人眼是否可見 視星等 相對於織女星的亮度 在夜空中亮度超過此星等的恆星數量 是 10 250 1 是 00 100 4 是 10 40 15 是 20 16 48 是 30 63 171 是 40 25 513 是 50 10 是 60 040 是 65 025 亮星星表 否 70 016 否 80 0063 否 90 0025 否 100 0010 視星等（，符號：m）最早是由古希臘天文學家喜帕恰斯制定的，他把自己編制的星表中的 1022 顆恆星按照亮度劃分為 6 個等級，即 1 等星到 6 等星。1850 年英國天文學家普森發現 1 等星要比 6 等星亮 100 倍。根據這個關係，星等被量化。重新定義後的星等，每級之間亮度則相差 2512 倍，1 勒克司（亮度單位）的視星等為 1398。 但 1 到 6 的星等並不能描述當時發現的所有天體的亮度，天文學家延展本來的等級引入「負星等」概念。這樣整個視星等體系一直沿用至今。如牛郎星為 077，織女星為 003，除了太陽之外最亮的恆星天狼星為145，太陽為267，滿月為128，金星最亮時為489。現在地面上最大的望遠鏡可看到 24 等星，而哈勃望遠鏡則可以看到 30 等星。 因為視星等是人們從地球上觀察星體亮度的度量，它實際上只相當於光學中的照度；因為不同恆星與地球的距離不同，所以視星等並不能指示出恆星本身的發光強度。 由於視星等需要同時考慮星體本身光度與到地球的距離等多重因素，會出現距離地球近的星體視星等不如距離遠的星體的情況。例如巴納德星距離地球僅 6 光年，卻無法被肉眼所見（954 等）。 如果人們在理想環境下（清澈、晴朗且沒有月亮的夜晚），肉眼能觀察到的半個天空平均約 3000 顆星星（至 65 等計算），整個天球能被肉眼看到的星星則約有 6000 顆。大多數能為肉眼所見的星星都在數百光年內。現在人類用肉眼可以看見的最遠天體是三角座星系，其星等約為 63，距離地球約 290 萬光年。歷史上肉眼能看見的最遠天體是 GRB 080319B 在 2008 年 3 月 19 日的一次伽瑪射線暴，距離地球達到 75 億光年，視星等達到 58，相當於用肉眼看見那裡 75 億年前發出的光。 另外，宇宙中大量的星際塵埃也會影響到星星的視星等。由於塵埃的遮蔽，一些明亮的星星在可見光上將變得十分暗淡。有一些原本能為肉眼所見的恆星變得再也無法用肉眼看見，例如銀河系中心附近的手槍星。 星星的視星等也隨著星星本身的演化、和它們與地球的距離變化而變化當中。例如，當超新星爆發時，星體的視星等有機會驟增好幾個等級。在未來的幾萬年內，一些逐漸接近地球的恆星將會顯著變亮，例如葛利斯 710 在約一百萬年後將從 965 等增亮到肉眼可見的 1 等。 歷史 將肉眼可見的恆星亮度分成六個等級，用於指示星等的方法起源於古希臘。在夜空中最亮的星是 1 等星（ 1），最黯淡的星是 6 等星（ 6），是人視知覺（不借助望遠鏡）的極限。每一等級的星等是下一等級的兩倍（對數尺度），然而當時沒有光感測器，所以這個比率是非常主觀的。這個相當粗糙的恆星亮度等級一般認為起源於喜帕恰斯，但經由托勒密的天文學大成 傳播才廣為人知。 在 1856 年，諾曼羅伯特普森正式定義這個系統，1 等星的亮度是 6 等星的 100 倍，從而建立起現今仍在使用的對數尺度。這意味著一顆星等為的恆星，其亮度是星等為恆星的 2512 倍。這個數值是，後來被稱為普森比率。普森尺度原本是以 2 等星的北極星作為 0 點，後來天文學家發現北極星的光度有輕微的變化，所以轉而以織女星作為標準的參考星，定義它的光度在任何給定的波段上都是 0 等。 除了少許的修正，織女星的亮度在可見光和近紅外的波長仍然被做為 0 等星的定義和標準，在那裡它的光譜能量分佈（SED，spectral energy distribution）接近溫度的黑體。然而，隨著紅外天文學的發展，透露出織女星的輻射包括紅外過量，推測是因為由塵埃組成的星周盤有較溫暖的溫度（但仍比恆星的表面冷很多）。在較短的波長（例如可見光），可以忽略塵埃在這種溫度下排放的輻射。