Вопрос о яркости кометы

[serega2007]

      Вопрос .
      Известно положение кометы и ее блеск . Как определить светимость ?

[konstkir]

В каких единицах?

[ROVIAN]

И положение тут не при чём...

[serega2007]

В каких единицах?

    Интересует , как при известной ( из наблюдений ) полной излучаемой энергии кометой , найти сколько она будет излучать на расстоянии 1 а е от Солнца ? Ну а дальше уже высчитать абсолютную звездную величину по определению т.е. на расстоянии 1ае от Солнца и от нас .

[konstkir]

В каких единицах?

    Интересует , как при известной ( из наблюдений ) полной излучаемой энергии кометой , найти сколько она будет излучать на расстоянии 1 а е от Солнца ? Ну а дальше уже высчитать абсолютную звездную величину по определению т.е. на расстоянии 1ае от Солнца и от нас .

Легко
Наверняка, рано или поздно найдутся не ленивые.

Лучше звучит задача - найти светимость Луны в солнечных единицах, можно и в ваттах. Также найти абсолютный блеск Луны.

[e+]

      Вопрос .
      Известно положение кометы и ее блеск . Как определить светимость ?

Если под светимостью понимать полную энергию, излучаемую астрономическим объектом, то можно посчитать так:

M_Кометы = M_Солнца x E0_Кометы / E0_Солнца x (R_{Комета-Земля} / R_{Земной орбиты} ) ^ 2.

Где E0 - плотность потока энергии от кометы или Солнца соответственно на нашем детекторе (или глазе, например). R - соответствующие расстояния.

Для того, чтобы посчитать отношение двух E0 мы можем воспользоваться звёздными величинами. Ведь m_Солнца - m_Кометы = -2.5 lg (L_Солнца / L_Кометы).
Где L - это освещённость, создаваемая Солнцем или Кометой. Фактически - это и есть E0.
А тогда:

(m_Солнца - m_Кометы) / (-2.5) = lg (L_Солнца / L_Кометы)
L_Солнца / L_Кометы = 10 ^ ((m_Солнца - m_Кометы) / (-2.5))

А это значит, что

L_Кометы  / L_Солнца = 10 ^ ((m_Солнца - m_Кометы) / 2.5).

В итоге:

M_Кометы = M_Солнца x 10 ^ ((m_Солнца - m_Кометы) / 2.5) x (R_{Комета-Земля} / R_{Земной орбиты} ) ^ 2.

P.S. Но лучше проверить что у меня тут получилось.

[serega2007]

      Кажется не то , хотя и Спасибо !
      Мне интересна зависимость излучения от расстояния кометы от Солнца . Если и есть формула некая , то она должна быть очень сложной .

[e+]

      Кажется не то , хотя и Спасибо !
      Мне интересна зависимость излучения от расстояния кометы от Солнца . Если и есть формула некая , то она должна быть очень сложной .

Не совсем понятно что с входными данными. К примеру если известен "блеск" в виде "звёздная величина" - то светимость находится очень просто.

[konstkir]

Строго говоря, задача некорректная, т.к. не указаны все свойства, кометы.
Впрочем,  в любом случае формула несложная для приблизительной оценки.

[serega2007]

      Тогда конкретнее .
      Смотрим комету с орбиты , саажем , Плутона . Комета имеет блеск 20 м , пересекая орбиту Юпитера . Какова будет ее яркость при пересечении орбиты Земли ? Расстояния берем в 5 и 1 а.е .
      Помню минимум два полных пролета в решении подобных задач . На днях ожидали комету века , а она оказалась рядовой пхыкалкой . Комету Хейла - Боппа сначала всерьез никто не принял  , а заявилась в пол неба городского .

[konstkir]

Правильно задать вопрос - это больше половины ответа.

У Вас нет расстояния кометы до Земли вначале.
А у Вас нет расстояния кометы до Земли в конце.
Изменения размеров данной кометы учитываются?
Вспышки и прочее учитываются?

[serega2007]

    Так смотрим именно с большого расстояния , изменением которого можно пренебречь .
    Т.е. интересна динамика излучения при приближении кометы к Солнцу .
    Ну , например , комета Галлея в афелии излучает практически ноль . А мы , скажем , хотим получить кривую изменения светового потока от нее на протяжении последующих 37 лет .

