તીવ્રતા

© જ્ઞાન એ શક્તિ છે

ટોલેમી અને અલ્માગેસ્ટ

તારાઓની સૂચિનું સંકલન કરવાનો પ્રથમ પ્રયાસ, તેમની તેજસ્વીતાની ડિગ્રીના સિદ્ધાંતના આધારે, 2જી સદી બીસીમાં નાઇસિયાના હેલેનિક ખગોળશાસ્ત્રી હિપ્પાર્ચસ દ્વારા કરવામાં આવ્યો હતો. તેમના અસંખ્ય કાર્યોમાં (કમનસીબે, તેમાંથી લગભગ તમામ ખોવાઈ ગયા છે) દેખાયા "સ્ટાર કેટલોગ", કોઓર્ડિનેટ્સ અને તેજસ્વીતા દ્વારા વર્ગીકૃત 850 તારાઓનું વર્ણન ધરાવે છે. હિપ્પાર્કસ દ્વારા એકત્રિત કરવામાં આવેલ ડેટા, જેમણે વધુમાં, પ્રિસેશનની ઘટનાની શોધ કરી હતી, તે 2જી સદીમાં એલેક્ઝાન્ડ્રિયા (ઇજિપ્ત) ના ક્લાઉડિયસ ટોલેમીને આભારી હતી અને વધુ વિકસિત કરવામાં આવી હતી. ઈ.સ તેમણે એક મૂળભૂત ઓપસ બનાવ્યું "અલમાજેસ્ટ"તેર પુસ્તકોમાં. ટોલેમીએ તે સમયના તમામ ખગોળશાસ્ત્રીય જ્ઞાન એકત્રિત કર્યા, તેનું વર્ગીકરણ કર્યું અને તેને સુલભ અને સમજી શકાય તેવા સ્વરૂપમાં રજૂ કર્યું. Almagest માં સ્ટાર કેટલોગ પણ સામેલ છે. તે ચાર સદીઓ પહેલા હિપ્પાર્ચસ દ્વારા કરવામાં આવેલા અવલોકનો પર આધારિત હતું. પરંતુ ટોલેમીના "સ્ટાર કેટલોગ" માં પહેલાથી જ લગભગ એક હજાર વધુ તારાઓ છે.

ટોલેમીની સૂચિનો ઉપયોગ એક સહસ્ત્રાબ્દી માટે લગભગ દરેક જગ્યાએ થતો હતો. તેણે તારાઓને તેમની તેજસ્વીતા અનુસાર છ વર્ગોમાં વહેંચ્યા: સૌથી તેજસ્વીને પ્રથમ વર્ગ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવ્યા હતા, ઓછા તેજસ્વીને બીજા તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવ્યા હતા, વગેરે. છઠ્ઠા વર્ગમાં એવા તારાઓનો સમાવેશ થાય છે જે નરી આંખે ભાગ્યે જ દેખાતા હોય છે. "અવકાશી પદાર્થોની તેજસ્વીતા" અથવા "તારાઓની તીવ્રતા" શબ્દનો ઉપયોગ આજે પણ અવકાશી પદાર્થોની તેજસ્વીતાના માપને નિર્ધારિત કરવા માટે થાય છે, માત્ર તારાઓ જ નહીં, પણ નિહારિકાઓ, તારાવિશ્વો અને અન્ય અવકાશી ઘટનાઓ પણ.

તારાની તેજ અને દ્રશ્ય તીવ્રતા

તારાઓવાળા આકાશને જોતા, તમે નોંધ કરી શકો છો કે તારાઓ તેમની તેજસ્વીતામાં અથવા તેમની દેખીતી તેજસ્વીતામાં બદલાય છે. સૌથી તેજસ્વી તારાઓને 1લી તીવ્રતાના તારા કહેવામાં આવે છે; તે તારાઓ જે 1લી મેગ્નિટ્યુડના તારા કરતા 2.5 ગણા વધુ ઝાંખા હોય છે તે 2જી મેગ્નિટ્યુડ ધરાવે છે. 3 જી મેગ્નિટ્યુડના તારાઓમાં તેમાંથી તે શામેલ છે. જે 2જી મેગ્નિટ્યુડ સ્ટાર્સ વગેરે કરતા 2.5 ગણા નબળા છે. નરી આંખે દેખાતા સૌથી ઝાંખા તારાઓને 6 ઠ્ઠી તીવ્રતાના તારા તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે. તે યાદ રાખવું આવશ્યક છે કે "તારાઓની તીવ્રતા" નામ તારાઓના કદને સૂચવતું નથી, પરંતુ ફક્ત તેમની સ્પષ્ટ તેજ દર્શાવે છે.

કુલ મળીને, આકાશમાં 20 સૌથી તેજસ્વી તારાઓ છે, જે સામાન્ય રીતે પ્રથમ તીવ્રતાના તારાઓ હોવાનું કહેવાય છે. પરંતુ આનો અર્થ એ નથી કે તેમની પાસે સમાન તેજ છે. વાસ્તવમાં, તેમાંના કેટલાક 1 લી મેગ્નિટ્યુડ કરતાં કંઈક અંશે તેજસ્વી છે, અન્ય કંઈક અંશે અસ્પષ્ટ છે, અને તેમાંથી ફક્ત એક જ 1 લી તીવ્રતાનો તારો છે. આ જ પરિસ્થિતિ 2જી, 3જી અને ત્યારબાદની તીવ્રતાના તારાઓને લાગુ પડે છે. તેથી, ચોક્કસ તારાની તેજને વધુ સચોટ રીતે સૂચવવા માટે, તેઓ ઉપયોગ કરે છે અપૂર્ણાંક મૂલ્યો. તેથી, ઉદાહરણ તરીકે, તે તારાઓ જે તેમની તેજસ્વીતામાં 1 લી અને 2 જી મેગ્નિટ્યુડના તારાઓ વચ્ચે મધ્યમાં છે તે 1.5 મી મેગ્નિટ્યુડના માનવામાં આવે છે. 1.6 ની તીવ્રતાવાળા તારાઓ છે; 2.3; 3.4; 5.5, વગેરે. આકાશમાં કેટલાક ખાસ કરીને તેજસ્વી તારાઓ દેખાય છે, જે તેમની તેજસ્વીતામાં 1 લી મેગ્નિટ્યુડના તારાઓની તેજસ્વીતા કરતાં વધી જાય છે. આ તારાઓ માટે, શૂન્ય અને નકારાત્મક તીવ્રતા. તેથી, ઉદાહરણ તરીકે, આકાશના ઉત્તર ગોળાર્ધમાં સૌથી તેજસ્વી તારો - વેગા - ની તીવ્રતા 0.03 (0.04) ની તીવ્રતા ધરાવે છે, અને સૌથી તેજસ્વી તારો - સિરિયસ - દક્ષિણ ગોળાર્ધમાં માઈનસ 1.47 (1.46) ની તીવ્રતા ધરાવે છે. સૌથી તેજસ્વી તારો છે કેનોપસ(કેનોપસ કેરીના નક્ષત્રમાં સ્થિત છે. માઈનસ 0.72 ની સ્પષ્ટ તીવ્રતા સાથે, કેનોપસ સૂર્યના 700 પ્રકાશ વર્ષોમાં કોઈપણ તારા કરતાં સૌથી વધુ તેજસ્વીતા ધરાવે છે. સરખામણી માટે, સિરિયસ આપણા સૂર્ય કરતાં માત્ર 22 ગણો વધુ તેજસ્વી છે, પરંતુ તે ખૂબ જ વધારે છે. કેનોપસ કરતાં આપણી નજીક છે.