不過，為了延伸星等尺度在紅外線的適用，這種特殊性不影響織女星做為標準 0 等星的定義。因此，星等尺度可以將表面溫度在的理想恆星，以黑體輻射曲線為基礎推廣到所有的波長上，而無須考量星周盤的輻射。在這個基礎上輻照度（通常以央為單位）為 0 等星的點可以用波長函式計算出來 See 。自主開發的不同系統之間的偏差都可以使用測量儀器予以修正，因此天文學家的資料都可以互相比較；更大的實際意義不是在單一波長下的比較，而是在不同波段下測量的光度都可以反應到標準光譜篩選器定義下的尺度。 在現代的星等系統，在很寬廣範圍內的亮度都參考這個 0 點，根據被指定的對數定義詳細的介紹如下。在實務中，視星等的尺度不超過 30 等（用在測量上）。在可見光的波長上，有 4 顆星星的亮度超過織女星（在紅外上有更多），超過的明亮行星還有木星、金星和火星等等，這些天體的亮度都要以負星等來表示。例如，天狼星，天球上最明亮的恆星，在可見光的視星等是 14 等；其它非常明亮的負星等天體可以在下面的表中找到。 天文學家已經開發出其它光度的 0 點系統做為替代織女星的替代辦法。被最廣泛用的是 AB 星等系統。這個系統的光度 0 點是基於具有常數的假設參考光譜之，而不是使用一顆恆星的光譜或黑體曲線做為參照。AB 星等的 0 點被定義為一個天體 AB 和以織女星為基礎的星等在 V 頻段上是大致相等。 計算 其實，望遠鏡接收到的光線在透過地球大氣層時都會減少，因此任何測量到的視星等都要到它們在大氣層之上看到的量。較暗的天體，他的數值會比較亮的大，每相差 5 等級的光度會相差 100 倍。因此，在光譜波段 給出的視星等，將會是： m_x 5 log_100 left frac F_xF_x0 right 更常見的表示法是用以 10 為底的對數呈現： m_x 25 log_10 left frac F_xF_x0 right 此處是被觀測系統使用在頻譜的通量；是濾鏡做為參考基準點（零點）的流量。因為星等增加 5 等，對應的光度實際是下降 100 倍，因此每增加 1 星等，光度的改變是，相當於 2512（普格遜比率）。轉換上面公式的形式，星等的差別 對應的亮度因素是： frac F_2F_1 100frac Delta m5 1004 Delta m approx 2512Delta m 例子：月球和太陽 太陽和滿月的光度比例是多少？ 太陽的視星等是 2674（較亮），滿月的平均視星等是 1274（較暗）。 星等的差異是： x m_1 m_2 1274 2674 1400 光度因素： v_b 1004 x 1004times 1400 approx 39810717 太陽比滿月大約亮。 星等相加 有時你可能需要將光度相加。例如，非常靠近但仍可分辨的雙星，但在光度學上測量只能夠測出它們聯合在一起的光度。然而，當我們知道雙星個別的星等時，又如何得知組合的星等呢？這可以透過將對應於個別星等的光度相加（線性單位）。 10m_ftimes 04 10m_1times 04 10m_2times 04 解出 m_f 的值 m_f 25log_10 left 10m_1times 04 10m_2times 04 right 此處的是將和 的光度相加之後，計算得到的星等。 絕對星等 因為通量隨距離平方成反比衰減的關係，當距離增為 2 倍時，要維持特定的視星等，則其亮度必須增加 4 倍；依此類推。從天文學的角度看，對在地球看見的視星等並不感興趣，天體內在的亮度，也就是絕對星等才是有意義的。恆星或天體的絕對星等定義為在 10 秒差距（約 326 光年）距離的視星等。太陽的絕對星等是 483V（黃光的波段）和 548B（藍光的波段）。一顆行星或小行星（太陽系內的天體），其絕對星等是在距離太陽和地球都是 1 天文單位的距離時，從地球上觀測得到的視星等。 