UBV-System

Das UBV-System ist ein breitbandiges fotometrisches System, mit dem zahlreiche Sterne vermessen wurden.<ref>Braulio Iriarte, Harold L. Johnson, Richard I. Mitchell und Wieslaw K. Wisniewski: Five-Color Photometry of Bright Stars. In: Sky & Telescope. Band 30, 1965, S. 21</ref> Es wird auch Johnson- oder Johnson-Morgan-System genannt nach den Astronomen Harold Lester Johnson und William Wilson Morgan, die es in den 1950er Jahren einführten.

Beschreibung

Datei:UBV-System-de.svg

Darstellung der UBV-Filter und ihrer Transmission nach Wellenlänge

Die Buchstaben U, B und V stehen für ultraviolette, blaue und visuelle Größenklassen, die zur Klassifikation eines Sternes gemessen werden.<ref>H. L. Johnson und W. W. Morgan: Fundamental stellar photometry for standards of spectral type on the revised system of the Yerkes spectral atlas. In: The Astrophysical Journal. Band 117, 1953, S. 313–352</ref> Die Filter wurden so gewählt, dass die Schwerpunktwellenlängen der Antwortfunktionen wie folgt liegen:

{{#invoke:Vorlage:Anker|f |errCat=Wikipedia:Vorlagenfehler/Vorlage:Anker |errHide=1}}366 nm für die Helligkeit im ultravioletten Licht (U)
{{#invoke:Vorlage:Anker|f |errCat=Wikipedia:Vorlagenfehler/Vorlage:Anker |errHide=1}}438 nm für die Helligkeit im blauen Licht (B); diese Wahl für das blaue Ende des Spektrums war durch Einschränkungen des fotografischen Filmes bedingt.
{{#invoke:Vorlage:Anker|f |errCat=Wikipedia:Vorlagenfehler/Vorlage:Anker |errHide=1}}545 nm für die Helligkeit im gelben Licht (V); V steht dabei für visuell, da das menschliche Auge Sterne im gelblichen Bereich am stärksten wahrnimmt.

Anhand dieser Bezugsgrößen werden im UBV-System drei Farbindizes gebildet: U-B, U-V und B-V, wobei letzterer für visuelle Beobachter die größere Bedeutung hat und z. B. oft in Sternkatalogen angegeben wird.

Zur Definition des Nullpunkts des U-B- und B-V-Farbindexes wurden aus A0-V-Sternen solche ausgewählt, die nicht von interstellarer Rötung betroffen sind.

Das UBV-System hat den Nachteil, dass die kurzen Wellenlängen, die den U-Filter beschränken, viel stärker durch die Erdatmosphäre beschränkt werden als durch den Filter selbst. Daher können sich die beobachteten Größenklassen durch die Höhe und Zusammensetzung der Atmosphäre ändern.

Beispiele

Datei:Theta.Virginis.Io.Jupiter.Ganymed.Kalisto.10.April.2017.jpg

Der leicht bläuliche Stern θ Virginis (links, Spektralklasse A1 IV) in der Nähe des Planeten Jupiter mit den Galileischen Monden Io, Ganymed und Kalisto am 10. April 2017 um 1:45 Uhr MESZ

Nachfolgende Tabelle listet einige Sterne und ihre Scheinbare Helligkeit bei der Wellenlänge des B-Bands und derjenigen des V-Bands. Die Differenz ist der B-V-Farbindex.

