Solirad

Solirad (ký hiệu: So) là một đơn vị bức xạ được đề xuất sử dụng trong các ứng dụng thiên văn học, vũ trụ học và vật lý thiên văn đặc biệt để biểu diễn bức xạ mặt trời, các ngôi sao, hành tinh và ngoại hành tinh.

 Thông tin 
Solirad được đề xuất năm 2025 bởi Eric E. Mamajek, Jason T. Wright, Noah W. Tuchow, Patrick A. Young, Matthew A. Kenworthy, và Emily A. Gilbert. Đề xuất giới thiệu đơn vị này để đơn giản hóa việc biểu diễn bức xạ trong khoa học hành tinh và ngoại hành tinh, nơi các thuật ngữ như "insolation" (bức xạ hành tinh), "instellation" (bức xạ ngoại hành tinh), "total solar irradiance" (tổng bức xạ Mặt Trời), và "solar constant" (hằng số Mặt Trời) thường được sử dụng không nhất quán hoặc với đơn vị phức tạp. Solirad là từ ghép của "solar irradiance" (bức xạ Mặt Trời) và được chuẩn hóa dựa trên bức xạ Mặt Trời tại 1 đơn vị thiên văn (AU). Nó bổ sung cho đơn vị SI của bức xạ (W m⁻²) và có thể áp dụng cho các dòng nhiệt khác, như thủy triều, địa nhiệt, hoặc sinh học.

Ký hiệu "So" được viết hoa để tránh nhầm lẫn với các sử dụng ngôn ngữ thông thường và phân biệt với các ký hiệu như S⊙ hoặc S⊕.

 Định nghĩa 
Solirad được định nghĩa bằng với tổng bức xạ Mặt Trời danh nghĩa (S_N⊙) tại 1 AU, theo Nghị quyết B3 năm 2015 của Hiệp hội Thiên văn Quốc tế (IAU):

 1 So = 1361 W m⁻²

Không cần tính toán bổ sung cho đơn vị cơ bản, vì đây là giá trị tham chiếu cố định.

 Ứng dụng và Ví dụ 
Đơn vị được đề xuất sử dụng để mô tả bức xạ trong bối cảnh thiên văn, hỗ trợ so sánh trong nghiên cứu vùng ở được, mô hình khí hậu, và nghiên cứu ngoại hành tinh. Các ví dụ từ đề xuất bao gồm:

 Vùng ở được: Phạm vi trong khoảng 0.356 đến 1.107 So; phạm vi lạc quan (bao gồm "Sao Kim gần đây" và "Sao Hỏa ban đầu") là 0.32 đến 1.776 So.
 Hệ Mặt Trời: Sao Thủy nhận khoảng 6.7 So; Trái Đất nhận khoảng 1 So (dòng trung bình quỹ đạo <F> ≈ 1.00013 So); Sao Hải Vương nhận khoảng 0.0011 So (1.1 mSo).
 Sao Mộc nóng: Ngưỡng tối thiểu cho phồng bán kính là ∼2 MW m⁻², tương đương 1470 So (1.47 kSo).
 Nhiệt thủy triều trên Io: Dòng nhiệt trung bình ∼2.25 W m⁻², hoặc 0.00166 So (1.66 mSo).
 Dòng nhiệt nội tại Trái Đất: Trung bình bề mặt ∼0.092 W m⁻², hoặc 0.000068 So (68 μSo).
 Dòng nhiệt da người: ∼100 W m⁻², hoặc ∼0.07 So.

Đối với dòng trung bình quỹ đạo Trái Đất, đề xuất cung cấp phương trình:

<F> = (a / 1 au)⁻² (1 − e²)^{-1/2} So

trong đó a = 1 AU và e ≈ 0.0167 (trung bình 2000–2025), cho kết quả <F> ≈ 1.00013 So.

 Chuyển đổi và So sánh 
Các chuyển đổi đến và từ các đơn vị khác, theo đề xuất (Bảng 1):

 1 W m⁻² = 7.34754 × 10⁻⁴ So
 1 kW m⁻² = 0.734754 So
 1 mW m⁻² = 7.34754 × 10⁻⁷ So
 1 erg s⁻¹ cm⁻² = 7.34754 × 10⁻⁷ So
 1 Gerg s⁻¹ cm⁻² = 734.754 So

Quan hệ với độ sáng biểu kiến bolometric (m_bol):

m_bol = −2.5 log(f / f°) = −2.5 log f − 18.997351

trong đó f° = 2.518021002 × 10⁻⁸ W m⁻² (điểm zero IAU). Với f = 1 So = 1361 W m⁻², m_bol ≃ −26.832 mag. Đơn giản hóa:

m_bol = −2.5 log(f / So) − 26.832

Đối với Mặt Trời danh nghĩa tại 1 AU, tương ứng với độ sáng bolometric tuyệt đối M_bol,⊙ = 4.74.

 Tham khảo 

Thể loại:Đơn vị thiên văn
Thể loại:Đơn vị bức xạ