Jump to content

Ֆոտոմետրիկ համակարգ

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից

Ֆոտոմետրիկ համակարգ (անգլ.՝ photometric system), աստղագիտության մեջ հավաքածու՝ լավ սահմանված անցման շերտերից (կամ օպտիկական ֆիլտրերից), որոնք ունեն հայտնի զգայունություն մտնող ճառագայթի նկատմամբ։ Զգայունությունը սովորաբար կախված է օգտագործվող օպտիկական համակարգից, դետեկտորներից և ֆիլտրերից։ Յուրաքանչյուր ֆոտոմետրիկ համակարգի համար նախատեսված են մի շարք հիմնական ստանդարտ աստղեր։

Հաճախ օգտագործվող ստանդարտացված ֆոտոմետրիկ համակարգերից մեկն է Johnson-Morgan կամ UBV համակարգը (1953 թվականից)[1]։ Այսօր գոյություն ունի ավելի քան 200 ֆոտոմետրիկ համակարգ։

Ֆոտոմետրիկ համակարգերը սովորաբար բնորոշվում են իրենց անցման շերտերի լայնքով՝

  • Լայնաշերտային՝ անցման շերտերի լայնությունը ավելի քան 30 նմ, որոնցից ամենատարածվածը Johnson-Morgan UBV համակարգն է։
  • Միջին շերտային՝ անցման շերտերի լայնությունը 10-30 նմ միջակայքում։
  • Սեղմաշերտային՝ անցման շերտերի լայնությունը պակաս քան 10 նմ։

Ֆոտոմետրիկ տառեր

[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ամեն մի տառ նշում է էլեկտրամագնիսական սպեկտրի լույսի մի հատված։ Դրանք ընդգրկում են հաջորդական մեծ խմբերը՝ մոտ ուլտրամանուշակագույնը (NUV), տեսանելի ճառագայթումը (որում կենտրոնացած է V շերտը), մոտ ինֆրակարմիրը (NIR) և միջին ինֆրակրի մի մասը (MIR)։ Այս տառերը չեն հանդիսանում ստանդարտներ, բայց ընդունված են աստղագետների և աստղաֆիզիկոսների միջև համընդհանուր համաձայնությամբ։

U, B, V, R, I շերտերի օգտագործումը սկիզբ է առել 1950-ականներին՝ որպես մեկ տառով կրճատումներ։

Ինֆրակարմիր դետեկտորների հայտնվելուց հետո հաջորդ տառերը՝ J-ից մինչև N, տեղադրվեցին մոտ ինֆրակարմիրի՝ կարմիրին ամենամոտ շերտի՝ I տառից հետո։

Հետագայում ներդրվեց H շերտը, հետո 1990-ականներին՝ Z, և վերջապես՝ Y, առանց փոփոխելու նախորդ սահմանումները։ Դրա պատճառով H տառը գտնվում է իր հարևանների այբբենական հաջորդականությունից դուրս, իսկ Z և Y տառերը հետադարձ են այյբենական (բարձր ալիքային երկարությամբ) ենթասերիային, որը տիրապետում է ներկայիս ֆոտոմետրիկ շերտերին։

Ֆիլտրի տառերը Արդյունավետ ալիքի երկարության միջին կետը

λeff ստանդարտ ֆիլտրի համար[2]

Ամբողջական լայնությունը առավելագույն կեսի վրա[2]

(արխետիպային բենդվիդթ) (Δλ)

Տարբերակ(ներ) Նկարագրություն
Ultraviolet
U 365 նմ 66 նմ u, u', u* «U» նշանակում է ուլտրամանուշակագույն։
Visible
B 445 նմ 94 նմ b «B» նշանակում է կապույտ։
G[3] 464 նմ 128 նմ g, g' «G» նշանակում է կանաչ։
V 551 նմ 88 նմ v, v' «V»նշանակում է տեսողական:
R 658 նմ 138 նմ r, r', R', Rc, Re, Rj «R» նշանակում է կարմիր:
Near-Infrared
I 806 նմ 149 նմ i, i', Ic, Ie, Ij «I» նշանակում է ինֆրակարմիր:
z-s' 893.2 նմ 100 նմ z-s'
Z 900 նմ[4] 152 նմ z, z'
Y 1020 նմ 120 նմ y
J 1220 նմ 213 նմ J', Js
H 1630 նմ 307 նմ
K 2190 նմ 390 նմ K Continuum, K', Ks, Klong, K8, nbK
L 3450 նմ 472 նմ L', nbL'
Mid-Infrared
M 4750 նմ 460 նմ M', nbM
N 10500 նմ 2500 նմ
Q 21000 նմ[5] 5800 նմ[5] Q'