標準參考值 標準的視星等和典型頻譜的通量 頻譜 μm （FWHM） 在通量， Jy 在通量， （1020 ergscm2Hz） U 036 015 1810 181 B 044 022 4260 426 V 055 016 3640 364 R 064 023 3080 308 I 079 019 2550 255 J 126 016 1600 16 H 160 023 1080 108 K 222 023 670 067 L 350 g 052 014 3730 373 r 067 014 4490 449 i 079 016 4760 476 z 091 013 4810 481 需要特別注意的是尺度是對數的：兩個天體之間的相對亮度是以不同的星等差異來顯示。例如，星等相差 32 等意味著其中一個的亮度比另一個亮 19 倍，因為普格遜比率是指數函式提高 32，大約是 1905 倍。 因為人眼本身的反應是對數的性質，因此一個常誤解對數是自然的尺度。在普格遜的時代，這被認為是真的（參見韋伯 費希納定理），但現在認為反應是冪定律（參見）。 視星等對照表 視星等級 對應天體 6757 在距離一天文單位上看伽馬射線暴 GRB080319B。 4139 在距離一天文單位上看天鵝座 OB212。 4067 在距離一天文單位上看 M3301340663。 4017 在距離一天文單位上看海山二。 4007 在距離一天文單位上看尾宿三。 3966 在距離一天文單位上看 R136a1。 3947 在距離一天文單位上看天津增九。 3800 在距離一天文單位上看參宿七。此時將看到一團巨大的火球，佔據著 35 的天空。 3030 在距離一天文單位上看天狼星。 2930 在水星近日點上看太陽。 2740 在金星近日點上看太陽。 2674 在地球上看太陽的平均亮度，比滿月亮 40 萬倍。 2560 在火星遠日點上看太陽。 2500 引起眼睛輕微疼痛的最小亮度。 2300 在木星遠日點上看太陽。 2170 在土星遠日點上看太陽。 2020 在天王星遠日點上看太陽。 1930 在海王星遠日點上看太陽。 1820 在冥王星遠日點上看太陽。 1670 在鬩神星遠日點上看太陽。 1420 1 個勒克斯的亮度。 1292 滿月最亮時的亮度（一般是1274）。 1240 當參宿四變成超新星時從地球上看到的亮度。 1120 在塞德娜近日點上看太陽。 1000 1965 年池谷－關彗星接近太陽時最亮的水平。 950 在地面上可見的最亮的人造衛星。 750 超新星 SN 1006 在 1006 年爆發最亮時的程度。 650 夜空的總綜合星等。 600 距離地球 6500 光年遠的 SN 1054 在 1054 年爆發時的最大亮度。 489 從地球上看金星的最大亮度。 414 從地球上看金星的平均亮度。 400 當太陽高高掛在天上時，肉眼能分辨的最暗天體。當天體的視星等等於或低於 4 時，天體會投下人眼可見的陰影 NASA Science Question of the Week Gsfcnasagov April 7 2006 Retrieved on 20130426。 399 470 萬年前從地球上看弧矢七的亮度。它是距今前後五百萬年的時間範圍內，從地球上所能看到最亮的恆星（除了太陽、超新星）。 382 從地球上看金星的最低亮度（當金星處於軌道遠離地球的一側時）。 294 從地球上看木星的最大亮度。 291 從地球上看火星的最大亮度。 250 從地球上看新月的最大亮度。 245 從地球上看水星的最大亮度（當水星處於合的位置時）。 220 從地球上看木星的平均亮度。 166 從地球上看木星的最低亮度。 147 從地球上看天狼星的亮度。它是目前全天空除太陽外最明亮的恆星。 083 1843 年 4 月海山二假超新星爆發時的最大亮度。 072 從地球上看老人星的亮度。 049 從地球上看土星的最大亮度（當它的光環完全朝地球敞開時）。 027 從地球上看南門二的亮度。 004 從地球上看大角星的亮度。 001 從地球上看半人馬座 α 星 A。 003 從地球上看織女星。它也是最初被定義為 0 等的恆星。 023 從地球上看水星的平均亮度。 046 從南門二看太陽。 046 從地球上看土星的平均亮度。 071 從地球上看火星的平均亮度。 147 從地球上看土星的最低亮度。 184 從地球上看火星的最低亮度。 250 當太陽低於地平線 10 度時，肉眼所能見到的最暗天體。 