આધુનિક વિજ્ઞાનમાં તીવ્રતા

19મી સદીના મધ્યમાં. અંગ્રેજી ખગોળશાસ્ત્રીનોર્મન પોગસન

અંગ્રેજ ખગોળશાસ્ત્રી દ્વારા વિકસિત સિસ્ટમે હાલના સ્કેલ (છ વર્ગોમાં વિભાજન) જાળવવાનું શક્ય બનાવ્યું, પરંતુ તેને મહત્તમ ગાણિતિક ચોકસાઈ આપી. પ્રથમ, પોલારિસ સ્ટારને મેગ્નિટ્યુડ સિસ્ટમ માટે શૂન્ય બિંદુ તરીકે પસંદ કરવામાં આવ્યો હતો, ટોલેમિક સિસ્ટમ અનુસાર તેની તીવ્રતા 2.12 હોવાનું નક્કી કરવામાં આવ્યું હતું. પાછળથી, જ્યારે તે સ્પષ્ટ થયું કે ઉત્તર તારો એક પરિવર્તનશીલ તારો છે, ત્યારે સતત લક્ષણો ધરાવતા તારાઓને શૂન્ય બિંદુની ભૂમિકા માટે શરતી રીતે સોંપવામાં આવ્યા હતા. જેમ જેમ ટેક્નોલોજી અને સાધનોમાં સુધારો થતો ગયો તેમ તેમ વૈજ્ઞાનિકો વધુ ચોકસાઈ સાથે તારાઓની પરિમાણ નક્કી કરવામાં સક્ષમ હતા: દસમા ભાગ સુધી અને પછીથી સોમાં એકમો.

દેખીતી તારાઓની તીવ્રતા વચ્ચેનો સંબંધ પોગસનના સૂત્ર દ્વારા વ્યક્ત કરવામાં આવે છે: m 2 -m 1 =-2.5 લોગ(ઇ 2 /ઇ 1) .

L કરતાં વધુ વિઝ્યુઅલ મેગ્નિટ્યુડ ધરાવતા તારાઓની સંખ્યા n

સંબંધિત અને સંપૂર્ણ તીવ્રતા

ટેલિસ્કોપ (ફોટોમીટર) માં લગાવેલા વિશિષ્ટ સાધનોનો ઉપયોગ કરીને માપવામાં આવેલ તારાઓની તીવ્રતા દર્શાવે છે કે તારામાંથી કેટલો પ્રકાશ પૃથ્વી પર નિરીક્ષક સુધી પહોંચે છે. પ્રકાશ તારાથી આપણા સુધીના અંતરની મુસાફરી કરે છે, અને તે મુજબ, તારો જેટલો વધુ દૂર છે, તેટલો જ ઓછો દેખાય છે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, હકીકત એ છે કે તારાઓ તેજમાં બદલાય છે તે હજુ સુધી તારા વિશે સંપૂર્ણ માહિતી પ્રદાન કરતું નથી. ખૂબ જ તેજસ્વી તારામાં ખૂબ જ તેજસ્વીતા હોઈ શકે છે, પરંતુ તે ખૂબ દૂર હોય છે અને તેથી તેની તીવ્રતા ખૂબ મોટી હોય છે. પૃથ્વીથી તેમના અંતરને ધ્યાનમાં લીધા વિના, તારાઓની તેજસ્વીતાની તુલના કરવા માટે, ખ્યાલ રજૂ કરવામાં આવ્યો હતો "સંપૂર્ણ તીવ્રતા". ચોક્કસ તીવ્રતા નક્કી કરવા માટે, તમારે તારાનું અંતર જાણવાની જરૂર છે. સંપૂર્ણ તીવ્રતા M એ નિરીક્ષકથી 10 પાર્સેકના અંતરે તારાની તેજને દર્શાવે છે. (1 પાર્સેક = 3.26 પ્રકાશ વર્ષ.). નિરપેક્ષ મેગ્નિટ્યુડ M, દેખીતી મેગ્નિટ્યુડ m અને પાર્સેકમાં સ્ટાર R સાથેનું અંતર વચ્ચેનો સંબંધ: M = m + 5 – 5 log R.

પ્રમાણમાં નજીકના તારાઓ માટે, દૂરના અંતરે ઘણા દસ પાર્સેકથી વધુ ન હોય, અંતર લંબન દ્વારા એવી રીતે નક્કી કરવામાં આવે છે જે બેસો વર્ષથી જાણીતું છે. આ કિસ્સામાં, તારાઓનું નગણ્ય કોણીય વિસ્થાપન માપવામાં આવે છે જ્યારે તેઓ પૃથ્વીની ભ્રમણકક્ષાના વિવિધ બિંદુઓથી અવલોકન કરવામાં આવે છે, એટલે કે, વર્ષના જુદા જુદા સમયે. સૌથી નજીકના તારાઓના લંબન પણ 1 કરતા ઓછા હોય છે. લંબનનો ખ્યાલ ખગોળશાસ્ત્રના મૂળભૂત એકમોમાંના એકના નામ સાથે સંકળાયેલો છે - પાર્સેક. પાર્સેક એ કાલ્પનિક તારાનું અંતર છે, જેનો વાર્ષિક લંબન બરાબર છે 1"

પ્રિય મુલાકાતીઓ!

ખગોળશાસ્ત્રથી દૂર રહેલા લોકો પણ જાણે છે કે તારાઓની ચમક જુદી જુદી હોય છે. સૌથી વધુ તેજસ્વી તારાઓ શહેરની બહારના આકાશમાં સહેલાઈથી દેખાય છે, જ્યારે સૌથી ઝાંખા તારાઓ જોવાની આદર્શ પરિસ્થિતિઓમાં ભાગ્યે જ દેખાતા હોય છે.

તારાઓ અને અન્ય અવકાશી પદાર્થો (ઉદાહરણ તરીકે, ગ્રહો, ઉલ્કાઓ, સૂર્ય અને ચંદ્ર) ની તેજસ્વીતા દર્શાવવા માટે, વૈજ્ઞાનિકોએ તારાઓની તીવ્રતાનો સ્કેલ વિકસાવ્યો છે.

દેખીતી તીવ્રતા(m; જેને સામાન્ય રીતે "મેગ્નિટ્યુડ" કહેવામાં આવે છે) નિરીક્ષકની નજીકના કિરણોત્સર્ગના પ્રવાહને સૂચવે છે, એટલે કે, અવકાશી સ્ત્રોતની અવલોકન કરેલ તેજ, ​​જે માત્ર પદાર્થની વાસ્તવિક રેડિયેશન શક્તિ પર જ નહીં, પણ તેનાથી અંતર પર પણ આધાર રાખે છે.

