 |
Астронет: К. А. Постнов/ГАИШ Лекции по Общей Астрофизике для Физиков http://variable-stars.ru/db/msg/1170612/node13.html |
<< 2.3 Тепловое излучение | Оглавление | 3. Астрофизических наблюдения >>
2.4 Характеристические температуры астрофизических источников
Для излучения АЧТ температура тела является единственным параметром, определяющим спектр излучения. В астрофизике как правило мы имеем дело с наблюдениями источников в ограниченном диапазоне частот (длин волн). Оценка температуры излучающего тела может быть сделана различными способами. При этом получамое значение температуры далеко не всегда соответствует физической температуре излучающей среды (с точки зрения теории переноса излучения, температура всего лишь один из параметров, определяющих функцию источника!). Наиболее часто встречаются следующие определения температуры.
А) Яркостная температура 
- температура АЧТ, имеющего
интенсивность, равную интенсивности изучаемого
источника на данной частоте,
.
В частном случае радиоволн (RJ-область)
В этом случае уравнение переноса для теплового
излучения (
!) переписывается через яркостную
температуру
где
- температура излучающей области. Если 
вдоль луча зрения,
то
то есть при
, 
.
Для оптически тонкого газа
и
.
Эти простые рассуждения показывают,что
1. Яркостная температура есть функция частоты!
2. Интенсивность АЧТ с температурой Т является максимально достижимой для любого тела с температурой Т (определяющей, например, среднюю энергию хаотического движения частиц в газе).
3. Для широкого класса нетепловых
спектров яркостная температура не имеет никакого отношения
к термодинамическим характеристикам среды (например,
в случае синхротронного излучения со степенным спектром).
В) Цветовая температура 
- это температура такого АЧТ,
спектр которого в данном частотном диапазоне наиболее хорошо описывает
наблюдаемый спектр. Цветовая температура верно отражает
температуру АЧТ с неизвестными размерами.
Также см. замечания к яркостной температуре.
С) Эффективная температура 
- температура АЧТ,
излучающего в единицу времени с единицы площади
во всем диапазоне частот ту же энергию, что и заданное тело,
то есть
Пример: связь со светимостью (полным
энерговыделением за единицу времени). Если имеется шарообразное
тело (например, звезда или планета), излучающая в единицу
времени энергию 
,
то
. Эффективная температура Солнца
K. Эффективные температуры завезд лежат
в пределах от 2000 К до 50000 К. Горячие белые карлики могут иметь
. Эффективные температуры нейтронных звезд еще выше -
K.
<< 2.3 Тепловое излучение | Оглавление | 3. Астрофизических наблюдения >>