Stern	B	V	(B-V-)Farbindex	Farbe
Spica	0.74	0.97	−0,23	blau
Rigel	0.1	0.13	−0,03	bläulichweiß
Deneb	1.34	1.25	+0,09	weiß
Alpha Centauri A	0.72	0.01	+0,71	gelblich
119 Tauri	6.41	4.33	+2,08	tiefrot

Erweiterungen

Aus dem UBV-System ging ein erweitertes System mit 5 Bändern hervor, das UBVRI-System<ref>https://mcdonaldobservatory.org/research/instruments/ubvri-filters</ref> mit den vier wichtigsten Farbindizes aus den jeweils benachbarten Wellenlängenbereichen gebildet: U-B, B-V, V-R und R-I. Ein weiteres mit 11 Wellenlängenbereichen basiert ebenfalls auf dem UBV-System und acht weiteren Wellenlängenbereichen, einer im roten, die anderen bis zum fernen Infrarot.<ref>Kitchin, C. R., Astrophysical Techniques, Third Edition 1998, ISBN 0-7503-0498-7, S. 264</ref>

Band	Wellenlänge (nm)<ref name="caltech">Caltech-Referenz</ref><ref name="Bessel">{{#invoke:Vorlage:Literatur\|f}}{{#if:	{{#if: Vorlage:Cite book/ParamBool	Vorlage:Toter Link/archivebot	Vorlage:Webarchiv/archiv-bot }} }}{{#invoke:TemplatePar\|check	all = title=	opt = vauthors= author= author1= authorlink= author-link= author-link1= author1-link= author2= author3= author4= author5= author6= author7= author8= author9= editor= last= first= last1= first1= last2= first2= last3= first3= last4= first4= last5= first5= last6= first6= last7= first7= last8= first8= last9= first9= last10= first10= last11= first11= last12= first12= last13= first13= last14= first14= last15= first15= others= script-title= trans-title= date= year= volume= issue= number= series= page= pages= at= issn= arxiv= bibcode= doi= pmid= pmc= jstor= oclc= id= url= url-status= format= access-date= archive-date= archive-url= archivebot= offline= location= publisher= language= quote= work= journal= newspaper= magazine= periodical= name-list-style= url-access= doi-access= display-authors= via= s2cid= mr= type= citeseerx= accessdate= archivedate= archiveurl= coauthors= month= day= last16= first16= last17= first17= last18= first18= last19= first19= last20= first20= last21= first21= last22= first22= last23= first23= last24= first24= last25= first25= last26= first26= last27= first27= last28= first28= last29= first29= last30= first30= last31= first31=	cat = Wikipedia:Vorlagenfehler/Vorlage:Cite journal	errNS = 0	template = Vorlage:Cite journal	format = @@@	preview = 1 }}Vorlage:Cite book/URL{{#if: \| Vorlage:Cite book/Meldung }}{{#if: \| Vorlage:Cite book/Meldung }}{{#if: Pulibcations of the astronomical society of the pacific	Vorlage:Cite book/Meldung }}{{#if: Vorlage:Cite book/ParamBool	Vorlage:Cite book/Meldung }}{{#if: Vorlage:Cite book/ParamBool	Vorlage:Cite book/Meldung }}{{#if: Vorlage:Cite book/ParamBool	Vorlage:Cite book/Meldung }}{{#if: Vorlage:Cite book/ParamBool	Vorlage:Cite book/Meldung }}{{#if: Vorlage:Cite book/ParamBool	Vorlage:Cite book/Meldung }}{{#if: Vorlage:Cite book/ParamBool	Vorlage:Cite book/Meldung }}Vorlage:Cite book/Meldung2{{#ifexpr: 0{{#ifeq:^^\|^^\|\|+1}}{{#ifeq:^^\|^^\|\|+1}}{{#ifeq:M.S. Bessel\|^^\|\|+1}}{{#ifeq:^^\|^^\|\|+1}} > 1	Vorlage:Cite book/Meldung }}</ref>
U	366
B	438
V	545
R	641
I	798
J	1220
H	1630
K	2190
Kp	2120
L	3450
L*	3800

Siehe auch

Bolometrische Helligkeit

Quellen

Literatur

Theodor Schmidt-Kaler: The Physical Parameters of the Stars. In: K.-H. Hellwege (Hrsg.): Landolt-Börnstein-Tabellenwerk Zahlenwerte und Funktionen aus Physik, Chemie, Astronomie, Geophysik und Technik. New Series Band VI, 2b, Springer, Berlin, Heidelberg, New York, 1982, S. 1 ff.

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