قدر ظاهری

سیارک ۶۵ در مقایسه با روشنایی دوستاره دیگر
قدر ظاهری ، مقیاسی عددی از روشنایی ستارگان از دید ناظر در زمین است. هرچه مقدار آن کمتر باشد ستاره نورانی‌تر است. قدر ظاهری را با m نشان می‌دهند.
تاریخچه
اساس نظام قدربندی ستارگان از یونان باستان کسب شده‌است. در این نظام، مبنای درجه‌بندی قدرها واکنش چشم انسان به درجه‌های نوری مختلف است. اولین بار ابرخس منجم یونانی ستارگان آسمان را به ۶ دسته از لحاظ روشنایی تقسیم کرد. پرنورترین‌ها در قدر یک و کم‌نورترین‌ها در قدر ۶ جای داشتند. قدر ششمی‌ها کم‌نورترین اشیاء قابل مشاهده توسط بشر با چشم غیرمسلح بودند.
این رده‌بندی را بطلمیوس در کتاب المجسطی آورده و به‌طور گسترده پذیرفته شد.
صوفی رازی دانشمند مسلمان ایرانی، نخستین یا از نخستین کسانی بود که روش اندازه‌گیری قدر ستارگان را ارائه کرد.
ویلیام هرشل متوجه شد که فاصله بین قدرها دارای سیستمی لگاریتمی است و ستاره قدر یک بطلمیوس ۱۰۰ برابر از ستاره قدر شش پرنورتر است.
همچنین او متوجه شد که تفاوت روشنایی ستاره قدر یک تا دو و ستاره قدر دو تا سه مشابه هم هستند. بدین صورت که با کاهش یک قدر درخشندگی ستاره ۲٫۵۱۱۸۸۶ مرتبه بیشتر می‌شود.
+ قدر ظاهری نسبی برخی جرم‌های آسمانی برجسته
قدر ظاهری
جسم آسمانی
۳۸٫۰۰-
ستاره پای شکارچی از فاصله ۱ واحد نجومی. از این فاصله این ستاره به صورت قرص آبی سوزانی با قطر زاویه‌ای °۳۵ دیده خواهد شد.
۳۰٫۳۰-
ستاره شباهنگ از فاصله ۱ واحد نجومی.
۲۹٫۰-
خورشید در حضیض خورشیدی آن گونه که بر روی سیاره تیر دیده می‌شود.
۲۷٫۴۰-
خورشید در حضیض آن گونه که بر روی سیاره زهره دیده می‌شود.
۲۶٫۷۴-
خورشید از زمین (۳۹۸،۳۵۹ بار روشن‌تر از ماه بدر)
۲۵٫۶۰-
خورشید در اوج خورشیدی آن گونه که بر روی سیاره مریخ دیده می‌شود.
۲۳٫۰۰-
خورشید در اوج از روی سیاره هرمز
۲۱٫۷۰-
خورشید در اوج از روی سیاره کیوان
۲۰٫۲۰-
خورشید در اوج از روی سیاره اورانوس
۱۹٫۱۹-
خورشید در اوج از روی سیاره نپتون
۱۸٫۲۰-
خورشید در اوج از روی پلوتون
۱۶٫۷۰-
خورشید در اوج سیارک از روی سیاره اریس
۱۲٫۹۲-
بیشینه ماه کامل (بدر)
۱۲٫۷۴-
میانگین قدر بدر
۱۱٫۲۰-
خورشید در اوج مداری از روی سیاره سیارک سدنا
۹٫۵۰-
بیشترین درخشندگی یک ماهواره مدارگرد در شب
رابطه‌ها
قدر ظاهری اجرام با فاصله‌شان از ناظر رابطه وارون مربع و با درخشندگی آن رابطه مستقیم دارد:
ارتباط روشنایی (یا نورانی بودن) ستاره با قدر آن به صورت زیر تعریف می‌شود قدر مطلق (ستاره‌شناسی)
در این رابطه m قدر ظاهری و L روشنایی دو ستاره است. اگر رابطه را برپایه ثابت خورشیدی (روشنایی خورشید یا ☉b) و قدر آن بازنویسی کنیم، خواهیم داشت:
مقدار قدر ظاهری به عوامل محیطی ناظر مانند جو زمین، آلودگی، ضریب جذب جوی و غلظت هوا نیز وابسته است. به دلیل تغییرات غلظت هوا در لایه‌های اطراف زمین روشنایی ستاره در افق با روشنایی همان ستاره در سمت الراس متفاوت است. معمولا در منابع مختلف قدر ظاهری ستاره را در نبود جو حساب می‌کنند که در واقع بیشینه روشنایی در زمین است.
برای محاسبه قدر ستاره با در نظر گرفتن تاثیرات جوی می‌توان از رابطه زیر بهره جست:
در این رابطه m قدر ظاهری ستاره بدون احتساب تاثیر جو، m 0 قدر واقعی ستاره و m x اختلاف قدر ظاهری واقعی در نبود جو (m) با قدر ظاهری واقعی‌ای که در نوار یا باند x (مانند نوار زرد، فرابنفش، آبی و …) می‌بینیم، F x شار جذبیده یا دریافتی (همان روشنایی) در نوار x و F 0 x شار رسیده (شار جذبیده واقعی در نبود هوا) است.
