Sterrekunde

Wat word die eenheid gebruik vir sterhelderheid as gevolg van skyglow?

Wat word die eenheid gebruik vir sterhelderheid as gevolg van skyglow?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Wat is die naam en eenheid van die hoeveelheid waarin sterhelderheid as gevolg van skyglow gemeet word? Hoe kan dit gemeet word aan RAW-beeldlêers van sterre?


Die helderheid van die oppervlak van sterrestelsels en newels word tipies uitgedruk as visuele grootte per vierkante boogsekonde. Skyglow word dikwels op dieselfde manier gekwantifiseer. Gegewe die hoekafmetings van die raam en die grootte van enkele sterre daarin, kan fotometrie-sagteware lughelderheid bereken deur alle sigbare sterre uit te sluit en die totale helderheid van die res deur die hoekoppervlak te deel.

Hier is 'n aanlyn-instrument om tussen $ mathrm {mag} / mathrm {arcsec} ^ 2 $ en $ mathrm {cd} / mathrm {m} ^ 2 $ om te skakel.


Die helderheid van 'n diffuse area is die helderheid daarvan, en kan in eenhede van $ cd , m ^ {- 2} $ aangehaal word. Om dit te meet, moet u kennis dra van die eienskappe van die kamera: die sensitiwiteit (op verskillende golflengtes) van die ccd, die diafragma, die blootstellinglengte, ensovoorts. Dit kan waarskynlik gevind word met behulp van kalibrasiebeelde, waarin 'n bekende luminansie afgebeeld word en dan die helderheid van die skyglow vergelyk word.

Die helderheid van 'n ster word gewoonlik gegee as 'n grootte wat verband hou met die hoeveelheid elektromagnetiese energie wat die ster per sekonde ontvang, in 'n bepaalde golflengte.

Dit is onduidelik wat u met "helderheid as gevolg van skyglow" bedoel. Die helderheid van sterre is nie te danke aan skyglow nie, maar oormatige skyglow kan dowwer sterre en diffuse voorwerpe masker.


GEBRUIK VAN FILTERS VIR LUNAR / PLANETAIRE OPMERKING

Vir die oorgrote meerderheid van my astronomiese waarnemingslewe, meer as 50 jaar, het ek nog nooit filters van enige aard vir planete of andersins gebruik nie. Maar ná 'n halwe eeu van die buitengewone aansprake van vervaardigers en waarnemende organisasies oor die vele voordele van die verskillende kleurfilters op planete, het ek uiteindelik besluit om dit self te probeer om vas te stel of dit wat meer daaroor geskryf word, feiteliker is of meer fiksie en hiperbool wat mettertyd oorgedra is.

Fig 1: Planetêre en kleurfilters wat getoets is om vas te stel of dit voordele vir maan- en planetêre waarneming het. Beeldkrediet: skrywer.


Tucson, Arizona, VS Skyglow het 7% verminder na straatligomskakeling

Tucson Arizona skyline en Santa Catalina Mountains in die nag.

John Barentine, direkteur van bewaring by die International Dark-Sky Association, is die hoofskrywer van 'n onlangse studie wat aanlyn gepubliseer is deur die Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer. Alhoewel Barentine vroeër artikels op die gebied van sterrekunde gepubliseer het, is dit sy eerste op die gebied van ligbesoedelingstudies.

In samewerking met studente en 'n wetenskaplike van die National Optical Astronomy Observatory, het Barentine 'n datastel van 2014 gebruik wat vir ander doeleindes saamgestel is om die verandering in skyglow in Tucson, Arizona, VS, in 2017 te meet, nadat duisende straatligte van hoë vlak omgeskakel is. en lae-druk natrium (HPS / LPS) armaturen tot witdiode (LED). Die sleutelvraag in die studie was: "Het die skyglow oor Tucson verander as gevolg van verlaagde beligtingsvlakke wat tydens die munisipale LED-straatbeligtingsomskakeling geïmplementeer is?" 1

Die span “het direkte en indirekte metings van die helderheid van die naghemel verkry vanaf 15 plekke in en naby Tucson, Arizona, gedurende twee tydperke in Junie 2014 en Mei-Junie 2017, waartydens die Stad Tucson 18 000 munisipale straat omskep het ligte uit 'n mengsel van HPS en LPS tot 3000 K wit LED, terwyl die aantal fotopiese lumen wat deur die straatbeligtingstelsel uitgestraal word, met 63% verminder word. ”

Met behulp van SkyGlow Simulator-sagteware het die wetenskaplikes die verwagte veranderinge in skyglow gemodelleer. Skyglow word in die studie gedefinieer as “die diffuse helderheid van die naghemel toe te skryf aan
lig wat uit die bronne op die grond uitgestraal word wat deur die molekules en aërosols in die aarde se atmosfeer na die grond versprei word. ” Relatiewe afname in die helderheid van skyglow is in die studie voorspel en gemeet, wat bevestig wat navorsers gedink het die geval sou wees. Die modelle het 10–20% afname in skyglow voorspel, as die verandering slegs te wyte was aan die omskakelde straatligstelsel. Die navorsers het 'n afname van ongeveer 7% gemeet.

