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兩盞燈一起亮,為什麼不能把它們的「星等」相加?

先把讀數換回收到的光量,相加後再給總光量一個星等。

恆星與雙星

多開一盞燈,總光量會增加。但星等不是「幾份光」的直接數:數字越小通常越亮,而且相差5等對應100倍光量。先比較兩組星,再把它們合在一起。

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先猜一下

兩顆2等星合在一起,會變成更暗的4等星嗎?

查看答案與解釋

不會,總光量增加 — 星等不能直接相加。

再把體驗和科學連結起來

單顆光量

以0等星的接收光量為1。

F=10^(−0.4m)

多星相加

同組每顆星相同星等,數量為n。

F總=ΣnF

返回星等

零光源時星等未定義,不偽造0等。

m總=−2.5log₁₀F總

亮度比與差值

可互相換算。

Δm=2.5log₁₀(F亮/F暗)

把計算鏈展開

Fᵢ = 10^(−0.4mᵢ) F总 = Σᵢ nᵢFᵢ m总 = −2.5 log₁₀(F总)

把星等轉成同一零點下的相對光通量,乘數量後相加,再轉回星等。不能直接把星等相加或求平均。

試一試

先比較兩顆同等星,再點原書的三星或星團例子。零顆表示這一組沒有光源。

動手看一遍 →

符號不用背

m
視星等,數值越小越亮
F
相對接收光量
n
同組星的數量

演算法、精確度與適用範圍

涵蓋第56章全部五個例題所用的兩星/多星合成、亮度比及其逆轉換。支援四組不同星等與數量;不推算真實恆星半徑、光度或距離。

我的理解檢查

0等星和5等星的接收光量約相差?

100倍 — 5等對應100倍光量。

兩顆一樣亮的星合在一起,光量怎樣?

加倍 — 先加光量,再換回星等。

螢幕上畫的星點更大,表示真實恆星半徑更大嗎?

不是,只是亮度符號 — 此圖只示意接收光量,不表示天體尺寸或人眼真實響應。

相加的是光,不是星等數字;先回到光量,才知道合在一起有多亮。

Jean Meeus · Astronomical Algorithms, 2nd ed. · 第 56 章

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