حدود قدر
قابل مشاهدهبا چشمغیرمسلح
قدرظاهری
روشنایینسبت بهکرکس نشسته
تعداد ستارگانروشن‌تر ازاین قدر ظاهری
مرئی
-۱
۲۵۰٪
۱
۰
۱۰۰٪
۴
۱
۴۰٪
۱۵
۲
۱۶٪
۴۸
۳
۶٫۳٪
۱۷۱
۴
۲٫۵٪
۵۱۳
۵
۱٫۰٪
۱،۶۰۲
۶
۰٫۴۰٪
۴،۸۰۰
نامرئی
۷
۰٫۱۶٪
۱۴،۰۰۰
۸
۰٫۰۶۳٪
۴۲،۰۰۰
۹
۰٫۰۲۵٪
۱۲۱،۰۰۰
۱۰
۰٫۰۱۰٪
۳۴۰،۰۰۰
ستارگان قدر اول تا ششم در محدوده مشاهده غیرمسلح قرار دارند.
بر طبق قراردادی که بین اخترشناسان تعیین شده‌است؛ ستارگانی به عنوان مبنای هر قدر در نظر گرفته‌شده‌است و با استفاده از اندازه‌گیری اختلاف بین درخشندگی ظاهری ستارگان، قدر ظاهری قابل تعیین است. در این میان ستاره کرکس نشسته دارای قدر ظاهری ۰ (صفر) مهمترین مقیاس قدر ظاهری است.
از زمان باستان ستارگان بر اساس درخشندگی ظاهری تقسیم می‌شده‌اند. چشم غیر مسلح در شرایط جوی مساعد حدود ۶۰۰۰ ستاره را می‌تواند مشاهده کند. از نظر قدر ظاهری رتبه‌بندی قدر ستارگان چنین است:
قدر اول: ۲۰ ستاره روشنتر (ستارگان قدر منفی و صفر تا ۱٫۳۵)
قدر دوم: حدود ۵۰ ستاره
قدر سوم: حدود ۲۰۰ ستاره معرفی شده‌اند
قدر چهارم: تنها حدود ۴۷۰ ستاره بطور ویژه معرفی شده‌اند
قدر پنجم: تنها حدود ۲۲۰ ستاره بطور ویژه معرفی شده‌اند
قدر ششم: تنها حدود ۵۰ ستاره بطور ویژه معرفی شده‌اند
قدر ظاهری اجرام سماوی
+ بیست ستاره روشن قدر اول
ترتیبروشنایی
ستاره
قدرظاهری
درجهقدر
۱
شباهنگ
۱٫۴۵-
I
۲
سهیل
۰٫۶۵-
I
۳
کرکس نشسته
۰٫۰۰
I
۴
عیوق
۰٫۰۵
I
۵
آلفا قنطورس
۰٫۱۰
I
۶
نگهبان شمال
۰٫۱۵
I
۷
رجل الجبار
۰٫۱۵
I
۸
شعرای شامی
۰٫۴۰
I
۹
ابط الجوزا
۰٫۴۵
I
۱۰
آخرالنهر
۰٫۴۵
I
۱۱
بتا قنطورس
۰٫۵۵
I
۱۲
کرکس پرنده
۰٫۷۵
I
۱۳
بزبان
۰٫۸۵
I
۱۴
قلب العقرب
۱٫۰۵
I
۱۵
بتا جوزا
۱٫۱۵
I
۱۶
فم الحوت
۱٫۱۵
I
۱۷
ذنب
۱٫۲۵
I
۱۸
آلفا صلیب
۱٫۲۵
I
۱۹
بتا صلیب
۱٫۲۵
I
۲۰
قلب الاسد
۱٫۳۵
I
قدر نیرین و سیارات
خورشید: ۲۶٫۷۴-
ماه بدر: ۱۲٫۷۴-
زهره: روشنتر از همه سیارات و ستارگان است.
عطارد: در شرایط مساعد از ستارگان هم پرنورتر دیده می‌شود.
مریخ: ۱٫۸۴ تا ۲٫۷۸- معمولا روشنتر از ستارگان است.
مشتری: ۱٫۵- تا ۲٫۵- در بیشتر مواقع پس از زهره روشنترین شیء آسمانی است.
زحل: ۱٫۴۶ تا ۰٫۸۹ به اندازه یک ستاره متوسط الفروغ است.
اورانوس: ۵٫۹۴ تا ۵٫۶۷ (متوسط ۵٫۸) با چشم عادی بسختی تنها در شرایطی استثناء دیده می‌شود.
نپتون: ۷٫۹۷ تا ۷٫۸۲ (متوسط ۷٫۹) با چشم غیرمسلح قابل مشاهده نیست.
قدر ستارگان
بیست ستاره روشنتر قدر اول (به تفصیل در جدول روبرو (سمت چپ):
شباهنگ - سهیل - کرکس نشسته - عیوق - آلفا قنطورس - نگهبان شمال - رجل الجبار - شعرای شامی - ابط الجوزا - آخرالنهر - بتا قنطورس - کرکس پرنده - بزبان - قلب العقرب - بتا جوزا - فم الحوت - ذنب - آلفا صلیب - بتا صلیب - قلب الاسد.
منبع‌ها و پی‌نوشت‌ها
دیکسون، رابرت، نجوم دینامیکی، مرکز نشر دانشگاهی ۱۳۸۲
Fix,John ,Astronomy,Mcgrawhill 2004
قدر (ستاره‌شناسی)
قدر مطلق
درخشندگی
روشنایی
شار تابشی