Die outeurs van die studie het egter opgemerk: "Wat beleid betref, is Tucson ook ongewoon omdat die besorgdheid oor die beperking van ligbesoedeling verband hou met die terreinbeskerming van sterrekundige sterrewagte wat 'n belangrike bydrae lewer tot sy plaaslike ekonomie." Barentine is bewus van Tucson se besondere bewustheid van ligbesoedeling, maar hoop dat hy deur die verandering in skyglow met die metings in hierdie studie te dokumenteer, leiers in ander gemeenskappe kan help om opgeleide keuses te maak. Hy sê, "as u stad nog nie na LED oorgeskakel het nie, gaan dit uiteindelik gebeur." Hy wil hê leiers moet genoeg weet om goeie besluite te neem en bewus te wees van die feit dat 'dit in die besonderhede is, en jy het keuses.'

'N Belangrike detail wat u moet oorweeg by die omskakeling van ligte toebehore, is die rebound-effek. Volgens die studie, "Ons verwag dat skyglow sal vererger in gevalle waar die rebound-effek lei tot die installering van meer beligting as wat voor die omskakeling bestaan ​​het." Die rebound-effek word ook in 'n ander belangrike artikel oor ligbesoedeling oorweeg. In 'n studie van 2017 oor die aarde se kunsmatig verligte buitegebied word opgemerk: ''n Sentrale doel van die' beligtingsrevolusie '(die oorgang na vaste-staat beligtingstegnologie) is verminderde energieverbruik. Dit kan ondermyn word deur 'n rebound-effek van verhoogde gebruik in reaksie op verlaagde koste van lig. ” 2


Kommentaar

Uitstekende artikel. Ek sien egter nie dat daar 'n samelewingsverandering in ligbesoedeling plaasvind nie. In my byna vyftien plus jare van 'n ernstige visuele waarnemer en stokperdjie het die kwessie van ligbesoedeling hier in Utah, waar ek woon, byvoorbeeld steeds vererger. Ek sou my voorstel dat ek in my lewe kan wegbly van te veel ligbesoedeling wat my waarnemingsterrein beïnvloed, ongeveer 1 1/2 tot 2 uur van my huis af in 'n grys gebied of waar ek gereeld SQM-L-graderings in die boonste 21,7's tot lae 21,8's, behalwe as ek op die Salt Lake na Provo Light Dome op die noordoostelike horison mik, wat die lesing aansienlik beïnvloed. Aangesien ek die meeste keer in daardie rigting lees, kan ek aantoon dat die getal stadig afbrekend is namate die ligbesoedeling daar bly groei. Ek sien nie die meerderheid in ons samelewing is besorg oor my as 'n stokperdjie nie, of oor professionele sterrekundiges en ook nie om 12-jariges te inspireer wat dalk kan opkyk nie. Wat die saak betref, die meeste stokperdjies en amateurs wat ek ken, het geen idee of begrip oor wat dit beteken om in 'n donker lug waar te neem nie, en my ervaring wys my dat hulle tevrede is met die waarneming en publieke uitreike van webwerwe wat baie lig besoedel is sedert daardie tyd is waar die publiek is. Alhoewel ek van die artikel hou, sien ek geen verandering kom nie. As dit lyk asof die amateur en stokperdjies nie omgee nie, waarom sou die publiek dit doen? Aangesien astrofotografie steeds toeneem en die stokperdjie oorneem, het u nie ongerepte donker lug nodig om 'n baie goeie beeld van voorwerpe hierbo te kry nie. Nee, ek vrees vir nou, ligbesoedeling is hier om te bly totdat dit 'n beduidende impak op die menslike lewe het en die meerderheid daarvan oortuig is.

U moet aangemeld wees om kommentaar te lewer.

Is die A- en B-beelde in die laaste stel beelde nie omgekeer nie (die regte toon eintlik die huidige kunsmatige lughelderheid)?

U moet aangemeld wees om kommentaar te lewer.

Hallo Carla-Mays, die prent is korrek onderskryf. Miskien verwag u dat 'n oorgang na LED-beligting ligbesoedeling sou verminder, maar die outeurs (Falchi & # 038 ander) stel eintlik die teenoorgestelde voor! Uit hul artikel: "'n 4000K wit LED-lig is ongeveer 2,5 keer meer besoedelend vir die scotopic-band van die spektrum as wat HPS [hoëdruknatrium] -beligting is."

U moet aangemeld wees om kommentaar te lewer.

Ligbesoedeling vernietig nou die uitsig op die hemelruim in die Verenigde Koninkryk, soveel so dat baie van ons Britse sterrekundiges 'n versoekskrif voorstaan ​​by: https://petition.parlament.uk/petitions/119428

Ek hoop dat dit OK is om die skakel te plaas, indien nie my verskoning nie, en verwyder dit asseblief.

Daar is ook 'n Twitter-gesprek met die hashtag #NightBlight wat verband hou met die kartering van die Britse besoedeling deur die CPRE.

U moet aangemeld wees om kommentaar te lewer.

Dit gaan meer as amateur- en professionele sterrekundiges verg om 'n publieke konsensus op te stel om die ligbesoedeling gedurende die nag te verminder. Ekoloë, bioloë in die natuurlewe, mediese dokters, beamptes vir openbare gesondheid en openbare veiligheid, energiebewaarders, aktiviste vir aardverwarming en beligtingsingenieurs het almal hul kommer uitgespreek oor ons huidige beligtingspraktyke en het gevra vir veranderinge. Ons moet 'n bondgenootskap met hulle hê. Die beste eerste stap is om by die International Dark Sky Association, darksky.org, aan te sluit.

U moet aangemeld wees om kommentaar te lewer.

Ligbesoedeling. Onderwys moet 'n groot deel van die oplossing wees. Maar dit is nie genoeg nie. Dit lyk asof mense, opgeleide mense, wat omgee, nie omgee nie. Om snags buite te wees is een van die beste natuurlike ervarings vir ons almal. Is daar 'n vinnige oplossing in my leeftyd (66 jaar)? Nie regtig nie. As ek my vrou oorleef, kan ek dalk na 'n donker plek verhuis. Wees 'n kluisenaar en hou my liggaam sterk om die toerusting te hanteer. Miskien moet ek my optika aan 'n plaaslike universiteit skenk. Ramble Ramble Ramble.

U moet aangemeld wees om kommentaar te lewer.

Dit is nog 'n uitstekende artikel oor ligbesoedeling. Ongelukkig voorsien ek 'n byna onoorkomelike uitdaging vanuit die persepsie van die meeste mense dat die nagverligting verband hou met veiligheid en sekuriteit, spesifiek verminderde misdaad, saakbeskadiging en diefstal. 'N Paar jaar gelede het ek 'n klein mate van sukses behaal toe my klagtes by plaaslike trustees oor 'n nagklub wat 'n dansende soekliggroep bestuur, gelei het tot 'n verordening wat vereis dat ondernemings 'n permit moet kry wat die gebruik van sulke promosiebeligtings beperk tot 'n dae per jaar en die bedryfsure beperk. Maar daar is 'n groot gaping tussen die bestryding van die soort ligindringing teenoor bure wat snags meer veilig voel deur hul agterplase van dagbreek tot skemer aan te steek met vloedliggies of 'n veiligheidsliggie vir kwikdamp met 'n hoë wattageverligting wat hul opritte en losstaande motorhuise verlig. Dikwels is dit 'n oplossing wat ondersteun word deur plaaslike wetstoepassingsagentskappe. Ek het die handdoek ingegooi en gekies om die buitensporige voorstedelike besighede en residensiële beligting te ontvlug deur my teleskope, monteerders en astrofotografie-toerusting te kies vir die gemak van die nasionale parke in die weste.


7. Watter eenhede word in astronomiese fotometrie gebruik?

Die bekende grootteskaal is natuurlik gekalibreer met behulp van standaardsterre wat (hopelik) nie in helderheid wissel nie.

Maar hoe hou die astronomiese grootteskaal verband met ander fotometriese eenhede? Hier neem ons aan V-groottes, tensy anders aangedui, wat ten minste omskepbaar is in lumes, kandelaars en luukses.

Skynbare omvang is dus 'n bestraling of verligting, dws invallende vloed per eenheidseenheid, vanuit alle rigtings. Natuurlik is 'n ster 'n puntligbron, en die invallende lig kom net uit een rigting.

Die skynbare grootte per vierkante graad is 'n straling, helderheid, intensiteit of 'spesifieke intensiteit'. Dit word soms ook 'oppervlakhelderheid' genoem.

'N Ander eenheid vir intensiteit is: 1 S10vis = die intensiteit (helderheid van die oppervlak) wat ooreenstem met een ster van die tiende (visuele) grootte per vierkante graad van die lug.

Nog 'n eenheid vir intensiteit is groottes per vierkante boogsek, dit is die grootte waarteen elke vierkante boogsek van die uitgebreide ligbron skyn:

Absolute grootte is 'n totale vloed, uitgedruk in bv. candela, of lumen.

Slegs visuele groottes kan in fotometriese eenhede omgeskakel word. U-, B-, R- of I-groottes is nie maklik omskakelbaar in weelde, lumen en vriende nie, vanweë die verskillende golflengte-intervalle wat gebruik word. Die omskakelingsfaktore sou sterk afhanklik wees van bv. die temperatuur van die swartliggaamstraling of, meer algemeen, die spektrale verspreiding van die straling. Die omskakelingsfaktore tussen V-groottes en fotometriese eenhede is slegs effens afhanklik van die spektrale verspreiding van die straling.

Bolometriese groottes kan natuurlik omgeskakel word in energievloei: Een ster van Mbol = 0 straal 2,97 E + 28 Watt uit.


Sleutelwoorde

Dr Fredrick M. Collison is professor emeritus aan die School of Travel Industry Management van die Universiteit van Hawaii & # x27i in Mānoa, wat in 1983 tot 2006 in die fakulteit dien. Hy het 'n PhD behaal. (Business Administration) van Michigan State University, MBA van die Universiteit van Delaware, en BSE van die University of Michigan. Hy het ook aan die Central Michigan University, die Universiteit van Minnesota, Duluth en Michigan State University klas gegee. Hy het vervoer (lug-, maritieme en vaarlyne) en reisbemarkingsbeginsels / strategie geleer.

