• amimo

  • Kandungan

  • Kategori

  • Archive

  • Flickr Photos

    A bellezza di a natura (C☺rsica)

    JWL5932 Mountain Hare..

    Black and Gold

    More Photos

Kecerahan Langit

Kecerahan langit merupakan ukuran kehadiran cahaya disekitar kubah langit/Jumantara. Kecerahan langit secara amnya terbahagi kepada dua bahagian utama iaitu kecerahan pada waktu siang dan kecerahan pada waktu malam. Langit merupakan lapisan tak berwarna yang mengelilingi permukaan Bumi yang di kenali sebagai atmosfera. Atmosfera pula merupakan bahagian utama yang menentukan cuaca sesuatu permukaan Bumi. Sifat atmosfera yang berubah-ubah mengikut longitud dan latitud Bumi, dan ketinggian permukaan Bumi. Halangan utama sumber cahaya dari ruang angkasa untuk sampai ke permukaan Bumi ialah atmosfera. Didalam atmosfera mengandungi awan,habuk,perbezaan ketumpatan,perbezaan tekanan dan pergerakan (turbulance) yang mengakibatkan berlakunya sinaran,serapan,pemesongan cahaya yang masuk(serakan dan pembiasan) dan mengurangkan koheren cahaya yang dikumpul. Serakan dan pembiasan ini menjadikan langit berwarna warni dan unik. Serakan (serakan Rayleigh) menyebabkan langit berwarna biru, pembiasan menjadikan kaki langit berwarna seperti mana spektrum cahaya nampak.

Kecerahan langit dapat di kategorikan kepada tiga fasa, kecerahan maksimum (waktu siang), fajar dan malam (kecerahan minimum). Waktu siang (cumulative time during which an area receives direct irradiance from the Sun of at least 120 watts per square meter)ialah masa dimana cahaya matahari memenuhi ruang lingkup(latar belakang) atmosfera dengan melenyapkan sumber-sumber cahaya yang selain dari matahari,kesan serakan cahaya pada lapisan tinggi atmosfera menjadikan langit berwarna biru,kecerahan langit pada waktu siang merupakan kecerahan yang maksimum. Malam ialah masa apabila matahari berada di bawah horizon,cahaya matahari dihadang oleh permukaan Bumi yang sebelah lagi.Permulaan malam berubah-ubah mengikut musim,latitud,longitud dan zon masa.Kecerahan langit malam adalah disebabkan oleh air glow, zodiacal light,sunlight,moonlight,aurorae,light pollution,unresolved star and galaxies and thermal emission.

Alat yang digunakan untuk mengukur kecerahan ini lazimnya ialah mata kasar yang mempunyai sensor yang sensitif terhadap cahaya. Namun mata kasar mempunyai kelemahnanya yang tersendiri seperti faktor usia dan faktor kesihatan. Pada masa kini alat lain yang lebih konsisten telah di gunakan untuk menentukan kecerahan seperti tindak balas kimia di dalam filem dan penyerapan foton di dalam fotometer.

Definasi Kecerahan

Kecerahan B, ditakrifkan sebagai jumlah tenaga cahaya (luminosity,L) yang di kumpulkan dari permukaan objek yang bersinar.

clip_image002

Di mana A ialah luas permukaan untuk objek yang bersinar. Unit ukuran untuk kecerahan ialah W/cm2.

Kecerahan Dalam Astronomi

Manakala di dalam bidang astronomi kecerahan di nyatakan dalam unit magnitud. Magnitud bintang mula digunakan oleh Hippharchus. Kaedah yang digunakan ini menganggapkan:

  1. Jarak kedudukan bintang adalah pada kedudukan yang sama
  2. merujuk kepada hanya satu-satu titik bercahaya(Bintang).

Justeru setiap butir bintang dibandingkan kecerahannya.Hipharchus membahagikan skala kecerahan ke pada 6 skala. Di mana skala 1 ialah bintang yang paling terang dan skala 6 ialah bintang yang paling malap. Skala ini merupakan perbandingan kecerahan berdasarkan kepada Julat nampak(V-Band) mata kasar. Setelah pengetahuan mengenai mata bertambah maju sistem magnitud ini juga telah mengalami penambahbaikan dengan membahagikan sistem ini kepada dua iaitu Magnitud ketara,m (Apparent Magnitude), Magnitud mutlak dan M(absolute magnitude).

Magnitud Ketara,m.

Asalnya ialah sistem yang diubah suai dari sistem magnitud Hippharchus. Sistem ini mengambil kira

  1. Jarak kedudukan bintang yang berbeza-beza
  2. LM (Limiting Magnitude) @ Magnitud Terhad terhadap mata pencerap
  3. merujuk kepada sekumpulan objek yang bercahaya di satu-satu kawasan

Jika skala Hippharchus berskala 6 magnitud ketara pula berskala 5. Dengan itu untuk mengetahui sesuatu magnitud ketara pada satu-satu kawasan pencerap haruslah mengira bilangan bintang yang nampak dan dibandingkan dengan pencerap yang lain.

Namun begitu Pogson pada tahun 1854 mehubungkan magnitud ketara dengan satu rumus

clip_image004

Magnitud mutlak,M

Oleh kerana kedudukan bintang yang berbeza-beza sudah tentu akan berlaku bintang yang sebenrnya terang menjadi malap apabila dilihat dari Bumi dan Bintang yang malap menjadi terang apabila di lihat dari tempat yang sama. Magnitud mutlak memberikan nilai luminosity yang sebenar yang dipunyai oleh satu-satu bintang pada jarak 10 parsec dari Bumi.

Dengan itu kecerahan dapat dibandingkan dengan tidak bergantung kepada jarak satu-satu bintang.

Mengambil kira hubungan secara matematik ianya diberi sebagai:

clip_image006

Dimana DL ialah jarak dalam parsec.

Kecerahan permukaan,S (surface Brightness)

Oleh kerana kecerahan pada waktu malam disumbangkan tidak hanya oleh bintang sahaja malahan galaksi dan objek lain selain bintang. Adalah tidak sesuai jika kecerahan hanya di ukur hanya bersumberkan bintang sahaja.

Oleh kerana sumber yang bercahaya adalah begitu banyak sekali, kecerahan langit malam sebenarnya ialah jumlah kesemua sumber cahaya tersebut tertimpa keatas satu luas tertentu. Kecerahan ini di takrifkan sebagai kecerahan permukaan,S.

Hubungannya di beri sebagai :

clip_image008

Dimana m ialah magnitud ketara dan A ialah luas kawasan yang terlibat. Manakala unit untuk mengukur kecerahan permukaan ialah mag/arcsec2.

Penggunaan kecerahan permukaan sebagai ukuran kecerahan langit di gunakan dengan lebih meluas setelah bidang astronomi berkembang di dalam cabang fotografi dan fotoelektrik. Dengan itu lebih banyak peralatan telah di cipta untuk membuat pengukuran kecerahan dengan lebih tepat.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: