Beperkende magnitude

Beperkende magnitude in sterrekunde dui op die dofste skynbare magnitude van 'n hemelliggaam wat waargeneem kan word of deur 'n spesifieke instrument waarneembaar is. (besoek op 28 Januarie 2016)

In sommige gevalle verwys "beperkende magnitude" na die boonste drempel van waarneming. In formeler gebruik word dit gespesifiseer saam met die sterkte van die sein (byvoorbeeld "10de magnitude by 20 sigma"). Soms word die beperkende magnitude gekwalifiseer deur die doel van die instrument (byvoorbeeld "10de magnitude vir fotometrie"). 

Die beperkende magnitude van 'n instrument word dikwels vir ideale toestande aangehaal, maar omgewingstoestande beperk dit. Dit sluit in weer, maanlig, luggloed en ligbesoedeling. 

Sigbaarheid met die blote oog
Die beperkende magnitude vir sigbaarheid met die blote oog dui op die dofste sterre wat op helder, maanlose nagte naby die senit sonder hulp met die oog gesien kan word. Die omvang word dikwels gebruik as 'n algemene aanduiding van die helderheid van die lug, omdat ligbesoedeling en humiede toestande gewoonlik helderder beperkende magnitudes het as afgeleë of hooggeleë gebiede. 

Die beperkende magnitude sal van die waarnemer afhang en sal toeneem namate die oë by die donkerte aanpas. In 'n redelike donker nag sal die beperkende sigbaarheid omtrent die 6de magnitude wees. Dit is egter die 7de magnitude vir dowwe sterre wat sigbaar is van donker plattelandse gebiede sowat 200 km van groot stede af.

Daar is selfs wisselings binne-in metropolitaanse gebiede. Vir mense in die voorstede van Johannesburg kan die beperkende magnitude 4 wees. Dit stem ooreen met rofweg 250 sigbare sterre, of 'n tiende van die getal wat in perfekte toestande sigbaar is. Net buite die middestad sal die beperkende magnitude dalk 3 wees, wat beteken net sowat 50 sterre kan op 'n tyd gesien word. Van die helder verligte middestad van Johannesburg af kan die beperkende magnitude dalk net 2 wees, wat beteken net 15 sterre is dalk sigbaar. (Hoe helderder die ster, hoe kleiner die sigbare magnitude.)

Op baie verafgeleë en donker terreine kan die beperkende magnitude vir sommige amateursterrekundiges 8 wees. Meestal word 'n magnitude van 6 aangedui, want dit is min of meer die limiet van sterkaarte voor die uitvinding van die teleskoop.

Visuele magnitudeperk met 'n teleskoop
Die lensopening (of, formeler, intreepupil) van 'n teleskoop is groter as die pupil van die menslike oog; daarom versamel dit meer lig en konsentreer dit by die uittreepupil, waar die waarnemer se eie pupil (gewoonlik) geplaas word. Die gevolg is groter helderheid – sterre word in werklikheid verhelder. Terselfdertyd verdonker vergroting die agtergrondlig (en verminder dus die ligsterkte daarvan). Dus word sterre wat normaalweg onsigbaar vir die blote oog is, in die teleskoop sigbaar. Verdere vergroting maak die lug nog donkerder, maar daar is 'n limiet aan hoe ver dit gevoer kan word. Een rede is: Namate vergroting toeneem, word die uittreepupil kleiner, en dit veroorsaak 'n swakker beeld. Nog 'n rede is dat sterbeelde nie perfekte ligpunte is nie; atmosferiese versteurings skep 'n verdowwingseffek.Sec. 2.1 of Crumey, A. Human Contrast Threshold and Astronomical Visibility MNRAS Vol. 442 Issue 3, pp2600-2619 (2014).

Groot sterrewagte
Teleskope by groot sterrewagte is gewoonlik geleë op terreine wat vir hulle donker naglug gekies word. Hulle laat ook die beperkende magnitude toeneem deur lang integrasietye op die detektor te gebruik. Die meeste 8-10 m-teleskope kan met 'n integrasietyd van 'n uur bronne met 'n visuale magnitude van sowat 27 waarneem.

Die beperkende magnitudes van teleskope bo die aardatmosfeer soos die Hubble-ruimteteleskoop is nog hoër, omdat die helderheid van die lug weens die atmosfeer nie 'n uitwerking het nie. Hubble kan voorwerpe van so dof as 31,5 waarneem.

Sien ook
Bortle-skaal

Verwysings

Skakels
Estimating Limiting Magnitude at NinePlanets.org
Telescope Limiting Magnitude Calculator
Loss of the Night app for estimating limiting magnitude
The Astronomical Magnitude Scale
Astronomical Visibility (artikels deur Andrew Crumey)

Kategorie:Ruimteverkenning