einer bestimmten Antwortfunktion filtert. Sie müssen also alles in einer Teleskopeinstellung beobachten. Sie können Bilder oder Produkte mit unterschiedlichen Einstellungen eines Teleskops nicht mischen. Nur MagObjRealoder MagStdRealdie sind teleskopunempfindlich (im Idealfall).

Ich biete ein sehr kurzes und konzeptionelles Verfahren, um Ihnen die Idee zu vermitteln. Es gibt eine Reihe von Details, die wichtig sind. Wenn Sie hier Stichworte im Listenverfahren verwenden und in Google suchen, sollten Sie zu jedem Thema mehr relevante Treffer erhalten.

Wenn der Zielstern um eine halbe Größe oder mehr variiert, ist es möglich, seine Größe visuell abzuschätzen, indem man ihn mit nahe gelegenen Referenzsternen ähnlicher Größe vergleicht. Sky at Night , Sky and Telescope und die Royal Astronomical Society of Canada haben Artikel, die das Verfahren erklären.

Die American Association of Variable Star Observers (AAVSO) bietet ein Kartenplotter-Tool und umfassende Beobachtungshandbücher für visuelle, CCD-, DSLR- und andere Methoden.

Wahrscheinlich möchten Sie herausfinden, wie hell der Stern ist, wenn er gegen Sterne bekannter Helligkeit kalibriert wird. Sie machen ein Bild von der Region um den Stern und vergleichen dann die Helligkeit des Sterns mit der Helligkeit von Sternen mit bekannter Helligkeit im selben Feld.

Ein Standard-Teleskop mit Kameraaufbau. Dann entweder ein guter Katalog oder ein System wie eine Photometrie-Pipeline , um die Helligkeit des Sterns mit anderen bekannter Helligkeit zu vergleichen.