색지수

천문학에서 색지수()란 별의 표면온도를 알 수 있게 해주는 천체의 색을 측정하는 단순한 수적 표현이다.

색지수를 측정하기 위해서는 연속으로 U와 B나 B와 V와 같이, 두 개의 다른 필터를 통해 천체의 등급을 관측한다.(U는 자외선에 민감하고, B는 청색 빛에 민감하고, V는 가시광선(녹색-노란색)에 민감하다) 패스밴드(통과대역: 필터를 지나는 신호가 거의 감쇠하지 않는 주파수의 범위)나 필터의 한 세트를 광도 측정계라고도 부른다. 각각 등급의 차이는 U-B 또는 B-V 색지수인 필터들로 알아낸다. 매우 작은 색지수는 매우 푸른(또는 매우 뜨거운) 천체이다.

반대로 좀 큰 색지수는 더 붉은(또는 더 차가운) 천체이다. 이것은 밝은 천체가 그보다 어두운 천체보다 더 작은 등급을 갖는 수의 등급 척도 때문이다. 비교하자면, 황색의 태양은 0.656±0.005의 B-V지수를 갖고, 푸르스름한 리겔은 -0.03 B-V지수를 갖는다.(리겔의 B-등급은 0.09이고 V-등급은 0.12로 B-V = -0.03이다)

먼 거리에 있는 천체들의 색지수는 성간 소광에 영향을 받는다. 즉, 그 색지수들은 좀 더 가까운 별들의 색지수보다 붉다. 이를 성간적색화라고 부르는데, 붉게 되는 양은 관측한 색지수와 실제 색지수와의 차이로부터 생기는 색 초과에 의해 결정된다. 예를 들면, UBV 측광계에서 다음과 같이 쓸 수 있다.

대부분의 광학천문학자들 사용하는 패스밴드는 UBVRI 필터이다.(U, B, V는 위에 언급한 것과 같고, R은 붉은 색 빛을 투과시키고, I는 적외선을 투과시킨다) 이 필터 계는 때론 계의 원조라 알려진 Johnson-Cousins 필터 계라고 부른다. 이들 필터들은 유리 필터와 광전자 증배관의 특수한 결합이라 한다. 정확히 말하자면, 특유의 필터들의 쌍은 천체의 색온도에 의존하여 선택된다.; B-V는 주계열성에, U-V는 뜨거운 천체들에, R-I는 차가운 천체들에 사용된다.

참고 문헌 
  Johnson, H. L., William Wilson Morgan, ApJ 117, 313 (1953)
  Alan William James Cousins, A. W. J., MNRAS 166, 711 (1974)
  Alan William James Cousins, A. W. J., MNASSA 33, 149 (1974)
  Michael S. Bessell, M. S., PASP 102, 1181 (1990)

관측천문학
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