આ એક પરિમાણહીન ખગોળશાસ્ત્રીય જથ્થો છે જે નિરીક્ષકની નજીકના અવકાશી પદાર્થ દ્વારા બનાવેલ પ્રકાશને દર્શાવે છે.

રોશની- સપાટીના નાના વિસ્તાર અને તેના વિસ્તાર પર લ્યુમિનસ ફ્લક્સ ઘટનાના ગુણોત્તર સમાન તેજસ્વી જથ્થો.
ઈન્ટરનેશનલ સિસ્ટમ ઓફ યુનિટ્સ (SI) માં પ્રકાશનું એકમ લક્સ છે (1 લક્સ = 1 લ્યુમેન પ્રતિ ચોરસ મીટર), GHS (સેન્ટીમીટર-ગ્રામ-સેકન્ડ) માં તે ફોટ છે (એક ફોટો 10,000 લક્સ બરાબર છે).

રોશની એ પ્રકાશ સ્ત્રોતની તેજસ્વી તીવ્રતાના સીધા પ્રમાણસર છે. જેમ જેમ સ્ત્રોત પ્રકાશિત સપાટીથી દૂર જાય છે, તેમ તેમ તેની રોશની અંતરના વર્ગ (વિપરીત ચોરસ કાયદો)ના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં ઘટે છે.

વ્યક્તિલક્ષી રીતે દૃશ્યમાન તારાઓની તીવ્રતા તેજ (બિંદુ સ્ત્રોતો માટે) અથવા તેજ (વિસ્તૃત સ્ત્રોતો માટે) તરીકે જોવામાં આવે છે.

આ કિસ્સામાં, એક સ્રોતની તેજને બીજાની તેજ સાથે સરખાવીને દર્શાવવામાં આવે છે, જે ધોરણ તરીકે લેવામાં આવે છે. આવા ધોરણો સામાન્ય રીતે ખાસ પસંદ કરેલા નિશ્ચિત તારાઓ તરીકે સેવા આપે છે.

મેગ્નિટ્યુડને સૌપ્રથમ ઓપ્ટિકલ રેન્જમાં તારાઓની દૃશ્યમાન તેજના સૂચક તરીકે રજૂ કરવામાં આવ્યું હતું, પરંતુ પછીથી અન્ય કિરણોત્સર્ગ રેન્જમાં વિસ્તર્યું હતું: ઇન્ફ્રારેડ, અલ્ટ્રાવાયોલેટ.

આમ, દેખીતી તીવ્રતા m અથવા તેજ એ અવલોકન સ્થાન પર તેના કિરણોને લંબરૂપ સપાટી પરના સ્ત્રોત દ્વારા બનાવેલ પ્રકાશ Eનું માપ છે.

ઐતિહાસિક રીતે, તે બધું 2000 કરતાં વધુ વર્ષ પહેલાં શરૂ થયું હતું, જ્યારે પ્રાચીન ગ્રીક ખગોળશાસ્ત્રી અને ગણિતશાસ્ત્રી હિપ્પાર્ચસ(બીજી સદી બીસી) આંખે દેખાતા તારાઓને 6 તીવ્રતામાં વિભાજિત કર્યા.

હિપ્પાર્કસે સૌથી તેજસ્વી તારાઓને પ્રથમ તીવ્રતા સોંપી હતી, અને સૌથી ઝાંખા, આંખને ભાગ્યે જ દેખાતા, છઠ્ઠા, બાકીનાને મધ્યવર્તી તીવ્રતામાં સમાનરૂપે વહેંચવામાં આવ્યા હતા. તદુપરાંત, હિપ્પાર્ચસે તારાઓની તીવ્રતામાં વિભાજન કર્યું જેથી 1લી મેગ્નીટ્યુડના તારાઓ 2જી મેગ્નીટ્યુડના તારાઓ કરતા તેટલા વધુ તેજસ્વી લાગતા હતા જેટલા તે 3જી મેગ્નીટ્યુડના તારાઓ કરતા વધુ તેજસ્વી લાગતા હતા, વગેરે. એટલે કે, ક્રમાંકથી ક્રમાંક સુધીની તેજસ્વીતા તારાઓ એક અને સમાન કદથી બદલાય છે.

જેમ કે તે પછીથી બહાર આવ્યું છે, આવા સ્કેલ અને વાસ્તવિક ભૌતિક જથ્થાઓ વચ્ચેનું જોડાણ લઘુગણક છે, કારણ કે સમાન સંખ્યામાં વખત દ્વારા તેજમાં ફેરફાર આંખ દ્વારા સમાન રકમ દ્વારા ફેરફાર તરીકે જોવામાં આવે છે - વેબર-ફેકનરનો પ્રયોગમૂલક સાયકોફિઝીયોલોજીકલ કાયદો, જે મુજબ સંવેદનાની તીવ્રતા ઉત્તેજનાની તીવ્રતાના લઘુગણકના સીધા પ્રમાણમાં હોય છે.

આ માનવ ધારણાની વિચિત્રતાને કારણે છે, ઉદાહરણ તરીકે, જો ઝુમ્મરમાં 1, 2, 4, 8, 16 સમાન લાઇટ બલ્બ ક્રમિક રીતે પ્રગટાવવામાં આવે છે, તો અમને લાગે છે કે ઓરડામાં રોશની સતત તે જ રીતે વધી રહી છે. રકમ એટલે કે, ચાલુ કરેલ લાઇટ બલ્બ્સની સંખ્યા સમાન સંખ્યામાં (ઉદાહરણમાં, બે વાર) દ્વારા વધવી જોઈએ જેથી અમને લાગે કે તેજમાં વધારો સતત છે.

ઉત્તેજના P ની ભૌતિક તીવ્રતા પર સંવેદના E ની શક્તિની લઘુગણક અવલંબન સૂત્ર દ્વારા વ્યક્ત કરવામાં આવે છે:

E = k લોગ P + a, (1)

જ્યાં k અને a એ આપેલ સંવેદનાત્મક સિસ્ટમ દ્વારા નિર્ધારિત ચોક્કસ સ્થિરાંકો છે.

19મી સદીના મધ્યમાં. અંગ્રેજ ખગોળશાસ્ત્રી નોર્મન પોગસને મેગ્નિટ્યુડ સ્કેલને ઔપચારિક બનાવ્યું, જેણે દ્રષ્ટિના સાયકોફિઝીયોલોજીકલ કાયદાને ધ્યાનમાં લીધો.

વાસ્તવિક અવલોકન પરિણામોના આધારે, તેમણે એવું અનુમાન કર્યું

પ્રથમ તીવ્રતાનો તારો છઠ્ઠી તીવ્રતાના તારા કરતાં બરાબર 100 ગણો વધુ તેજસ્વી છે.

