Sistema fotometrico

In astronomia si definisce sistema fotometrico un insieme di bande di filtri con una sensibilità nota alla radiazione incidente, la quale dipende solitamente dal sistema ottico, dai rilevatori e dai filtri utilizzati. Per ciascun sistema fotometrico è presa come standard una stella, il cui indice di colore è preso come valore 0.

Il primo sistema fotometrico standardizzato ad essere sviluppato è stato il Johnson-Morgan, meglio noto come sistema fotometrico UBV (1953); al giorno d'oggi si contano oltre 200 sistemi standardizzati.

I sistemi fotometrici si distinguono in base alle dimensioni delle bande di lunghezze d'onda sfruttate:

  • banda larga, con bande più estese di 30 nm (di cui fa parte il sistema UBV);
  • banda intermedia, compresa tra 10 e 30 nm;
  • banda stretta, inferiore a 10 nm.

Lettere impiegate in fotometria

Gli astrofisici fanno uso delle lettere dell'alfabeto per designare una regione dello spettro elettromagnetico caratterizzata da una propria lunghezza d'onda. La maggior parte delle lettere è compresa tra l'ultravioletto vicino, il visibile e la gran parte dell'infrarosso vicino.

L'indaco e il ciano non sono considerati colori standard;[1] l'arancione, il giallo e il verde ricadono entro la banda del visibile, mentre il violetto e il viola cadono nelle bande del blu.

Nota, le lettere non sono considerate uno standard, ma sono solo riconosciute dagli astrofisici.

Lettera del filtro Punto medio della radiazione effettiva λeff
per il filtro standard[2] 		FWHM[2] Variante/i Descrizione
Ultravioletto
U 365 nm 66 nm u, u', u* "U" sta per "ultravioletto".
Visibile
B 445 nm 94 nm b "B" sta per "blu".
V 551 nm 88 nm v, v' "V" sta per "visibile".
G g, g' "G" sta per "green" (verde).
R 658 nm 138 nm r, r', R', Rc, Re, Rj "R" sta per "rosso".
Infrarosso vicino
I 806 nm 149 nm i, i', Ic, Ie, Ij "I" sta per "infrarosso".
Z z, z'
Y 1020 nm 120 nm y
J 1220 nm 213 nm J', Js
H 1630 nm 307 nm
K 2190 nm 390 nm K Continuum, K', Ks, Klong, K8, nbK
L 3450 nm 472 nm L', nbL'
Infrarosso medio
M 4750 nm 460 nm M', nbM
N N1, N2, N3
Q Q'

Filtri utilizzati

La seguente tabella mostra i filtri attualmente in uso da parte di telescopi o enti osservativi.[3]

Unità di misura:

Nome Filtri Link
telescopio da 2,2 m - La Silla, ESO J = 1,24 µm H = 1,63 µm K = 2,19 µm L' = 3,78 µm M = 4,66 µm N1 = 8,36 µm N2 = 9,67 µm N3 = 12,89 µm telescopio da 2,2 m - La Silla, ESO[4]
2MASS J = 1,25 µm H = 1,65 µm Ks = 2,15 µm Two Micron All-Sky Survey
CFHTLS (Megacam) u* = 374 nm g' = 487 nm r' = 625 nm i' = 770 nm z' = 890 nm Canada-France-Hawaii Telescope
Chandra X-ray Observatory LETG = 0,08-0,2 keV HETG = 0,4-10 keV Chandra X-ray Observatory
CTIO J = 1,20 µm H = 1,60 µm K = 2,20 µm L = 3,50 µm Cerro Tololo Inter-American Observatory, divisione del NOAO
Cousin RI photometry Rc = 647 nm Ic = 786,5 nm Cousin RI photometry, 1976[5]
DENIS I = 0,79 µm J = 1,24 µm K = 2,16 µm Deep Near Infrared Survey
Eggen RI photometry Re = 635 nm Ie = 790 nm Eggen RI photometry, 1965[6]
FIS N60 = 65,00 µm WIDES-S = 75,00 µm WIDE-L = 145,00 µm N160 = 160,00 µm Far-Infrared Surveyor on board, telescopio spaziale AKARI
GALEX NUV = 1800-2750Å FUV = 1400-1700Å GALaxy Evolution Explorer
GOODS (Hubble ACS) B = 435 nm V = 606 nm i = 775 nm z = 850 nm Advanced Camera for Surveys sul telescopio spaziale Hubble
HAWC Band 1 = 53 µm Band 2 = 88 µm Band 3 = 155 µm Band 4 = 215 µm High-resolution Airborne Wideband Camera - SOFIA[7]
HDF 450 nm 606 nm 814 nm Hubble Deep Field dal telescopio Hubble
IRTF NSFCAM J = 1,26 µm H = 1,62 µm K' = 2,12 µm Ks = 2,15 µm K = 2,21 µm L = 3.50 µm L' = 3,78 µm M' = 4,78 µm M = 4,85 µm NASA Infrared Telescope Facility NSFCAM[8]
ISAAC UTI/VLT Js = 1,2 µm H = 1.6 µm Ks = 2,2 µm L = 3.78 µm Brα = 4,07 µm Infrared Spectrometer And Array Camera at Very Large Telescope
Johnson system (UBV) U = 364 nm B = 442 nm V = 540 nm Sistema fotometrico UBV
OMC Johnson V-filter = 500-580 nm Optical Monitor Camera[9] sull'INTEGRAL
Pan-STARRS usa i filtri u,g,r,i,z dello Sloan + y = 1005 nm Panoramic Survey Telescope And Rapid Response System
ProNaOS/SPM Band 1 = 180-240 µm Band 2 = 240-340 µm Band 3 = 340-540 µm Band 4 = 540-1200 µm PROgramme NAtional d'Observations Submillerètrique/Systéme Photométrique Multibande, balloon-borne experiment[10]
Sloan u' = 354 nm g' = 475 nm r' = 622 nm i' = 763 nm z' = 905 nm Sloan Digital Sky Survey
SPIRIT III Band B1 = 4,29 µm Band B2 = 4,35 µm Band A = 8,28 µm Band C = 12,13 µm Band D = 14,65 µm Band E = 21,34 µm Camera infrarossa sul Midcourse Space Experiment[11]
Spitzer IRAC 3,6 µm 4,5 µm 5,8 µm 8,0 µm Infrared Array Camera sul telescopio spaziale Spitzer
Spitzer MIPS 24 µm 70 µm 160 µm Multiband Imaging Photometer for Spitzer sullo Spitzer
Filtri Stromvil U = 345 P = 374 S = 405 Y = 466 Z = 516 V = 544 S = 656 Fotometria Stromvil
Filtri Strömgren u = 350 nm v = 411 nm b = 467 nm y = 547 nm β narrow = 485,8 nm β wide = 485 nm Sistema fotometrico di Strömgren
UKIDSS (WFCAM) Z = 882 nm Y = 1031 nm J = 1248 nm H = 1631 nm K = 2201 nm UKIRT Infrared Deep Sky Survey
Sistema fotometrico di Vilnius U = 345 nm P = 374 nm X = 405 nm Y = 466 nm Z = 516 nm V = 544 nm S = 656 nm Sistema fotometrico di Vilnius
VISTA IRC Z = 0,88 µm Y = 1,02 µm J = 1,25 µm H = 1,65 µm Ks = 2,20 µm NB1.18 = 1,18 µm Visible & Infrared Survey Telescope for Astronomy
XMM-Newton OM UVW2 = 212 nm UVM2 = 231 nm UVW1 = 291 nm U = 344 nm B = 450 nm V = 543 nm XMM-Newton Optical/UV Monitoring[12]
XEST Survey UVW2 = 212 nm UVM2 = 231 nm UVW1 = 291 nm U = 344 nm B = 450 nm V = 543 nm J = 1,25 µm H = 1,65 µm Ks = 2,15 µm Include 2MASS con XMM-Newton OM[13]

Note

  1. ^ Spectral Colors
  2. ^ a b Binney, J.; Merrifield M. Galactic Astronomy, Princeton University Press, 1998, ch. 2.3.2, pp. 53
  3. ^ Classic and New Photometric Systems Archiviato il 28 settembre 2007 in Internet Archive., IAU, Prague 2006
  4. ^ A study of the Chamaeleon I dark cloud and T-association. II - High-resolution IRAS maps around HD 97048 and 97300, Assendorp, R.; Wesselius, P. R.; Prusti, T.; Whittet, D. C. B., 1990
  5. ^ ADPS
  6. ^ ADPS
  7. ^ HAWC, su astro.uchicago.edu. URL consultato il 4 maggio 2019 (archiviato dall'url originale il 4 marzo 2016).
  8. ^ NSFCAM
  9. ^ About INTEGRAL
  10. ^ Calibration of the PRONAOS/SPM submillimeter photometer, F.Pajot et al. 2006
  11. ^ MSXPSC - Midcourse Space Experiment (MSX) Point Source Catalog, V2.3, su heasarc.nasa.gov. URL consultato il 4 maggio 2019 (archiviato dall'url originale il 3 marzo 2016).
  12. ^ XMM-Newton SAS: Watchout Page, su xmm.esac.esa.int. URL consultato il 30 novembre 2009 (archiviato dall'url originale il 10 febbraio 2012).
  13. ^ The XMM-Newton Optical Monitor Survey of the Taurus Molecular Cloud, M.Audard et al. 2006

Bibliografia

Voci correlate

  Portale Fisica