[konstkir]

Ответа так и нет по вводным.
http://www.nevski.belastro.net/articles/stgol.html

[serega2007]

Ответа так и нет по вводным.
http://www.nevski.belastro.net/articles/stgol.html

      Спасибо !
      Сие есть полный ответ на все мои вопросы .

[xd]

Комментарий модератора

Отделил тему от "загадок". Загадкой это обсуждение явно не является.
serega2007, пишите в темах более осмысленно, хорошо?

[Monstr]

  Вообще-то, светимость по определению это количество энергии, излучаемой телом за единицу времени. Имеет размерность эрг/c или Вт (Дж/с). Светимость не зависит от расстояния, так как это характеристика самого тела, например, звезды. Если мы имеем дело с отраженным светом, то надо работать с наблюдаемыми величинами, а именно с потоком, который есть количество энергии, проходящей через единичную площадь за единицу времени. Имеет размерность эрг/c/см^2.  Дальше можно и к звездным величинам переходить. Но это легко вычисляется для отражающих поверхностей, например планет или астероидов. Для комет тоже подойдет, если они еще не дымят. А как задымят, то будет все гораздо сложнее, так как кроме отражения солнечного света от ядра еще будет ряд процессов, влияющих на видимый блеск. Во-первых, растет пылевая кома, а соответственно ее площадь, что увеличивает количество отраженной энергии. Но эта энергия будет меньше, чем от астероида такого  же размера, как как кома - не сплошное тело. Свет частично проходит сквозь нее, частично поглощается и частично отражается. А есть еще и газовая кома, которая светит в спектральных линиях молекул (CN, CH, C2 и т.д.). Интенсивность излучения будет зависеть от скорости газообразования, которая у разных комет различается (как впрочем и скорость пылеобразования). Далее есть еще и хвост как пылевой так и газовый, которых тоже вносит свою долю в излучение. Плюс есть и фазовая зависимость, то есть зависимость от угла "Солнце-комета-наблюдатель".
  Все это не позволяет точно прогнозировать блеск комет, а также решить обратную задачу: по блеску найти точную светимость - нужно знать множество параметров.

[konstkir]

По-видимому, проще с уходящей кометой. Легче находить отклонение от квадратичности расстояния до Солнца.

Хотя кометчики предсказательные графики вовсю рисуют.

[serega2007]

Monstr !
    Пока Вас не было , я уже успел нахватать с три короба ! Допустим , сам виноват .
    Однако , Большое Вам Спасибо !!!
    Сделал вывод , что тема комет очень интересна . Специально поеду в Карельскую Экспедицию в августе . Там будут Кометчики . Надо к разговору основательно подготовиться , дабы валенком не быть .
    А расписано у Вас будьте-нати . И простыми формулами точно не распишешь всех нюансов . Уже одно это волновало . Плюс промашки Профи с " предсказаниями " , о чем говорил выше .
    Ну , и попутно еще вопрос , хоть и сложный , но много более простой .
Каковы в процентах составляющие свечения ночного , незасвеченного  неба от Вселенной и от Атмосферы ?
Сколь плотное свечение неба на достаточно высокой орбите ИСЗ ?
    Наш Уважаемый Леонов говорит , что чернее сажи . Мне кажется , несколько посветлее должно быть .

[Грехов Михаил]

Леонов выходил в космос над дневной стороне Земли. Естественно глаз не мого привыкнуть к яркости неба, так как Солнце прямо в глаз, Земля, Луна, и сам корабль. Вот и видел чернущее, так как собственные глаза не привыкли совсем.

Весьма трудно увидеть истинно натуральное незасвеченное небо в космосе. Даже собственный скафандр будет бликовать... шлем размывать изображение.

А вообще-чернущее.... с зеленым Arglow у горизонта и еще немного красным. Но оно уже много меньше, чем Airglow.

http://www.nasa.gov/mission_pages/station/multimedia/gallery/iss030e017838.html
http://images.indianexpress.com/2015/05/nightspace_big.jpg

[Belousov Vladimir]

зависимость излучения от расстояния кометы от Солнца . Если и есть формула некая , то она должна быть очень сложной .

Формула-то простая, но в ней есть некий коэффициент n, разный для разных комет, и для одной кометы в разное время.
I=I0/(d2*rn) (дэ в квадрате, эр в степени эн) (Цесевич.Что и как наблюдать на небе)
I0-блеск кометы на единичном расстоянии от Солнца и Земли
d-расстояние от Земли
r-расстояние от Солнца