Նշում: գույները Տրվում են միայն մոտավորապես և հիմնված են ալիքի երկարության վրա ՝ sRGB-ում ներկայացնելու համար (Հնարավորության դեպքում).[6]

Այս տառերի համադրությունները հաճախ օգտագործվում են՝ օրինակ, JHK համադրությունը համարվում է որպես «մոտ ինֆրակարմիր» հոմանիշ և հաճախ հանդիպում է բազմաթիվ գիտական հոդվածների վերնագրերում[7]։

Օգտագործված ֆիլտրեր

[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Ֆիլտրերը, որոնք ներկայումս օգտագործվում են այլ աստղադիտակների կամ կազմակերպությունների կողմից:

Չափման միավորներ

Անուններ Ֆիլտրեր Հղում
2.2 մետր տրամագծով աստղադիտակ Լա Սիլա աստղադիտարանում, ESO J = 1.24 μm H = 1.63 μm K = 2.19 μm L' = 3.78 μm M = 4.66 μm N1 = 8.36 μm N2 = 9.67 μm N3 = 12.89 μm 2.2  մետր տրամագծով աստղադիտակ Լա Սիլյա աստղադիտարանում, ESO[8]
2MASS/PAIRITEL J = 1.25 μm H = 1.65 μm Ks = 2.15 μm Երկու միկրոն լայնածավալ հետազոտություն, Փիթերսի ավտոմատացված ինֆրակարմիր պատկերազարդման աստղադիտակ
CFHTLS (Megacam) u* = 374 նմ g' = 487 նմ r' = 625 նմ i' = 770 նմ z' = 890 նմ Կանադա-Ֆրանսիա-Հավայան աստղադիտակ
Chandra ռենտգենյան աստղադիտակ LETG = 0.08-0.2 keV HETG = 0.4-10 keV Չանդրա՝ ռենտգենյան տիեզերական աստղադիտակ
CTIO (Սալիդո Տելեսկոպ Ինստիտուտ) J = 1.20 μm H = 1.60 μm K = 2.20 μm L = 3.50 μm Սերո Տոլոլո միջամերիկյան աստղադիտարան, NOAO ստորաբաժանում
Cousins RI ֆոտոմետրիա Rc = 647 նմ Ic = 786.5 նմ Cousins RI ֆոտոմետրիա, 1976[9]
the Dark Energy տեսախցիկ g = 472.0 նմ r = 641.5 նմ i = 783.5 նմ z = 926.0 նմ Y = 1009.5 նմ Dark Energy Survey-ի շերտերի կենտրոնական ալիքային երկարությունները[10]
DENIS I = 0.79 μm J = 1.24 μm K = 2.16 μm Խոր ինֆրակարմիր հետազոտություն
Eggen RI ֆոտոմետրիա Re = 635 նմ Ie = 790 նմ Eggen RI ֆոտոմետրիա, 1965[11]
FIS N60 = 65.00 μm WIDE-S = 90.00 μm WIDE-L = 145.00 μm N160 = 160.00 μm Միջին ինֆրակարմիր հետազոտիչ՝ AKARI տիեզերական աստղադիտակի վրա
Gaia G = 673 նմ GBP = 532 նմ GRP = 797 նմ GRVS = 860 նմ Gaia (տիեզերանավ)[12]
GALEX[13] NUV = 175–280 նմ FUV = 135–175 նմ Գալակտիկաների էվոլյուցիայի ուսումնասիրող
GOODS (Hubble ACS) B = 435 նմ V = 606 նմ i = 775 նմ z = 850 նմ Հաբլի տիեզերական աստղադիտակի առաջադեմ տեսախցիկը հետազոտությունների համար
HAWC+ Band 1 = 53 μm Band 2 = 89 μm Band 3 = 154 μm Band 4 = 214 μm Բարձր լուծման օդային լայնաշերտ տեսախցիկ+ SOFIA-ի համար[14]
HDF 450 նմ 606 նմ 814 նմ Հաբլի տիեզերական աստղադիտակի խորը դաշտ
IRTF NSFCAM J = 1.26 μm H = 1.62 μm K' = 2.12 μm Ks = 2.15 μm K = 2.21 μm L = 3.50 μm L' = 3.78 μm M' = 4.78 μm M = 4.85 μm ՆԱՍԱ-ի ինֆրակարմիր աստղադիտարանի NSFCAM սարքավորումը[15]