Dr Collison het as hoofnavorser gedien oor navorsingsprojekte wat met toelaes gefinansier is oor internasionale lugvaart oor die Stille Oseaan en die volhoubare toerisme-ontwikkeling van die Stille Oseaan. Hy het artikels gepubliseer in Annals of Tourism Research, die International Journal of Culture, Tourism and Hospitality Research, Tourism Management, and Transportation Journal. Hy dien tans as vrywilliger by die Bryce Canyon Nasionale Park in die Astronomy and Dark Sky-program en by Harry S. Truman National Historic Site.

Kevin Poe is 'n tweede generasie Amerikaanse nasionale parkdienswagter. Hy het twee Bachelor & # x27's-grade aan die Utah State University: bosbou- en ontspanningshulpbronbestuur, saam met vier minderjariges in ander wetenskappe. By Bryce Canyon Nasionale Park lei hy 'n groep veldwagters / sterrekundiges en bewaringsbewaarders vir die naghemel, bekend as 'The Dark Rangers'. Met Bryce Canyon, die de facto Night Sky Academy vir die National Park Service, het hy meer as 100 Dark Rangers gewerf en opgelei.

Mnr. Poe het in ses verskillende nasionale parke (Bryce Canyon, Cuyahoga, Glacier, Golden Spike, Mt. Rushmore en Yosemite) gewerk, en die afgelope twaalf jaar in Bryce Canyon deurgebring. Hy verskyn op The Travel Channel, die Public Broadcast System en plaaslike buitelug-televisieprogramme, sowel as plaaslike en nasionale openbare radioprogramme. Hy is ook 'n vryskutskrywer / fotograaf wat spesialiseer in reis-DVD's en # x27's. Mnr. Poe is in November 2012 deur die International Dark Sky Association as 'n Dark Sky-ambassadeur aangewys.

Die skrywers wil lede van die personeel van die Bryce Canyon Nasionale Park bedank vir hul hulp met die verskaffing van agtergrondinligting en ondersteuning wat relevant is vir hierdie studie, veral Rangers Sean Duffy en Jan Stock. Sommige van die inligting vir hierdie studie is ontwikkel tydens die hoofskrywer en vrywilligerservaring in die Astronomy and Dark Sky-program in 2009 en 2011, waarvoor die Amerikaanse nasionale parkdiens behuising verskaf het. Die skrywers bedank ook die anonieme beoordelaars vir hul nuttige kommentaar. Die outeurs aanvaar alle verantwoordelikheid vir enige onjuisthede in die teks.


Kartering van ligbesoedeling

Daar is die afgelope dekades 'n aantal werke wat ligbesoedelingskaarte op grond van satellietdata vervaardig het. 'N Opvallende onlangse werk was die kaarte wat deur Falchi vervaardig is et al (2016). Hulle het satellietdata oor 'n aantal nagte vir die hele aarde geneem en daaruit het hulle 'n opwaartse emissiefunksie om te voorspel hoeveel van hierdie lig wat op grondvlak uitgestraal word deur die atmosfeer versprei sou word en die lug 'n flou gloed sou gee wat deur die mens gemaak is. Hulle pas hul opwaartse emissiefunksie tot 24 000 metings op die grond wat deur sterrekundiges op verskillende plekke gedoen is, wat die werklike helderheid van die naghemel gemeet het. Falchi et al.’s kaarte is soos volg gekleur.

Sleutel tot die Falchi et al-kaarte

Selfs wanneer daar geen maan bokant die horison is nie en geen mensgemaakte ligbesoedeling is nie, is die naghemel nooit heeltemal swart nie en gloei dit baie flou. Die grootste bydraer tot hierdie natuurlike helderheid van die naghemel is iets wat lugglans genoem word. Dit word veroorsaak deur verskillende prosesse in die boonste atmosfeer van die Aarde, soos die herkombinasie van atome wat gedurende die dag deur die Son geïoniseer is, lig-uitstoot veroorsaak deur kosmiese strale wat die boonste atmosfeer tref, en chemiluminesensie wat hoofsaaklik veroorsaak word deur suurstof- en stikstofatome. reageer met vrye radikale. Die standaard eenheid van helderheid (hoe helder 'n ligbron is) is candela per vierkante meter. As gevolg van luggloed en ander faktore het die naghemel direk bokant (as daar geen maan is nie) 'n natuurlike helderheid van ongeveer 174 mikrokandela per vierkante meter (μcd / m 2). As die son meer aktief is, sal daar meer lugstraal wees en die naghemel helderder wees.

Kolomopskrifte

Kolom 1 gee die kleurkodering, kolom 2 gee die hoeveelheid kunsmatige helderheid in mikrokandela per vierkante meter en kolom 3 gee dit as 'n persentasie toename oor die agtergrondvlak. Kolom 4 gee afbeeldings van die mikrokandela per vierkante meter-reeks aan die Bortle-skaalwaarde geneem uit https://www.handprint.com/ASTRO/bortle.html

Beskrywing van die eerste paar rye in die tabel

  • Al die streke op die kaarte wat swart gekleur is, het 'n kunsmatige helderheid van minder as 1,74 mikrokandela per vierkante meter. Dit beteken dat mensgemaakte aktiwiteite minder as 1% tot die natuurlike helderheid van die lug toegevoeg het.
  • Streke wat donkergrys gekleur is, het 'n kunsmatige helderheid tussen 1,74 en 3,48 mikrokandela per vierkante meter. Dit beteken dat mensgemaakte aktiwiteite tussen 1% en 2% tot die natuurlike lugskerm bygevoeg het.
  • Streke wat liggrys gekleur is, het 'n kunsmatige helderheid van tussen 3,48 en 6,96 mikrokandela per vierkante meter. Dit beteken dat mensgemaakte aktiwiteite tussen 2% en 4% bygedra het tot die natuurlike helderheid van die lug.

Die kaarte van Falchi et al

Ligbesoedelingskaart van Europa

Soos u kan sien, is die grootste deel van Europa redelik swaar besoedel. Dit is interessant dat Noordwes van Skotland een van die gebiede in Europa is wat die minste geraak word, soos u hieronder in meer besonderhede kan sien.

Ligbesoedelingskaart van die Verenigde Koninkryk

Dit laat die vraag ontstaan ​​waarom daar geen sterrekundige sterrewag in die noordweste van Skotland is nie. Die antwoord is redelik eenvoudig. Noordwes van Skotland is een van die natste gebiede in die Verenigde Koninkryk en die wolke het gemiddeld 'n hoë mate van wolkbedekking. Dit beperk die tyd dat waarnemers die naghemel kan sien!

Ligbesoedelingskaart van die VSA

Dit is interessant hoe die VSA die oostelike helfte besoedel het in vergelyking met die westelike helfte. Daar is nog steeds groot dele van die Wes-VSA waar daar feitlik geen ligbesoedeling is nie.

Ligbesoedelingskaart van die hele wêreld

As u na die prentjie van die hele wêreld kyk, sien ons dat daar steeds groot landgebiede is waar daar baie min ligbesoedeling is. Met die uitsondering van Afrika, is dit alles gebiede met 'n lae bevolkingsdigtheid soos Noord-Kanada, dele van Suid-Amerika, die Himalajas en die binneland van Australië. Australië is veral 'n interessante saak. 88% van die land se landoppervlak het feitlik geen ligbesoedeling nie, wat een van die hoogste syfers vir enige land ter wêreld is. Slegs 2% van die land se bevolking woon egter eintlik in 'n gebied waar daar geen ligbesoedeling is nie. Dit is omdat die oorgrote meerderheid Australiërs in stedelike gebiede woon. In werklikheid is die persentasie inwoners van Australiërs wat onder swaar lig besoedelde lug leef, eintlik hoër as in die baie digbevolkte Europese Unie.

Ek hoop dat u hierdie boodskap geniet het. In 'n toekomstige pos sal ek praat oor hoe burgerwetenskaplike projekte die kartering van ligbesoedeling kan verbeter deur lede van die publiek te kry om hul eie helderheid waarnemings in die naghemel in te dien.

Wanneer die helderheid van voorwerpe in die lug bespreek word, gebruik sterrekundiges 'n skaal genaamd grootte, waar hoe kleiner die voorwerp is. Die skaal is oorspronklik uitgevind deur die antieke Griekse sterrekundiges wat al die sterre wat met die blote oog sigbaar is, in ses groottes ingedeel het. Die helderste sterre het 'n sterkte van 1 gekry, en die vaagste 'n sterkte van 6.

Waardes op die magnitude-skaal is deur sterrekundiges in die negentiende eeu gestandaardiseer om elke grootte-afname met 1 'n toename in helderheid van 2.512 te maak. Die waardeversameling is ook uitgebrei om voorsiening te maak vir die helderste sterre en die meeste planete wat helderder is as grootte 1 en sterre flouer as sterkte ses.

In die gestandaardiseerde skaal byvoorbeeld

  • 'n helder ster met grootte 1 is 9 keer helderder as 'n ster van grootte 4. Dit is omdat 2,512 x 2,512 x 2,512 = 15,9.
  • 'n ster met grootte 1 is 100 keer helderder as 'n ster van grootte 6. Dit is omdat 2,512 x 2,512 x 2,512 x 2,512 x 2,512 = 100

Die helderste natuurlike voorwerpe in die lug is (natuurlik) die Son met 'n sterkte van -26,7, gevolg deur die Maan wat 'n sterkte van -12,7 het by 'n tipiese volmaan. Derde kom Venus, met 'n sterkte van ongeveer -4,5 op die twee punte in sy baan as dit die helderste is. Die vierde helderste natuurlike voorwerp, en die tweede helderste planeet, is Jupiter, met 'n sterkte van -2,7 op sy helderste. Die helderste ster aan die lug is Sirius, met 'n sterkte van -1,46, wat dit 16 keer flouer maak as Venus. Die grootte van die vaagste ster wat gesien kan word deur iemand met 'n goeie sig in 'n landelike omgewing, as hulle oë eers volledig in die donker aangepas is, word gewoonlik tussen 6,5 en 7,0 geneem. Alhoewel Bortle beweer dat mense met 'n goeie sig in perfekte omstandighede flouer voorwerpe kan sien.

Bortle, J. E. (2001) & # 8216 Bekendstelling van die Bortle Dark Sky Scale & # 8217, Sky & amp Teleskoop, 101 (2), pp. 126.


Ligbesoedeling en die effek op sterrekunde

Sterrekunde, beide amateur en professioneel, is baie sensitief vir ligbesoedeling. Die naghemel wat vanuit 'n stad gesien word, lyk nie soos wat gesien kan word uit donker lug nie. Skyglow (die verspreiding van lig in die atmosfeer) verminder die kontras tussen sterre en sterrestelsels en die lug self, wat dit baie moeiliker maak om flouer voorwerpe te sien. Dit is een faktor wat veroorsaak het dat nuwer teleskope in toenemend afgeleë gebiede gebou word. Sommige sterrekundiges gebruik smalband- & # 8220nebula-filters & # 8221 wat slegs spesifieke golflengtes van lig toelaat wat algemeen in newels gesien word, of breëband- & # 8220light-besoedelingsfilters & # 8221 wat ontwerp is om die gevolge van ligbesoedeling te verminder (maar nie uit te skakel nie). deur spektrale lyne wat gewoonlik uitgestraal word deur natrium & # 8211 en kwikdamplampe uit te filter, en sodoende die kontras te verbeter en die uitsig op dowwe voorwerpe soos sterrestelsels en newels te verbeter.

LPR-filters (Light Pollution Reduction (LPR)) is nie 'n geneesmiddel vir ligbesoedeling nie.

LPR filters verminder die helderheid van die voorwerp wat bestudeer word, en dit beperk die gebruik van hoër vergrotings. LPR-filters werk deur lig van sekere golflengtes te blokkeer, wat die kleur van die voorwerp verander, wat dikwels 'n uitgesproke groen rolverdeling skep. Verder werk LPR-filters slegs op sekere voorwerptipes (hoofsaaklik emissie-newels) en is hulle min van toepassing op sterrestelsels en sterre. Geen filter kan ooreenstem met die effektiwiteit van 'n donker lug vir visuele of fotografiese doeleindes nie. Vanweë hul lae helderheid op die oppervlak word die sigbaarheid van diffuse lugvoorwerpe soos newels en sterrestelsels meer beïnvloed deur ligbesoedeling as sterre. Die meeste sulke voorwerpe word in groot lig besoedelde lug rondom groot stede onsigbaar gemaak. 'N Eenvoudige metode om die duisternis van 'n plek te skat, is om na die Melkweg te soek, wat van werklik donker lug helder genoeg is om 'n skaduwee te gee.

Bykomend tot hemel gloei, kan ligte oortredings 'n impak hê op waarnemings wanneer kunsmatige lig direk in die buis van die teleskoop kom en van nie-optiese oppervlaktes weerkaats word totdat dit uiteindelik die okular bereik. Hierdie direkte vorm van ligbesoedeling veroorsaak 'n gloed oor die gesigsveld wat die kontras verminder. Ligte oortreding maak dit ook moeilik vir 'n visuele waarnemer om genoegsaam donker aan te pas. Die gebruiklike maatreëls om hierdie glans te verminder, is nie die opsie om die lig direk te verminder nie, insluitend die kraan van die teleskoopbuis en bykomstighede om weerkaatsing te verminder, en om 'n ligskerm (ook bruikbaar as 'n douskerm) op die teleskoop te plaas om die ingang van die lig te verminder. ander hoeke as dié naby die teiken. Onder hierdie omstandighede verkies sommige sterrekundiges om dit onder 'n swart doek waar te neem om maksimum donker aanpassing te verseker. In een Italiaanse streeksbeligtingskode word hierdie effek van verdwaalde lig gedefinieer as & # 8220optiese besoedeling & # 8221, as gevolg van die feit dat daar 'n direkte pad vanaf die ligbron na die & # 8220optiese & # 8221 is - die waarnemer se oog of teleskoop. .

Die Bortle Dark-Sky Scale, oorspronklik gepubliseer in Sky & amp Teleskoop word soms gebruik (deur groepe soos die US National Park Service kwantifiseer skyglow en algemene lugskyn. Die negeklas-skaal beoordeel die donkerte van die naghemel en die sigbaarheid van sy verskynsels, soos die gegenschein en die sterretjielig (maklik gemaskerd deur skyglow), met 'n gedetailleerde beskrywing van elke vlak op die skaal (met Klas 1 die beste).

Lig is veral problematies vir amateur-sterrekundiges, wie se vermoë om die naghemel van hul eiendom af waar te neem, waarskynlik deur enige verdwaalde lig in die omgewing belemmer word. Die meeste groot sterrekundige optiese sterrewagte word omring deur gebiede met streng beperkings op ligvrystelling.

Direk skyglow word verminder deur beligtingstoestelle te kies wat die hoeveelheid lig wat meer as 90 ° bokant die hoek uitstraal, beperk. Die IESNA-definisies bevat 'n volledige afsnyding (0%), afsnyding (2,5%) en semi-afsnyding (5%). Indirekte skyglow wat deur weerkaatsings vanaf vertikale en horisontale oppervlaktes geproduseer word, is moeiliker om die enigste effektiewe manier te bestuur om dit te voorkom deur oorbeligting te minimaliseer. Daar moet egter in ag geneem word dat, volgens die publikasies aan die einde van 2010, Italiaanse streke wat volle afgesnyde beligting gebruik, slegs skyglow verhoog. In elk geval kan lig opwaarts weerkaats word deur donker oppervlaktes soos paaie of geboue as gering beskou, dus sal die debat oor die bydrae van indirekte skyglow lank duur.


Die 'maklike' manier is om 'n eenvoudige lig-tot-frekwensie-omskakelaar te gebruik wat u toelaat om te 'akkumuleer' deur pulse te tel totdat 'n vaste vlak (gemete totale hoeveelheid lig) bereik word. Die tyd wat dit neem om daardie vlak te bereik, kan dan uitgedruk word in 'groottes per vierkante boogsekonde'. Afhangend van die gegewensblad, kan die sensitiwiteit van die toestel in Lux of uW / cm ^ 2 gespesifiseer word. Om te skakel, 1 Lux = 0.1464 uW / cm ^ 2 (1 uW / cm ^ 2 = 6.83 Lux) of gebruik hierdie aanlyn-eenhede-omskakelaar.

Die belangrikste probleem is hoe om baie lae ligvlakke te meet, terwyl die TSL235R 80Hz opwek teen 0.2 Lux (0.03 uW / cm ^ 2) en hoër, maar aan die onderkant (.001 uW / cm ^ 2) kan u net ongeveer 10Hz kry.


Die natuurlike helderheid van die naghemel

In 'n onlangse studie word die data wat op 44 van die donkerste plekke ter wêreld ingesamel is, ingesluit, insluitende die Canary Island Observatories, om die eerste volledige verwysingsmetode te ontwikkel om die natuurlike helderheid van die naghemel met behulp van goedkoop fotometers te meet.

Van die 44 fotometers in die opname, val die Roque de los Muchachos-sterrewag (Garafía, La Palma, Kanariese Eilande) op in die donkerste van al die lug ontleed.

Die naghemel is nie heeltemal donker nie, selfs op die mees afgeleë plekke is daar 'n gloed in die lug wat geproduseer word deur natuurlike komponente, beide aardse en buiteaardse, en deur kunsmatige beligting van menslike oorsprong. Alhoewel die belangrikste helder bronne soos die maan, die melkweg en die sterretjielig maklik herkenbaar is, is daar 'n gloed wat die helderheid van die hemel in die donkerste nagte oorheers, wat in die boonste lae van die atmosfeer geproduseer word en waarvan die sterkte afhang. op 'n stel komplekse faktore soos die tyd van die jaar, die geografiese ligging en die sonsiklus.

Sonfietse word bestel gedurende periodes van 11 jaar. Ons verwys na die maksimum van die son wanneer die aktiwiteit van die son gegroei het, sonvlekke op die oppervlak verskyn en die stralingsemissie daarvan gegroei het, wat die molekules in die aarde se atmosfeer beïnvloed, wat die helderheid van die naghemel verhoog. As hierdie gebeurtenisse baie verminder, noem ons hierdie minimum sonkrag.

In 2018 het Solar Cycle 24 hierdie fase betree en sedertdien het 'n reeks fotometers, TESS, regoor die wêreld, 11 miljoen metings versamel wat gebruik is om 'n verwysingsmetode vir die studie van natuurlike duisternis met sulke toerusting te definieer. . Onder die resultate in die artikel, wat binnekort in The Astronomical Journal, daar is uitstaande “stelselmatige waarnemings van kort variasies (in die orde van tien minute of ure) in die helderheid van die lug, onafhanklik van die plek, die seisoen, die tyd van die nag of van sonaktiwiteit, en wat daar is vir die eerste keer getoon dat laekostefotometers geassosieer word met gebeure wat in die boonste lae van die mesosfeer geproduseer word, dit wil sê aan die "lugstral", verduidelik Miguel R. Alarcón, 'n navorser aan die Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) en eerste outeur van die artikel.

Figuur 1. In die boonste gedeelte van die afbeelding is die sterrewag van die Roque de los Muchachos-sterrewag (Garafía, La Palma, Kanariese Eilande) geneem in Februarie 2020. Die onderste deel wys die lug in die suidelike halfrond vanaf die La Silla-sterrewag (ESO, Chili) ) in April 2016. In hierdie samestelling loop die Melkweg byna vertikaal bo en onder die horison. In die boonste helfte is Venus gedompel in die Zodiacal Light, wat 'n volledige sirkel deur die sterrehemel produseer. Andromeda en die Magellaanse wolke is ook te sien. Hierdie beeld, vervaardig deur die astrofotografe Juan Carlos Casado en Petr Horálek, was Astronomy Picture of the Day (APOD) op 27 Februarie 2020 (apod.nasa.gov/apod/ap200227.html). Meer inligting en hoë gehalte beeld op: https://flic.kr/p/2iztCRG

'Hierdie werk het die hoë sensitiwiteit van goedkoop fotometers getoon as hulle in 'n netwerk gekoppel is. Die finale analise van die volledige stel TESS-fotometers toon die Gegenschein, 'n dowwe gloed in die naghemel, sigbaar rondom die ekliptika, dieselfde vlak waarop ons die sterretjielig en die planete sien, ”verduidelik Miquel Serra-Ricart, 'n sterrekundige by die IAC en medeskrywer van die artikel. "Die netwerk van fotometers het weereens getoon dat die Canary Observatories in die First Division is," voeg hy by.