આ કિસ્સામાં, અભિવ્યક્તિ (1) અનુસાર, સ્પષ્ટ તીવ્રતા સમાનતા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે:

m = -2.5 લોગ E + a, (2)

2.5 – પોગસન ગુણાંક, બાદબાકીનું ચિહ્ન – ઐતિહાસિક પરંપરાને શ્રદ્ધાંજલિ (તેજસ્વી તારાઓ ઓછા હોય છે, નકારાત્મક, તીવ્રતા સહિત);
a એ મેગ્નિટ્યુડ સ્કેલનો શૂન્ય બિંદુ છે, જે માપન સ્કેલના આધાર બિંદુની પસંદગી સાથે સંબંધિત આંતરરાષ્ટ્રીય કરાર દ્વારા સ્થાપિત થયેલ છે.

જો E 1 અને E 2 ની તીવ્રતા m 1 અને m 2 ને અનુરૂપ હોય, તો પછી (2) થી તે નીચે મુજબ છે:

E 2 /E 1 = 10 0.4(m 1 - m 2) (3)

એક m1 - m2 = 1 દ્વારા તીવ્રતામાં ઘટાડો થવાથી પ્રકાશ E માં આશરે 2.512 ગણો વધારો થાય છે. જ્યારે m 1 - m 2 = 5, જે 1 લી થી 6 ઠ્ઠી તીવ્રતાની શ્રેણીને અનુરૂપ છે, ત્યારે પ્રકાશમાં ફેરફાર E 2 / E 1 = 100 હશે.

પોગસનનું સૂત્ર તેના શાસ્ત્રીય સ્વરૂપમાંદૃશ્યમાન તારાઓની પરિમાણ વચ્ચે સંબંધ સ્થાપિત કરે છે:

m 2 - m 1 = -2.5 (logE 2 - logE 1) (4)

આ સૂત્ર તમને તારાઓની પરિમાણમાં તફાવત નક્કી કરવાની મંજૂરી આપે છે, પરંતુ પોતે પરિમાણમાં નહીં.

સંપૂર્ણ સ્કેલ બનાવવા માટે તેનો ઉપયોગ કરવા માટે, તમારે સેટ કરવાની જરૂર છે શૂન્ય બિંદુ- તેજ, ​​જે શૂન્ય તીવ્રતા (0 મીટર) ને અનુરૂપ છે. શરૂઆતમાં, વેગાની તેજસ્વીતાને 0 મીટર તરીકે લેવામાં આવી હતી. પછી નલ પોઈન્ટ ફરીથી વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવ્યો, પરંતુ દ્રશ્ય અવલોકનો માટે વેગા હજુ પણ શૂન્ય દૃશ્યમાન તીવ્રતાના ધોરણ તરીકે સેવા આપી શકે છે (આધુનિક સિસ્ટમ અનુસાર, UBV સિસ્ટમના V બેન્ડમાં, તેની તીવ્રતા +0.03 મીટર છે, જે શૂન્યથી અસ્પષ્ટ છે. આંખ માટે).

સામાન્ય રીતે, મેગ્નિટ્યુડ સ્કેલનો શૂન્ય બિંદુ શરતી રીતે તારાઓના સમૂહના આધારે લેવામાં આવે છે, જેની સાવચેત ફોટોમેટ્રી વિવિધ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને હાથ ધરવામાં આવી છે.

ઉપરાંત, સારી રીતે વ્યાખ્યાયિત રોશની 0 મીટર તરીકે લેવામાં આવે છે, જે ઉર્જા મૂલ્ય E = 2.48 * 10 -8 W/m² જેટલી હોય છે. વાસ્તવમાં, તે રોશની છે જે અવલોકનો દરમિયાન ખગોળશાસ્ત્રીઓ નક્કી કરે છે, અને માત્ર ત્યારે જ તે ખાસ તારાઓની તીવ્રતામાં રૂપાંતરિત થાય છે.

તેઓ આ માત્ર એટલા માટે કરે છે કારણ કે "તે વધુ સામાન્ય છે," પણ એટલા માટે પણ કારણ કે તીવ્રતા ખૂબ અનુકૂળ ખ્યાલ હોવાનું બહાર આવ્યું છે.

પરિમાણ ખૂબ અનુકૂળ ખ્યાલ હોવાનું બહાર આવ્યું છે

ચોરસ મીટર દીઠ વોટમાં પ્રકાશનું માપન અત્યંત બોજારૂપ છે: સૂર્ય માટે મૂલ્ય મોટું છે, અને ઝાંખા ટેલિસ્કોપિક તારાઓ માટે તે ખૂબ નાનું છે. તે જ સમયે, તારાઓની તીવ્રતા સાથે કામ કરવું ખૂબ સરળ છે, કારણ કે લઘુગણક સ્કેલ તીવ્રતા મૂલ્યોની ખૂબ મોટી શ્રેણી પ્રદર્શિત કરવા માટે અત્યંત અનુકૂળ છે.

પોગસન ઔપચારિકતા પછીથી તારાઓની તીવ્રતાના અંદાજ માટે પ્રમાણભૂત પદ્ધતિ બની.

સાચું, આધુનિક સ્કેલ હવે છ તીવ્રતા અથવા ફક્ત દૃશ્યમાન પ્રકાશ સુધી મર્યાદિત નથી. ખૂબ જ તેજસ્વી વસ્તુઓમાં નકારાત્મક તીવ્રતા હોઈ શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, સિરિયસ, અવકાશી ગોળામાં સૌથી તેજસ્વી તારો, માઈનસ 1.47 મીટરની તીવ્રતા ધરાવે છે. આધુનિક સ્કેલ આપણને ચંદ્ર અને સૂર્ય માટેના મૂલ્યો મેળવવા માટે પણ પરવાનગી આપે છે: પૂર્ણ ચંદ્રની તીવ્રતા -12.6 મીટર છે, અને સૂર્ય -26.8 મીટર છે. હબલ ઓર્બિટલ ટેલિસ્કોપ એવી વસ્તુઓનું અવલોકન કરી શકે છે જેની તેજ લગભગ 31.5 મીટર જેટલી હોય છે.

મેગ્નિટ્યુડ સ્કેલ
(સ્કેલ વિપરીત છે: નીચલા મૂલ્યો તેજસ્વી પદાર્થોને અનુરૂપ છે)

કેટલાક અવકાશી પદાર્થોની દેખીતી તીવ્રતા

સૂર્ય: -26.73
ચંદ્ર (પૂર્ણ ચંદ્ર): -12.74
શુક્ર (મહત્તમ તેજ પર): -4.67
ગુરુ (મહત્તમ તેજ પર): -2.91
સિરિયસ: -1.44
વેગા: 0.03
નરી આંખે દેખાતા સૌથી ઝાંખા તારાઓ: લગભગ 6.0
સૂર્ય 100 પ્રકાશવર્ષ દૂરથી: 7.30
પ્રોક્સિમા સેંટૌરી: 11.05
સૌથી તેજસ્વી ક્વાસાર: 12.9
હબલ ટેલિસ્કોપ દ્વારા ફોટોગ્રાફ કરાયેલી સૌથી અસ્પષ્ટ વસ્તુઓ: 31.5

આકાશમાંના વિવિધ પદાર્થોની અસમાન તેજ (અથવા ચમકે) એ અવલોકન કરતી વખતે વ્યક્તિ કદાચ પ્રથમ વસ્તુ નોંધે છે; તેથી, આના સંબંધમાં, લાંબા સમય પહેલા, એક અનુકૂળ મૂલ્ય રજૂ કરવાની જરૂરિયાત ઊભી થઈ હતી જે તેજસ્વીતા દ્વારા લ્યુમિનરીને વર્ગીકૃત કરવાનું શક્ય બનાવશે.

