Jednotky v astronomii

Světelný rok

Světelný rok, light year (ly), je jednou z jednotek vzdálenosti ve vesmíru. O světelném roku si přesto řada lidí myslí, že se jedná o jednotku času. Jedná se však o jednotku vzdálenosti.

V astronomii je jednotka světelný rok používána k vyjádření vzdálenosti velice vzdálených objektů. Ať již jsou to hvězdy, mlhoviny, hvězdokupy nebo galaxie.

Jak je tedy světelný rok definován? Jednoduše. Jeden světelný rok je vzdálenost, kterou světlo urazí ve vakuu za jeden tropický rok. Jednotka se zkráceně vyjadřuje jako ly (z anglického light year). Občas se v literatuře objevuje zápis světelného roku (ne zcela správně) – l. y.

1 světelný rok = 9 461 000 000 000 km

Astronomická jednotka

(au, dříve AU) je jednotka vzdálenosti využívaná v astronomii. Astronomická jednotka se používá především pro měření vzdáleností ve Sluneční soustavě. Pro měření vzdáleností hvězd či galaxií se z praktických důvodů astronomická jednotka nepoužívá, ale používají se jednotky jako světelný rok či parsek.

V minulosti byla astronomická jednotka au (z anglického astronomical unit) definována jako střední vzdálenost Země od Slunce, dnes je astronomická jednotka definována jako délka poloměru nerušené kruhové oběžné dráhy tělesa zanedbatelné hmotnosti pohybujícího se okolo Slunce úhlovou rychlostí 0,017 202 098 950 rad za den (86 400 s). Definice této jednotky vychází z Gaussovy gravitační konstanty a středního slunečního dne.

V roce 2012 bylo na Valném shromáždění IAU v Pekingu doporučeno sjednotit značení astronomické jednotky na dnešní au. Zároveň byla astronomická jednotka nově definována. Její dnešní hodnota tak činí:

1 au = 149 597 870 km

Hvězdná velikost

Je fotometrická veličina, udávající jasnost hvězd. Hvězdná velikost (jasnost) se vyjadřuje v magnitudách v logaritmické škále jako míra osvětlení (E) jednotkové plochy kolmé na směr dopadajícího záření.

Platí, že čím je hvězda (jiný zářící objekt) méně jasná, tím je hodnota hvězdné velikosti vyšší. Nejslabší objekty, které v minulosti astronomové mohli pozorovat měly jasnost 25m. Dnes lze pozorovat objekty o jasnosti pouhých 30m až 32m (magnitud).

Jen pro představu: Slunce má vizuální jasnost -26,8m. Měsíc v úplňku -13,6m, Venuše max. -4,6m. Nejjasnější hvězda naší oblohy Sírius dosahuje jasnosti -1,45m. Pouhým okem lze pozorovat hvězdy do jasnosti 6m, za ideálních podmínek možná až 7m.

Tyto jasnosti jsou jasnostmi zdánlivými. Zdánlivá hvězdná velikost však o skutečné svítivosti hvězdy či jiného pozorovaného objektu neříká zhola nic, neboť zdánlivá jasnost pozorovaného objektu je ovlivňována jeho vzdálenosti. Pokles jasnosti je dán druhou mocninou vzdálenosti, proto astronomové zavedli tzv. absolutní hvězdnou velikost.

Absolutní hvězdná velikost

Absolutní hvězdná velikost vyjadřuje hvězdnou velikost (jasnost), kterou by objekt měl v dohodnuté standardní vzdálenosti. Za tuto standardní vzdálenost astronomové zvolili 10 pc. Tak například absolutní hvězdná velikost našeho Slunce činí 4,79m oproti zdánlivé hvězdné velikosti -26,8m při pozorování ze vzdálenosti pouhé jedné astronomické jednotky.

Hvězdná velikost rovněž závisí na spektrální citlivosti detektoru, takže se lze setkat s pojmy jako vizuální hvězdná velikost, fotografická hvězdná velikost (ve starší literatuře) či bolometrická hvězdná velikost.

Bolometrická hvězdná velikost

Vyjadřuje celkové záření hvězdy na všech vlnových délkách. Horké hvězdy aj. totiž emitují většinu záření mimo viditelnou část spektra. Např. v UV či EUV oblasti, některé exotické objekty pak v EUV či X oblasti.