ISAAC UTI/VLT[16] Js = 1.2 μm H = 1.6 μm Ks = 2.2 μm L = 3.78 μm Brα = 4.07 μm Մեծ աստղադիտակի ինֆրակարմիր սպեկտրոմետր և զանգվածային տեսախցիկ
Johnson համակարգ (UBV) U = 364 նմ B = 442 նմ V = 540 նմ UBV ֆոտոմետրիկ համակարգ
Vera C. Rubin հետազոտման կենտրոն (LSST)[17] u = 320.5–393.5 նմ g = 401.5–551.9 նմ r = 552.0–691.0 նմ i = 691.0–818.0 նմ z = 818.0–923.5 նմ y = 923.8–1084.5 նմ Vera C. Rubin հետազոտական կենտրոն
OMC Johnson V-filter = 500-580 նմ Օպտիկական վերահսկող տեսախցիկը INTEGRAL տիեզերանավի վրա[18]
Pan-STARRS g = 481 նմ r = 617 նմ i = 752 նմ z = 866 նմ y = 962 նմ Լայնածավալ հետազոտական աստղադիտակ և արագ արձագանքի համակարգ[19]
ProNaOS/SPM Band 1 = 180-240 μm Band 2 = 240-340 μm Band 3 = 340-540 μm Band 4 = 540-1200 μm Ամբողջազգային ենթամիլիմետրային դիտարկումների ծրագիր / Բազմաշերտ ֆոտոմետրիկ համակարգ, բալոնային փորձ[20]
Sloan, SDSS u' = 354 նմ g' = 475 նմ r' = 622 նմ i' = 763 նմ z' = 905 նմ Sloan Digital Sky հետազոտություն
SPIRIT III Band B1 = 4.29 μm Band B2 = 4.35 μm Band A = 8.28 μm Band C = 12.13 μm Band D = 14.65 μm Band E = 21.34 μm Ինֆրակարմիր տեսախցիկ՝ Midcourse Space Experiment փորձի վրա[21]
Spitzer IRAC ch1 = 3.6 μm ch2 = 4.5 μm ch3 = 5.8 μm ch4 = 8.0 μm Ինֆրակարմիր զանգվածային տեսախցիկ՝ Spitzer տիեզերական աստղադիտակի վրա
Spitzer MIPS 24 μm 70 μm 160 μm Spitzer աստղադիտակի բազմաշերտ պատկերավորման ֆոտոմետրը
Stromvil ֆիլտրեր U = 345 նմ P = 374 նմ S = 405 նմ Y = 466 նմ Z = 516 նմ V = 544 նմ S = 656 նմ Stromvil ֆոտոմետրը
Strömgren ֆիլտրեր u = 350 նմ v = 411 նմ b = 467 նմ y = 547 նմ β narrow = 485.8 նմ β wide = 485 նմ Strömgren ֆոտոմետրիկ համակարգ
UKIDSS (WFCAM) Z = 882 նմ Y = 1031 նմ J = 1248 նմ H = 1631 նմ K = 2201 նմ UKIRT
Vilnius ֆոտոմետրիկ համակարգ U = 345 նմ P = 374 նմ S = 405 նմ Y = 466 նմ Z = 516 նմ V = 544 նմ S = 656 նմ Vilnius ֆոտոմետրիկ համակարգ
VISTA IRC Z = 0.88 μm Y = 1.02 μm J = 1.25 μm H = 1.65 μm Ks = 2.20 μm NB1.18 = 1.18 μm Տեսանելի և ինֆրակարմիր հետազոտական աստղադիտակ աստղագիտության համար
WISE W1 = 3.4 μm W2 = 4.6 μm W3 = 12 μm W4 = 22 μm Լայնադաշտային ինֆրակարմիր հետազոտական սարք
XMM-Newton OM UVW2 = 212 նմ UVM2 = 231 նմ UVW1 = 291 նմ U = 344 նմ B = 450 նմ V = 543 նմ XMM-Newton օպտիկական և մոտ ուլտրամանուշակագույն մոնիտոր[22]
XEST Հետազոտություն UVW2 = 212 նմ UVM2 = 231 նմ UVW1 = 291 նմ U = 344 նմ B = 450 նմ V = 543 նմ J = 1.25 μm H = 1.65 μm Ks = 2.15 μm Հետազոտությունը ներառում է 2MASS կետային աղբյուրը՝ XMM-Newton տիեզերական աստղադիտակի օպտիկական մոնիտորով[23]