વાર્તા

પ્રથમ વખત, આવા મૂલ્યનો ઉપયોગ પ્રાચીન ગ્રીક ખગોળશાસ્ત્રી, પ્રથમ યુરોપીયન સ્ટાર કેટલોગના લેખક, હિપ્પાર્ચસ દ્વારા નરી આંખે તેમના અવલોકનો માટે કરવામાં આવ્યો હતો. તેણે તેની સૂચિમાં તમામ તારાઓને તેજ દ્વારા વર્ગીકૃત કર્યા, જેમાં સૌથી તેજસ્વીને 1લી તીવ્રતાના તારા તરીકે અને સૌથી ઝાંખાને 6 ઠ્ઠી તીવ્રતાના તારા તરીકે નિયુક્ત કર્યા, અને 19મી સદીના મધ્યમાં તેને તેના આધુનિક સ્વરૂપમાં સુધારી દેવામાં આવ્યું અંગ્રેજી ખગોળશાસ્ત્રી નોર્મન પોગસન.

આમ, અમે એક પરિમાણહીન ભૌતિક જથ્થો મેળવ્યો, જે લ્યુમિનાયર્સ (વાસ્તવિક તારાઓની તીવ્રતા) દ્વારા બનાવેલ પ્રકાશ સાથે લઘુગણક રીતે સંબંધિત છે:

m1-m2 =-2.5*lg(L1/L2)

જ્યાં m1 અને m2 એ લ્યુમિનાયર્સની તીવ્રતા છે, અને L1 અને L2 એ આ ઑબ્જેક્ટ્સ દ્વારા બનાવેલ લક્સ (lx એ પ્રકાશનું SI એકમ છે) માં પ્રકાશ છે. જો તમે આ સમીકરણની ડાબી બાજુએ મૂલ્ય m1-m2 = 5 બદલો છો, તો પછી એક સરળ ગણતરી કર્યા પછી, તમે જોશો કે આ કિસ્સામાં પ્રકાશ 1/100 તરીકે સહસંબંધિત છે, જેથી 5 તીવ્રતાની તેજસ્વીતામાં તફાવત એકવાર 100 ની વસ્તુઓમાંથી પ્રકાશમાં તફાવતને અનુરૂપ છે.

આ સમસ્યાનું નિરાકરણ કરવાનું ચાલુ રાખીને, અમે 100 નું 5મું મૂળ કાઢીએ છીએ અને અમને એક તીવ્રતાના તેજમાં તફાવત સાથે પ્રકાશમાં ફેરફાર મળે છે, પ્રકાશમાં ફેરફાર 2.512 ગણો થશે.

આપેલ બ્રાઇટનેસ સ્કેલમાં ઓરિએન્ટેશન માટે જરૂરી આ તમામ મૂળભૂત ગાણિતિક ઉપકરણ છે.

મેગ્નિટ્યુડ સ્કેલ

આ સિસ્ટમની રજૂઆત સાથે, મેગ્નિટ્યુડ સ્કેલ માટે પ્રારંભિક બિંદુ સેટ કરવું પણ જરૂરી હતું. આ હેતુ માટે, વેગા (આલ્ફા લિરે) તારાની તેજને શરૂઆતમાં શૂન્ય તીવ્રતા (0m) તરીકે લેવામાં આવી હતી. હાલમાં, સૌથી સચોટ સંદર્ભ બિંદુ એ તારાની તેજ છે, જે વેગા કરતાં 0.03m વધુ તેજસ્વી છે. જો કે, આંખ આવા તફાવતને ધ્યાનમાં લેશે નહીં, તેથી દ્રશ્ય અવલોકનો માટે, શૂન્ય તીવ્રતાને અનુરૂપ તેજ હજુ પણ વેગા તરીકે લઈ શકાય છે.

આ સ્કેલના સંદર્ભમાં યાદ રાખવા જેવી બીજી મહત્વની બાબત એ છે કે જેટલો ઓછો મેગ્નિચ્યુડ, તેટલો ઓબ્જેક્ટ તેજસ્વી. ઉદાહરણ તરીકે, તે જ વેગા તેની +0.03m ની તીવ્રતા સાથે +5m ની તીવ્રતાવાળા તારા કરતાં લગભગ 100 ગણો વધુ તેજસ્વી હશે. ગુરુ, તેની મહત્તમ તેજ -2.94m, વેગા કરતાં વધુ તેજસ્વી હશે:

2.94-0.03 = -2.5*lg(L1/L2)
L1/L2 = 15.42 વખત

તમે આ સમસ્યાને બીજી રીતે હલ કરી શકો છો - ફક્ત 2.512 ને ઑબ્જેક્ટના મેગ્નિટ્યુડમાં તફાવતની સમાન શક્તિમાં વધારીને:

2,512^(-2,94-0,03) = 15,42

તીવ્રતા વર્ગીકરણ

હવે, આખરે હાર્ડવેર સાથે વ્યવહાર કર્યા પછી, ચાલો ખગોળશાસ્ત્રમાં વપરાતા તારાઓની તીવ્રતાના વર્ગીકરણને ધ્યાનમાં લઈએ.

પ્રથમ વર્ગીકરણ રેડિયેશન રીસીવરની સ્પેક્ટ્રલ સંવેદનશીલતા પર આધારિત છે. આ સંદર્ભમાં, તારાઓની તીવ્રતા આ હોઈ શકે છે: દ્રશ્ય (તેજ માત્ર આંખને દૃશ્યમાન સ્પેક્ટ્રમની શ્રેણીમાં ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે); બોલમેટ્રિક (સ્પેક્ટ્રમની સમગ્ર શ્રેણીમાં તેજને ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે, માત્ર દૃશ્યમાન પ્રકાશ જ નહીં, પણ અલ્ટ્રાવાયોલેટ, ઇન્ફ્રારેડ અને અન્ય સ્પેક્ટ્રા સંયુક્ત); ફોટોગ્રાફિક (ફોટોસેલ્સના સ્પેક્ટ્રમ પ્રત્યેની સંવેદનશીલતાને ધ્યાનમાં લેતા તેજ).

આમાં સ્પેક્ટ્રમના ચોક્કસ ભાગમાં તારાઓની તીવ્રતાનો પણ સમાવેશ થાય છે (ઉદાહરણ તરીકે, વાદળી પ્રકાશ, પીળો, લાલ અથવા અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગની શ્રેણીમાં).