Uit die 44 fotometers wat data van onder meer Namibië, Australië, Mexiko, Argentinië en die Verenigde State verkry het, was dit moontlik om vas te stel dat die Roque de los Muchachos-sterrewag (ORM, Garafía, La Palma, Kanariese Eilande) die donkerste van almal ”. Soos in die artikel gelees kan word, is die donkerte by die ORM baie naby aan natuurlike duisternis, kunsmatige lig voeg slegs 2% by die lugagtergrond. Van die netwerk fotometers wat in die Spaanse skiereiland geïnstalleer is, moet u die uitstekende lugdonkerte in die gemeenskap van Extremadura, die streek Montsec (Lleida), Javalambre (Teruel), die Sierra Nevada en die Pireneë in Navarra, uitsoek.

Figuur 2. A vertical panorama obtained from the Teide Observatory, which shows a bright Zodiacal light centred on the Teide volcano under snow (Teide National Park, Tenerife), with the Milky Way in winter, from the star Sirius to the left (this is the brightest star in the night sky) to the double cluster in Perseus on the right. In the upper part of the image there is the faint Gegenschein which can be seen only with very dark sky. This image was taken within an initiative against light pollution by the European project STARS4ALL (www.stars4all.eu). STARS4ALL is designed to increase social sensitivity about the negative effects of artificial light on human welfare, biodiversity, the visibility of the stars, security, and energy waste. Credit Juan Carlos Casado. High quality image at: https://flic.kr/p/26Av41L

Studying light pollution

The glow produced by the scattering of artificial light at night (ALAN) by the components of the atmosphere (gas molecules, aerosols, clouds…) is known as artificial skyglow. Estimates suggest that more than 10% of the Earth’s surface receives ALAN and that this figure increases to 23% if we include the atmospheric skyglow. Some 80% of the human population lives in places with light pollution, and around a third of them cannot see the Milky Way. There are few places left in the world where one can appreciate, observe, and measure the natural darkness.

The worrying consequences of light pollution due to human activity, for nature, our health, and for astronomy, have motivated scientific interest in this type of atmospheric pollution. Over the last decades, various increasingly accurate devices have been developed and marketed to measure the darkness at night. The TESS photometers of the STARS4ALL project, which made this study possible, are based on the same sensor as the Sky Quality Meter (SQM) photometer.

Figuur 3. Die Gegenschein is a faint bright spot on the night sky located in the opposite direction to the Sun, (the “anti-solar“ point) on the ecliptic. Die Gegenschein can be detected only in dark places with very low levels of light pollution. The previous image was taken on March 11th 2021 from the Teide Observatory (IAC, Tenerife). Credit: Juan Carlos Casado. High quality image at https://flic.kr/p/2kVXqUX Figuur 3. Die Gegenschein is a faint bright spot on the night sky located in the opposite direction to the Sun, (the “anti-solar“ point) on the ecliptic. Die Gegenschein can be detected only in dark places with very low levels of light pollution. The previous image was taken on March 11th 2021 from the Teide Observatory (IAC, Tenerife). Credit: Juan Carlos Casado. High quality image at https://flic.kr/p/2kW2rHk

EELabs: The sustainable use of artificial lighting

But now there are new projects under way using new technologies, to continue to investigate this threat. This article proposes that to measure the reach of light pollution it is necessary to combine measurements of the scattered light from urban nuclei made from space (mainly from satellites) with maps of darkness in remote natural areas taken by installing networks of self-running photometers with high time resolution and a mean separation of several kilometres. This is one of the main aims of the EELabs project. EELabs (Energy Efficiency Laboratories) is coordinated by the Instituto de Astrofísica de Canarias, with participation by the Portuguese Society for the study of Birds (SPEA), the University of Las Palmas de Gran Canaria (ULPGC) and the Technological Institute for Renewable Energies (ITER).

EELabs has funded the development of self-running photometers which can operated completely autonomously. Using these instruments the EELabs project is hoping to study the impact of light pollution on the protected natural areas of Macaronesia (the groups of islands in the western Atlantic), and on the most threatened group of birds in the world, the sea birds. Currently the project is operating on the islands of Tenerife, La Palma, Grand Canary, Madeira and Corvo (Azores). There are plans to increase the zones of study to include Lanzarote, La Gomera, Fuerteventura and El Hierro (Canaries), Ilhas Desertas (Madeira) and Graciosa (Azores).


Kyk die video: VOYAGE - KARTEL prod. By DieRich (November 2022).