303 SN 1987A 在大麥哲倫星雲內爆發時的最大亮度。距離地球 16 萬光年遠。 3 至 4 當人身處城市（即較大光汙染）時肉眼所能看見的最暗天體。 436 從地球上看仙女座星系 （M31）的亮度。 438 從地球上看木衛三的最大亮度。它是太陽系已知最大的衛星。 450 從地球上看 M41。 520 從地球上看灶神星的最大亮度。 532 從地球上看天王星的最大亮度。 568 從地球上看天王星的平均亮度。 572 從地球上看三角座星系的最大亮度。 shows b mag not v mag 573 從地球上看水星的最低亮度。 580 2008 年 3 月 19 日發生的 GRB 080319B 伽瑪射線暴的最大亮度，持續約半分鐘，它重新整理了人類以肉眼看見的最遠天體記錄（75 億光年）。 595 從地球上看天王星的最低亮度。 649 從地球上看智神星的最大亮度。 650 在非常好的觀測條件下普通人用肉眼所能看到近似極限。65 等以下的恆星大約有 9500 顆。 664 從地球上看穀神星的最大亮度。 675 從地球上看虹神星的最大亮度。 690 從地球上看波德星系的亮度。雖然暗於 65 等但仍處於人眼觀測極限範圍內。 767 從地球上看海王星的最大亮度。 778 從地球上看海王星的平均亮度。 800 從地球上看海王星的最低亮度。 800 極端的裸眼極限，地球上最黑暗的天空，波特爾暗空分類法 1 級。 810 從地球上觀測土衛六（泰坦星）的最大亮度。 829 從地球上觀測盾牌座 UY 的亮度。 894 從地球上觀測健神星的最大亮度。 950 一般情況下，使用 7x50 雙筒望遠鏡能看到的最暗範圍。 1020 從地球上觀測土衛八的最大亮度。 1291 最亮的類星體 3C 273，距離地球 244 億光年。 1342 從地球上觀測海衛一的最大亮度。 1365 從地球上觀測冥王星的最大亮度，比 65 等星暗 725 倍。 1540 從地球上觀測小行星 2060 的最大亮度。 1555 從地球上觀測冥衛一的最大亮度。 1680 從地球上觀測鳥神星。 1727 從地球上觀測妊神星。 1870 從地球上觀測鬩神星。 2070 從地球上觀測木衛十七。 2200 使用裡奇 克萊琴望遠鏡拍攝 30 分鐘重疊影像所能看到的極限。 2291 從地球上觀測冥衛三。 2338 從地球上觀測冥衛二。 2400 泛星計劃 18 米望遠鏡使用 60 秒曝光可觀測到的最暗物體，這是目前自動全天體測量的極限。 2480 類星體 CFHQS J16413755 的亮度 Cooperation with Ken Crawford 2500 從地球上觀測土衛四十一。 2700 使用 8 米地面望遠鏡能觀測到的最暗物體。 2800 如果把木星放到距離太陽 5000 個天文單位的位置（008 光年）。 2820 2003 年，當哈雷彗星執行到距離太陽 28 個天文單位的時候。 3150 哈勃太空望遠鏡透過哈勃超深空在可見光下可觀測到的最暗的物體，曝光時間約為 23 天，收集時間為 10 年。 3400 詹姆斯韋伯太空望遠鏡在可見光下能看到的最暗物體。httpwwwjaymaroncomtelescopestelescopeshtml retrieved Sep 14 2017 3500 從地球上看已知最暗小行星 未命名 的預期亮度，這是一個 950 米的柯伊伯帶天體，由 HST 在 2009 年從一顆恆星前發現。httpwwwjaymaroncomtelescopestelescopeshtml retrieved Sep 14 2017 3500 在地球上觀測變星 LBV 180620。距離地球 3000049000 光年。它本身光度很高，但星際塵埃的消光使得它的光傳到地球時相當地暗。 3600 使用歐洲極大望遠鏡能夠探測到的最暗星體極限。 請參見恆星亮度列表。 請參見恆星亮度列表。 相關條目 絕對星等 星等 攝影星等 光度天文學 恆星亮度列表 鄰近恆星列表 照度 光度 勒克斯 燭光 面亮度 距離模數 參考文獻 Category 觀測天文學