તદનુસાર, વિઝ્યુઅલ મેગ્નિટ્યુડનો હેતુ વિઝ્યુઅલ અવલોકનો દરમિયાન લ્યુમિનાયર્સની તેજસ્વીતાનું મૂલ્યાંકન કરવાનો છે; બોલોમેટ્રિક - તારામાંથી તમામ રેડિયેશનના કુલ પ્રવાહનો અંદાજ કાઢવા; અને ફોટોગ્રાફિક અને સાંકડી-બેન્ડની માત્રા - કોઈપણ ફોટોમેટ્રિક સિસ્ટમમાં લ્યુમિનાયર્સના રંગ સૂચકાંકોનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે.

દેખીતી અને સંપૂર્ણ તીવ્રતા

તારાઓની તીવ્રતાના વર્ગીકરણનો બીજો પ્રકાર આશ્રિત ભૌતિક પરિમાણોની સંખ્યા પર આધારિત છે. આ સંદર્ભે, તારાઓની તીવ્રતા દૃશ્યમાન અને સંપૂર્ણ હોઈ શકે છે. દેખીતી તીવ્રતા એ પદાર્થની તેજ છે જે આંખ (અથવા અન્ય રેડિયેશન રીસીવર) અવકાશમાં તેની વર્તમાન સ્થિતિથી સીધી રીતે અનુભવે છે.

આ તેજ એક જ સમયે બે પરિમાણો પર આધારિત છે - લ્યુમિનરીના રેડિયેશનની શક્તિ અને તેનાથી અંતર. સંપૂર્ણ પરિમાણ માત્ર રેડિયેશન પાવર પર આધાર રાખે છે અને ઑબ્જેક્ટના અંતર પર આધાર રાખતું નથી, કારણ કે બાદમાં ઑબ્જેક્ટના ચોક્કસ વર્ગ માટે સામાન્ય માનવામાં આવે છે.

જો તારાનું અંતર 10 પાર્સેક (32.616 પ્રકાશ વર્ષ) હોય તો તારાઓ માટે સંપૂર્ણ તીવ્રતા તેમની સ્પષ્ટ તીવ્રતા તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે. સૂર્યમંડળના પદાર્થો માટે સંપૂર્ણ તીવ્રતા તેમની સ્પષ્ટ તીવ્રતા તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે જો તેઓ 1 AU ના અંતરે સ્થિત હોય. સૂર્યમાંથી અને નિરીક્ષકને તેનો સંપૂર્ણ તબક્કો બતાવશે, અને નિરીક્ષક પોતે પણ 1 એયુ પર હશે. (149.6 મિલિયન કિમી) પદાર્થથી (એટલે ​​​​કે સૂર્યના કેન્દ્રમાં).

ઉલ્કાઓની સંપૂર્ણ તીવ્રતા તેમની સ્પષ્ટ તીવ્રતા તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે જો તેઓ નિરીક્ષકથી 100 કિમીના અંતરે અને ટોચના બિંદુ પર સ્થિત હોય.

તીવ્રતાની અરજી

આ વર્ગીકરણો એકસાથે વાપરી શકાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, સૂર્યની સંપૂર્ણ દ્રશ્ય તીવ્રતા M(v) = +4.83 છે. અને સંપૂર્ણ બોલમેટ્રિક M(bol) = +4.75, કારણ કે સૂર્ય માત્ર સ્પેક્ટ્રમની દૃશ્યમાન શ્રેણીમાં જ ચમકતો નથી. તારાના ફોટોસ્ફિયર (દૃશ્યમાન સપાટી) ના તાપમાન, તેમજ તેની તેજસ્વીતા વર્ગ (મુખ્ય ક્રમ, વિશાળ, સુપરજાયન્ટ, વગેરે) પર આધાર રાખે છે.

તારાના વિઝ્યુઅલ અને બોલમેટ્રિક નિરપેક્ષ મેગ્નિટ્યુડ વચ્ચે તફાવત છે. ઉદાહરણ તરીકે, ગરમ તારાઓ (સ્પેક્ટ્રલ વર્ગો B અને O) મુખ્યત્વે અલ્ટ્રાવાયોલેટ શ્રેણીમાં ચમકે છે, જે આંખ માટે અદ્રશ્ય છે. તેથી તેમની બોલમેટ્રિક દીપ્તિ તેમના દ્રશ્ય કરતાં ઘણી મજબૂત છે. આ જ કૂલ તારાઓ (વર્ણપટલ વર્ગો K અને M) પર લાગુ પડે છે, જે મુખ્યત્વે ઇન્ફ્રારેડ શ્રેણીમાં ચમકે છે.

સૌથી શક્તિશાળી તારાઓ (હાયપરજીયન્ટ્સ અને વુલ્ફ-રાયેટ તારા) ની સંપૂર્ણ દ્રશ્ય તીવ્રતા -8, -9 ના ક્રમની છે. સંપૂર્ણ બોલમેટ્રિક -11, -12 સુધી પહોંચી શકે છે (જે પૂર્ણ ચંદ્રની સ્પષ્ટ તીવ્રતાને અનુરૂપ છે).

કિરણોત્સર્ગ શક્તિ (તેજ) સૂર્યની રેડિયેશન શક્તિ કરતા લાખો ગણી વધારે છે. પૃથ્વીની ભ્રમણકક્ષામાંથી સૂર્યની દેખીતી દ્રશ્ય તીવ્રતા -26.74m છે; નેપ્ચ્યુનની ભ્રમણકક્ષાના ક્ષેત્રમાં તે -19.36 મીટર હશે. સૌથી તેજસ્વી તારા, સિરિયસની દેખીતી દ્રશ્ય તીવ્રતા -1.5m છે, અને આ તારાની સંપૂર્ણ દ્રશ્ય તીવ્રતા +1.44 છે, એટલે કે. દૃશ્યમાન સ્પેક્ટ્રમમાં સિરિયસ સૂર્ય કરતાં લગભગ 23 ગણો વધુ તેજસ્વી છે.

આકાશમાં શુક્ર ગ્રહ હંમેશા બધા તારાઓ કરતાં તેજસ્વી હોય છે (તેની દૃશ્યમાન તેજ -3.8m થી -4.9m સુધીની છે); ગુરુ અંશે ઓછો તેજસ્વી છે (-1.6m થી -2.94m સુધી); વિરોધ દરમિયાન, મંગળની સ્પષ્ટ તીવ્રતા -2m અથવા વધુ તેજસ્વી છે. સામાન્ય રીતે, સૂર્ય અને ચંદ્ર પછી મોટાભાગના ગ્રહો આકાશમાં સૌથી તેજસ્વી પદાર્થો છે. કારણ કે સૂર્યની આજુબાજુમાં ઉચ્ચ તેજસ્વીતાવાળા કોઈ તારાઓ નથી.