Նշում: գույները Տրվում են միայն մոտավորապես և հիմնված են ալիքի երկարության վրա ՝ sRGB-ում ներկայացնելու համար (Հնարավորության դեպքում)[6]:

Ծանոթագրություններ

[խմբագրել | խմբագրել կոդը]
  1. Bessell, M. S. (2005). «STANDARD PHOTOMETRIC SYSTEMS» (PDF). Annual Review of Astronomy and Astrophysics. 43: 293–336. doi:10.1146/annurev.astro.41.082801.100251.
  2. 2,0 2,1 Binney, J.; Merrifield M. Galactic Astronomy, Princeton University Press, 1998, ch. 2.3.2, pp. 53
  3. Bessell, Michael S. (2005 թ․ սեպտեմբեր). «Standard Photometric Systems» (PDF). Annual Review of Astronomy and Astrophysics. 43 (1): 293–336. Bibcode:2005ARA&A..43..293B. doi:10.1146/annurev.astro.41.082801.100251. ISSN 0066-4146.
  4. Gouda, N.; Yano, T.; Kobayashi, Y.; Yamada, Y.; և այլք: (2005 թ․ մայիսի 23). «JASMINE: Japan Astrometry Satellite Mission for INfrared Exploration». Proceedings of the International Astronomical Union. 2004 (IAUC196): 455–468. Bibcode:2005tvnv.conf..455G. doi:10.1017/S1743921305001614. «z-band: 0.9 μm»
  5. 5,0 5,1 [1] Handbook of Geophysics and the Space Environment 1985, Air Force Geophysics Laboratory, 1985, ed. Adolph S. Jursa, Ch. 25, Table 25-1
  6. 6,0 6,1 «Light wavelength to RGB Converter». www.johndcook.com. Վերցված է 2023 թ․ հուլիսի 28-ին.
  7. Monson, Andrew J.; Pierce, Michael J. (2011). «Near-Infrared (Jhk) Photometry of 131 Northern Galactic Classical Cepheids». The Astrophysical Journal Supplement Series. 193 (1): 12. Bibcode:2011ApJS..193...12M. doi:10.1088/0067-0049/193/1/12. Example of use of J for "near-infrared"
  8. A study of the Chamaeleon I dark cloud and T-association. II – High-resolution IRAS maps around HD 97048 and 97300, Assendorp, R.; Wesselius, P. R.; Prusti, T.; Whittet, D. C. B., 1990
  9. ADPS
  10. DES
  11. ADPS
  12. Jordi, C.; Gebran, M.; Carrasco, J. M.; de Bruijne, J.; Voss, H.; Fabricius, C.; Knude, J.; Vallenari, A.; Kohley, R.; Mora, A. (2010). «Gaia broad band photometry». Astronomy and Astrophysics. 523: A48. Bibcode:2010A&A...523A..48J. doi:10.1051/0004-6361/201015441.
  13. «GALEX Instrument Summary». Goddard Space Flight Center. Վերցված է 2019 թ․ հունիսի 5-ին.
  14. «HAWC». Արխիվացված է օրիգինալից 2008 թ․ մարտի 13-ին. Վերցված է 2008 թ․ մայիսի 25-ին.
  15. NSFCAM
  16. «ISAAC Overview». Paranal Instrumentation. ESO. Վերցված է 2011 թ․ հոկտեմբերի 13-ին.
  17. LSST filter characteristics taken from https://github.com/lsst/throughputs/blob/master/baseline/ (see the filter_X.dat files) with the limits at half the peak transmission.
  18. «About INTEGRAL». Արխիվացված է օրիգինալից 2025 թ․ մայիսի 27-ին. Վերցված է 2025 թ․ օգոստոսի 9-ին.
  19. Tonry, J. L.; Stubbs, C. W.; Lykke, K. R.; Doherty, P.; Shivvers, I. S.; Burgett, W. S.; Chambers, K. C.; Hodapp, K. W.; Kaiser, N.; Kudritzki, R.-P.; Magnier, E. A.; Morgan, J. S.; Price, P. A.; Wainscoat, R. J. (2012). «THE Pan-STARRS1 PHOTOMETRIC SYSTEM». The Astrophysical Journal. 750 (2): 99. Bibcode:2012ApJ...750...99T. doi:10.1088/0004-637X/750/2/99.
  20. Pajot, F.; Stepnik, B.; Lamarre, J.-M.; Bernard, J.-P.; Dupac, X.; Giard, M.; Lagache, G.; Leriche, B.; Meny, C.; Recouvreur, G.; Renault, J.-C.; Rioux, C.; Ristorcelli, I.; Serra, G.; Torre, J.-P. (2006). «Calibration of the PRONAOS/SPM submillimeter photometer» (PDF). Astronomy & Astrophysics. 447 (2): 769–781. Bibcode:2006A&A...447..769P. doi:10.1051/0004-6361:20034226.
  21. MSXPSC – Midcourse Space Experiment (MSX) Point Source Catalog, V2.3
  22. XMM-Newton User's Handbook Sect. 3.5.3.1
  23. Audard, M.; Briggs, K. R.; Grosso, N.; Güdel, M.; Scelsi, L.; Bouvier, J.; Telleschi, A. (2007). «The XMM-Newton Optical Monitor survey of the Taurus molecular cloud». Astronomy & Astrophysics. 468 (2): 379–390. Bibcode:2007A&A...468..379A. doi:10.1051/0004-6361:20066320.

Արտաքին հղումներ

[խմբագրել | խմբագրել կոդը]