Позагалактична астрономія - Юрій Кудря 2016

РОЗДІЛ 3

ПОВЕРХНЕВА ФОТОМЕТРІЯ ГАЛАКТИК

3.15. Поправки до зоряних величин

Інтегруванням функції розподілу поверхневої яскравості звичайно отримують видимі зоряні величини m_λ0 у певних фільтрах, що характеризуються ефективною довжиною хвилі λ₀ та шириною смуги Δλ . За абсолютну зоряну величину, що відповідає m_λ0, потрібно прийняти таку, яка мала б місце, якби спектральний розподіл енергії випромінювання даного тіла збігався зі спектральною кривою фільтра (функцією передачі приймача). Відповідно до цього визначається система абсолютних величин Μ_λ0 .

Але при поширенні випромінювання деякі ефекти спотворюють початковий спектральний розподіл. Лишаючи поза увагою інструментальні ефекти, найчастіше враховують такі три ефекти: 1) поглинання світла на шляху від джерела до спостерігача;

2) перерозподіл енергії у вікні прозорості фільтра через космологічні ефекти; 3) перерозподіл енергії внаслідок еволюції джерела випромінювання. Формула корекції має такий вигляд:

Першому з ефектів відповідає поправка A_λο. Враховують поглинання у Молочному Шляху та самопоглинання у галактиці. Другому ефекту відповідає поправка Κ_λο(z), яка так і називається — K-поправка. Третя поправка E_λο (z) — еволюційна — наслідок того факту, що на великих червоних зміщеннях ми спостерігаємо молодші галактики з іншим розподілом енергії у спектрі.

Якщо виконано всі корекції, то за відомої фотометричної відстані визначаються й абсолютні зоряні величини у смузі Μ_λο .

Серед інших абсолютних величин варті уваги так звані боло- метричні абсолютні зоряні величини M_b. Вони визначаються параметрами джерела: ефективним розміром та ефективною температурою. За відомої фотометричної відстані визначають і видимі болометричні величини m_b. З огляду на незалежність фотометричної відстані від використовуваного фільтра одержуємо співвідношення між болометричним модулем відстані та модулем відстані у певному фільтрі:

Різницю M_b - Μ_λο ≡ Δ_λο називають болометричною поправкою. Їїрозраховують за фізичними моделями випромінювання джерела та кривими чутливості фільтра (приймача); найчастіше припускають планківський спектр випромінювання.

Ввівши позначення для болометричної поправки, співвідношення (3.42) можна записати у такому вигляді:

Як бачимо, видима болометрична величина не залежить від сторонніх чинників, а лише від спектра випромінювання джерела та фотометричної відстані.

Враховують також інші поправки та невизначенності в зоряних величинах: на апертуру телескопа (необхідність зведення до стандартної апертури); на обертання Галактики; на пекулярні швидкості галактик тощо.