કલ્પના કરો કે રાત્રિના અંધકારમાં દરિયાની બહાર ક્યાંક એક પ્રકાશ શાંતિથી ઝબકી રહ્યો છે. જ્યાં સુધી કોઈ અનુભવી નાવિક તમને તે શું છે તે સમજાવે ત્યાં સુધી, તમે ઘણીવાર જાણતા નથી: તે કાં તો પસાર થતી બોટના ધનુષ પરની ફ્લેશલાઇટ છે અથવા દૂરના લાઇટહાઉસમાંથી શક્તિશાળી સર્ચલાઇટ છે.

અમે અંધારી રાતે એ જ સ્થિતિમાં છીએ, ચમકતા તારાઓને જોઈ રહ્યા છીએ. તેમની દેખીતી દીપ્તિ પણ તેમની સાચી તેજસ્વી તીવ્રતા પર આધાર રાખે છે, જેને કહેવાય છે તેજ, અને તેમના અંતરથી અમને. તારાના અંતરનું જ્ઞાન માત્ર સૂર્યની તુલનામાં તેની તેજસ્વીતાની ગણતરી કરવા દે છે. ઉદાહરણ તરીકે, સૂર્ય કરતાં વાસ્તવિકતામાં દસ ગણા ઓછા તેજસ્વી તારાની તેજસ્વીતા 0.1 તરીકે દર્શાવવામાં આવશે.

તારાના પ્રકાશની સાચી તીવ્રતા આપણાથી 32.6 પ્રકાશવર્ષના પ્રમાણભૂત અંતરે હોય, એટલે કે પ્રકાશ 300,000 ની ઝડપે મુસાફરી કરે તેટલા અંતરે હોત તો તે આપણને કેટલી તીવ્રતામાં દેખાશે તેની ગણતરી કરીને પણ અલગ રીતે વ્યક્ત કરી શકાય છે. કિમી/સેકન્ડ, તે આ સમયમાં પસાર થઈ જશે.

આવા પ્રમાણભૂત અંતરને અપનાવવું વિવિધ ગણતરીઓ માટે અનુકૂળ સાબિત થયું છે. તારાની તેજસ્વીતા, પ્રકાશના કોઈપણ સ્ત્રોતની જેમ, તેનાથી અંતરના વર્ગ સાથે વિપરીત રીતે બદલાય છે. આ કાયદો આપણને તારાઓનું અંતર જાણીને તેમની સંપૂર્ણ તીવ્રતા અથવા તેજસ્વીતાની ગણતરી કરવાની મંજૂરી આપે છે.

જ્યારે તારાઓનું અંતર જાણીતું બન્યું, ત્યારે અમે તેમની તેજસ્વીતાની ગણતરી કરવામાં સક્ષમ હતા, એટલે કે, અમે સમાન પરિસ્થિતિઓમાં તેમને લાઇન અપ કરી અને તેમની એકબીજા સાથે સરખામણી કરી શક્યા. તે સ્વીકારવું આવશ્યક છે કે પરિણામો આશ્ચર્યજનક હતા, કારણ કે અગાઉ એવું માનવામાં આવતું હતું કે બધા તારાઓ "આપણા સૂર્ય જેવા" છે. તારાઓની તેજસ્વીતા આશ્ચર્યજનક રીતે વૈવિધ્યસભર હોવાનું બહાર આવ્યું છે, અને તેઓ અમારી લાઇનમાં અગ્રણીઓની કોઈપણ લાઇન સાથે સરખાવી શકતા નથી.

અમે તારાઓની દુનિયામાં તેજસ્વીતાના માત્ર આત્યંતિક ઉદાહરણો આપીશું.

લાંબા સમયથી જાણીતો સૌથી ઝાંખો તારો હતો જે સૂર્ય કરતાં 50 હજાર ગણો વધુ ઝાંખો છે, અને તેની સંપૂર્ણ તેજસ્વીતા મૂલ્ય: +16.6. જો કે, પાછળથી ઝાંખા તારાઓ પણ મળી આવ્યા હતા, જેની તેજસ્વીતા, સૂર્યની તુલનામાં, લાખો ગણી ઓછી છે!

અવકાશમાંના પરિમાણો ભ્રામક છે: પૃથ્વી પરથી ડેનેબ એન્ટારેસ કરતાં વધુ ચમકે છે, પરંતુ પિસ્તોલ બિલકુલ દેખાતું નથી. જો કે, આપણા ગ્રહના નિરીક્ષકને, ડેનેબ અને એન્ટારેસ બંને સૂર્યની તુલનામાં ફક્ત નજીવા બિંદુઓ લાગે છે. આ કેટલું ખોટું છે તે એક સાદી હકીકત દ્વારા નક્કી કરી શકાય છે: બંદૂક પ્રતિ સેકન્ડે તેટલો પ્રકાશ ફેંકે છે જેટલો સૂર્ય એક વર્ષમાં કરે છે!

તારાઓની રેખાની બીજી ધાર પર ઊભી છે ગોલ્ડન ફિશનું "એસ"., માત્ર પૃથ્વીના દક્ષિણ ગોળાર્ધના દેશોમાં ફૂદડી તરીકે દેખાય છે (એટલે ​​​​કે, ટેલિસ્કોપ વિના પણ દૃશ્યમાન નથી!). વાસ્તવમાં, તે સૂર્ય કરતાં 400 હજાર ગણું વધુ તેજસ્વી છે, અને તેની સંપૂર્ણ તેજસ્વીતા મૂલ્ય -8.9 છે.

સંપૂર્ણઆપણા સૂર્યનું તેજ મૂલ્ય +5 છે. એટલું નહીં! 32.6 પ્રકાશવર્ષના અંતરથી, અમને તેને દૂરબીન વિના જોવામાં મુશ્કેલી પડશે.

જો સામાન્ય મીણબત્તીની તેજને સૂર્યની તેજસ્વીતા તરીકે લેવામાં આવે છે, તો તેની તુલનામાં ડોરાડોનો "એસ" એક શક્તિશાળી સ્પોટલાઇટ હશે, અને સૌથી નબળો તારો સૌથી દયનીય ફાયરફ્લાય કરતાં નબળો છે.

તેથી, તારાઓ દૂરના સૂર્ય છે, પરંતુ તેમની પ્રકાશની તીવ્રતા આપણા તારા કરતા સંપૂર્ણપણે અલગ હોઈ શકે છે. અલંકારિક રીતે કહીએ તો, આપણા સૂર્યને બીજા માટે બદલવાનું સાવધાની સાથે કરવું પડશે. એકના પ્રકાશથી આપણે આંધળા થઈ જઈશું, બીજાના પ્રકાશમાં આપણે સંધ્યાકાળની જેમ ભટકીશું.

