恒星的亮度等级

天上的星星明暗不同，有的很亮，有的则很暗，有的更暗得肉眼无法看见。恒星的明暗程度对于了解和研究宇宙是很重要的，所以天文学家很早就特别予以关注。

古时候，人们只能用肉眼进行观测。但用肉眼能看到的星星数量不多，只有6000颗左右。古代天文学家把它们的明暗程度分为6等。希腊天文学家喜帕恰斯把肉眼看到的最亮的星称为1等星，肉眼刚刚能看到的星称为6等星，比6等星亮些的星是5等，再亮一些就是4等。依此下去，就形成一个星等系统:星等的数字越小，星就越亮。这些星的明暗差别也不是很大，因为这是我们用肉眼所看到的明暗程度，它与星星真实的亮度不一样，所以称为视亮度。按视亮度划分的星等就叫视星等。

肉眼是很难分得准确的。所以，到了后来，人类逐步拥有各种精密仪器之后，才能沿用原来的星等系统，同时又对它加以检验和精密化。这时，就对星等做了精密的规定:星等相差5等(例如1等星和6等星之间)，亮度就相差100倍。那么，星等相差1等，亮度相差多少倍呢？相差2.512倍。这样，1等星和6等星就刚好相差2.512×2.512×2.512×2.512×2.512≈100倍。2.512这个数，就是把100开5次方得出的:1001/5≈2.512。

通过照相、望远镜技术和其他精密仪器的检验，发现用肉眼判断的一些星等不够准确。有几颗星比1等星还要亮。为了避免大规模地改动已有的星表，便把比1等星还亮2.512倍的星规定为零等星。还有的星比零等星更亮，就用负的星等来表示。例如，全天最亮的恒星——天狼星的星等就是-1.45等，金星最亮时可达-4.22等，月亮在满月时的亮度是-12.73等，太阳是-26.83等。

而另一端，在有了望远镜和照相技术以后，最暗的星就不再是6等了，人类可以看到越来越暗的星。现在，用最大的望远镜经长时间曝光能拍摄到的星，最暗的已可达到25等。这样，天狼星的视亮度就比23等星要亮6× 109倍，即60亿倍。这样一计算，太阳比月亮满月时要亮50万倍，比织女星亮500多亿倍，比天狼星亮100多亿倍。

从视亮度看，太阳是天空中最亮的天体了。视亮度与恒星离我们的距离有关。然而，视亮度显然并不代表恒星的真实亮度。太阳离我们最近，所以视亮度最大。这就好比在夜间离我们1000米远的8千瓦的大灯泡，还不如我们桌上一盏25瓦的台灯亮。

所以，要比较各个恒星的真实亮度，应该消除距离不同这个因素。办法是，把所有的星全部“移”到相同的距离处——这是不可能的。天文学家采用的办法就是折算，把所有恒星都折算到一个标准距离上。这个标准距离就规定为10秒差距(1秒差距=3.26光年=308570亿千米)，也就是32.6光年。恒星折算到这个距离上时所具有的视星等就叫作绝对星等。绝对星等在一定程度上反映了恒星的真正亮度。

绝对星等与真正亮度之间的关系，和前面说的视星等与视亮度之间的关系一样。相差1绝对星等的两颗星，它们的真正亮度就相差2.512倍。一颗恒星的绝对星等越大，它的真正亮度就越小。一颗绝对星等为1的星，比另一颗绝对星等为6的星，真正亮度要大100倍。

下面的表给出了天空中20颗最亮的星的视星等、绝对星等和距离(至地球)。

全天最明亮的20颗恒星

续表

从上表可知，由于有的恒星和地球的距离跟标准距离10秒差距相差很远，因而它们的绝对星等和视星等相差很大。例如，天鹅座离我们500秒差距，这两种星等就相差8.55等；猎户座离我们200秒差距，这两种星等就相差6.8等。这就为我们提供了测量恒星距离的一种方法。

在天文学里，和绝对星等标度平行的，还有另一种标度，这就是以太阳的光度作为衡量其他恒星光度的标准(或参考)，即取太阳光度为1.00。如果1颗恒星的光度为1/100，则它的亮度就是太阳的1/100；如果某颗恒星的光度为10，则它的亮度便是太阳的10倍。

宇宙里恒星的光度范围很大。光度最强的恒星与最弱的恒星之间可相差1012倍(即1000亿倍)之多。其光度大约分别是太阳光度的10万倍和100万分之一。在恒星世界里，在光度这方面，我们的太阳是个“中不溜儿”。