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天文Q&A.021 「1等星」と「6等星」の明るさはどれくらいちがうの?

Q.021  「1等星」と「6等星」の明るさはどれくらいちがうの?

A.021
星の明るさを表す単位である「等級」は、紀元前140年頃プトレマイオスの書物に初めて記され、もともとの基礎を考え出したのはヒッパルコス(紀元前190~120年頃)だと考えられています。

 

古代の天文学者は、恒星の明るさを6つの尺度に分け、街明かりのない夜空で肉眼でやっと確認できる暗い星を6等星、逆に最も明るい星を1等星と呼び、それより少し暗いものを2等星、3等星・・・と呼んでいきました。

 

そして19世紀になってからノーマン・ポグソンが、1等星と6等星の明るさの比がちょうど100倍になるように等級を定義し、現在ではこの方法を用いています。すると、明るさが1等級だけちがう恒星は、明るさが「100の5乗根」倍(約2.5倍)ちがうということになります。(※1)


また現代では、星の明るさをより高い精度で測ることができるので、小数点を使って表すことができます。そしてこの尺度を用いると、非常に明るい恒星の等級にはマイナスの数字も使われます。

 

【全天の1等星の一覧】
・シリウス(おおいぬ座)             -1.5等級
・カノープス(りゅうこつ座)             -0.7等級
・ケンタウルス座α星(ケンタウルス座)  -0.3等級
・アークトゥルス(うしかい座)            0.0等級   
・ベガ(こと座)                       0.0等級
・カペラ(ぎょしゃ座)                              0.1等級
・リゲル(オリオン座)                             0.1等級
・プロキオン(こいぬ座)                          0.4等級
・ベテルギウス(オリオン座)                   0.4等級
・アケルナル(エリダヌス座)                   0.5等級
・ハダル(ケンタウルス座)                      0.6等級
・アクルクス(みなみじゅうじ座)               0.8等級
・アルタイル(わし座)                             0.8等級
・アルデバラン(おうし座)                        0.8等級
・アンタレス(さそり座)                           1.0等級
・スピカ(おとめ座)                                1.0等級
・ポルックス(ふたご座)                         1.1等級
・フォーマルハウト(みなみのうお座)        1.2等級
・デネブ(はくちょう座)                           1.3等級
・ベクルクス(みなみじゅうじ座)               1.3等級
・レグルス(しし座)                                1.3等級
                    (理科年表 平成25年より)

 

(※1)m等星の光量Lmとn等星の光量Lnとの間には、
n-m=2.5log(Lm/Ln) (ポグソンの式)という関係があります。