તીવ્રતા

આંખો એ પ્રથમ માપન સાધન હોવાથી, આપણે પ્રકાશ સ્ત્રોતોની તેજસ્વીતાના અમારા અંદાજોને સંચાલિત કરતા સરળ નિયમો જાણવું જોઈએ. તેજમાં તફાવતોનું અમારું મૂલ્યાંકન નિરપેક્ષને બદલે સંબંધિત છે. બે ઝાંખા તારાઓની સરખામણી કરીએ તો, આપણે જોઈએ છીએ કે તેઓ એકબીજાથી નોંધપાત્ર રીતે અલગ છે, પરંતુ બે તેજસ્વી તારાઓ માટે તેજમાં સમાન તફાવત આપણા ધ્યાને આવતો નથી, કારણ કે તે ઉત્સર્જિત પ્રકાશના કુલ જથ્થાની તુલનામાં નહિવત્ છે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, આપણી આંખો મૂલ્યાંકન કરે છે સંબંધિત, નહીં સંપૂર્ણચમકમાં તફાવત.

નરી આંખે દેખાતા તારાઓને તેમની તેજ પ્રમાણે છ વર્ગોમાં વિભાજિત કરનાર હિપ્પાર્કસ પ્રથમ હતો. બાદમાં, આ નિયમમાં ફેરફાર કર્યા વિના થોડો સુધારો કરવામાં આવ્યો હતો. મેગ્નિટ્યુડ વર્ગો વિતરિત કરવામાં આવ્યા હતા જેથી 1લી મેગ્નિટ્યુડ સ્ટાર (20 ની એવરેજ) 6ઠ્ઠા મેગ્નિટ્યુડ સ્ટાર કરતાં સો ગણો વધુ પ્રકાશ ઉત્પન્ન કરશે, જે મોટાભાગના લોકો માટે દૃશ્યતાની મર્યાદા પર છે.

એક તીવ્રતાનો તફાવત 2.512 ના વર્ગ જેટલો છે. બે મેગ્નિટ્યુડનો તફાવત 6.31 (2.512 સ્ક્વેર) ને અનુરૂપ છે, ત્રણ મેગ્નિટ્યુડનો તફાવત 15.85 (2.512 ત્રીજી ઘાત) ને અનુરૂપ છે, ચાર મેગ્નિટ્યુડનો તફાવત 39.82 (2.512 ચોથી ઘાત) અને પાંચનો તફાવત છે. મેગ્નિટ્યુડ 100 (2.512 ચોરસ) ને અનુરૂપ છે.

6મો મેગ્નિટ્યુડનો તારો આપણને 1લી મેગ્નિટ્યુડ સ્ટાર કરતાં સો ગણો ઓછો પ્રકાશ આપે છે અને 11મો મેગ્નિટ્યૂડનો તારો દસ હજાર ગણો ઓછો પ્રકાશ આપે છે. જો આપણે 21મી મેગ્નિટ્યુડનો તારો લઈએ, તો તેની ચમક 100,000,000 ગણી ઓછી હશે.

પહેલેથી જ સ્પષ્ટ છે તેમ - સંપૂર્ણ અને સંબંધિત ડ્રાઇવિંગ મૂલ્ય,
વસ્તુઓ સંપૂર્ણપણે અનુપમ છે. આપણા ગ્રહના "સંબંધિત" નિરીક્ષક માટે, સિગ્નસ નક્ષત્રમાં ડેનેબ કંઈક આના જેવો દેખાય છે. પરંતુ હકીકતમાં, પૃથ્વીની આખી ભ્રમણકક્ષા આ તારાના પરિઘને સંપૂર્ણપણે સમાવવા માટે ભાગ્યે જ પૂરતી હશે.

તારાઓને યોગ્ય રીતે વર્ગીકૃત કરવા (અને તે બધા એકબીજાથી અલગ છે), તમારે કાળજીપૂર્વક ખાતરી કરવાની જરૂર છે કે પડોશી તારાઓની પરિમાણ વચ્ચેના સમગ્ર અંતરાલ સાથે 2.512 નું તેજ ગુણોત્તર જાળવવામાં આવે છે. નગ્ન આંખથી આવા કામ કરવું અશક્ય છે, જેમ કે તમારે ખાસ સાધનોની જરૂર છે ફોટોમીટરપિકરિંગ, નોર્થ સ્ટારનો ઉપયોગ કરીને અથવા તો "સરેરાશ" કૃત્રિમ તારો પ્રમાણભૂત તરીકે.

ઉપરાંત, માપનની સગવડ માટે, ખૂબ તેજસ્વી તારાઓના પ્રકાશને નબળો પાડવો જરૂરી છે; આ કાં તો ધ્રુવીકરણ ઉપકરણ સાથે અથવા તેની મદદથી પ્રાપ્ત કરી શકાય છે ફોટોમેટ્રિક ફાચર.

કેવળ દ્રશ્ય પદ્ધતિઓ, મોટા ટેલીસ્કોપની મદદથી પણ, અમારા મેગ્નિટ્યુડ સ્કેલને ઝાંખા તારાઓ સુધી વિસ્તારી શકતી નથી. વધુમાં, વિઝ્યુઅલ માપન પદ્ધતિઓ માત્ર ટેલિસ્કોપ પર જ સીધી જ બનાવવી જોઈએ (અને કરી શકાય છે). તેથી, અમારા સમયમાં, સંપૂર્ણ દ્રશ્ય વર્ગીકરણ પહેલેથી જ છોડી દેવામાં આવ્યું છે, અને ફોટો એનાલિસિસની પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

તમે અલગ અલગ દીપ્તિના બે તારાઓમાંથી ફોટોગ્રાફિક પ્લેટ દ્વારા મેળવેલા પ્રકાશની માત્રાની તુલના કેવી રીતે કરી શકો? તેમને સમાન દેખાડવા માટે, તેજસ્વી તારામાંથી પ્રકાશને જાણીતી રકમ દ્વારા ઓછો કરવો જરૂરી છે. આ કરવાનો સૌથી સરળ રસ્તો એ છે કે ટેલિસ્કોપ લેન્સની સામે બાકોરું રાખવું. ટેલિસ્કોપમાં પ્રવેશતા પ્રકાશની માત્રા લેન્સના ક્ષેત્રના આધારે બદલાય છે, જેથી કોઈપણ તારાના પ્રકાશનું એટેન્યુએશન ચોક્કસ રીતે માપી શકાય.

ચાલો અમુક સ્ટારને સ્ટાન્ડર્ડ તરીકે પસંદ કરીએ અને ટેલિસ્કોપના સંપૂર્ણ છિદ્ર સાથે તેનો ફોટોગ્રાફ લઈએ. પછી અમે નક્કી કરીશું કે પ્રથમ કેસની જેમ તેજસ્વી સ્ટાર શૂટ કરતી વખતે સમાન છબી મેળવવા માટે આપેલ એક્સપોઝરમાં કયા છિદ્રનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ. ઘટાડેલા અને સંપૂર્ણ છિદ્રોના ક્ષેત્રોનો ગુણોત્તર બે ઑબ્જેક્ટની તેજસ્વીતાનો ગુણોત્તર આપે છે.

આ માપન પદ્ધતિ 1લી થી 18મી મેગ્નિટ્યુડની રેન્જમાં કોઈપણ તારા માટે માત્ર 0.1 મેગ્નિટ્યુડની ભૂલ આપે છે. આ રીતે મેળવેલ પરિમાણ કહેવામાં આવે છે ફોટોવિઝ્યુઅલ.