Sistema fotométrico

Em astronomia, um sistema fotométrico é um conjunto de bandas passantes (ou filtros) bem definidas, com uma sensibilidade conhecida à radiação incidente. A sensibilidade normalmente depende do sistema óptico, detectores e filtros utilizados. Para cada sistema fotométrico, é fornecido um conjunto de estrelas primárias padrão.

O primeiro sistema fotométrico padronizado conhecido é o Johnson-Morgan ou sistema fotométrico UBV (1953). Atualmente, há mais de 200 sistemas fotométricos.

Os sistemas fotométricos geralmente se caracterizam de acordo com a largura das suas bandas passantes:

  • banda larga (bandas maiores do que 30 nm, dos quais o mais usado é o Johnson-Morgan UBV;
  • banda intermediária (bandas entre 10 e 30 nm);
  • banda estreita (bandas menores que 10 nm.

Letras fotométricas

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Cada letra designa uma seção particular do espectro eletromagnético; a maioria dessas seções se localiza dentro da região entre o próximo ao ultravioleta, o espectro visível e a maior parte do próximo ao infravermelho.

Anil e ciano não são cores padrão. Laranja, amarelo e verde localizam-se nas bandas visuais, enquanto violeta e púrpura estão nas bandas azuis. As letras não são padrões, mas são reconhecidas em comum acordo por astrônomos e astrofísicos.

Letra do Filtro Ponto Médio do Comprimento de Onda Efetivo λeff para Filtro Padrão[1] Largura total Meio Máximo[1] (Bandwidth Δλ) Variante(s) Descrição
Ultravioleta
U 365 nm 66 nm u, u', u* "U" se refere a ultravioleta.
Visível
B 445 nm 94 nm b "B" se refere a azul.
V 551 nm 88 nm v, v' "V" se refere a visual.
G[2] 464 nm 128 nm g, g' "G" se refere a verde (visual).
R 658 nm 138 nm r, r', R', Rc, Re, Rj "R" se refere a vermelho.
Próximo ao infravermelho
I 806 nm 149 nm i, i', Ic, Ie, Ij "I" se refere a infravermelho.
Z 900 nm[3] 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'
Meio infravermelho
M 4750 nm 460 nm M', nbM
N 10500 nm 2500 nm
Q 21000 nm[4] 5800 nm[4] Q'

Combinações dessas letras são usadas frequentemente. Por exemplo, a combinação JHK tem sido usada mais ou menos como sinônimo de “próximo ao infravermelho”, e aparece no título de muitos trabalhos.[5]

Filtros utilizados

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Os filtros sendo usados atualmente por outros telescópios ou organizações.

Unidades de medida:

Nome Filtros Link
Telescópio de 2,2 m em 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 Telescópio de 2,2 m em La Silla, ESO[6]
2MASS/PAIRITEL J = 1,25 μm H = 1,65 μm Ks = 2,15 μm 2MASS, Peters Automated InfraRed Imaging TELescope
CFHTLS (Megacam) u* = 374 nm g' = 487 nm r' = 625 nm i' = 770 nm z' = 890 nm Telescópio Canadá-França-Havaí
Observatório de raios-X Chandra LETG = 0,08-0,2 keV HETG = 0,4-10 keV Observatório de raios-X Chandra
CTIO J = 1,20 μm H = 1,60 μm K = 2,20 μm L = 3,50 μm Observatório Interamericano de Cerro Tololo, uma divisão do NOAO
Fotometria Cousins RI Rc = 647 nm Ic = 786,5 nm Fotometria Cousins RI, 1976[7]
DENIS I = 0,79 μm J = 1,24 μm K = 2,16 μm Deep Near Infrared Survey
Fotometria Eggen RI Re = 635 nm Ie = 790 nm Fotometria Eggen RI, 1965[8]
FIS N60 = 65,00 μm WIDE-S = 90,00 μm WIDE-L = 145,00 μm N160 = 160,00 μm Pesquisa com infravermelho distante a bordo, telescópio espacial Akari
GALEX NUV = 1800-2750Å FUV = 1400-1700Å GALaxy Evolution Explorer
Great Observatories Origins Deep Survey - GOODS (Hubble ACS) B = 435 nm V = 606 nm i = 775 nm z = 850 nm Advanced Camera for Surveys no Telescópio Espacial Hubble
HAWC Banda 1 = 53 µm Banda 2 = 88 µm Banda 3 = 155 µm Banda 4 = 215 µm High-resolution Airborne Wideband Camera para o SOFIA[9]
HDF 450 nm 606 nm 814 nm Campo Profundo do Hubble do Telescópio espacial 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[10]
ISAAC UTI/VLT[11] Js = 1,2 µm H = 1,6 µm Ks = 2,2 µm L = 3,78 µm Brα = 4,07 µm Very Large Telescope
Sistema Johnson-Morgan (UBV) U = 364 nm B = 442 nm V = 540 nm Sistema fotométrico UBV
OMC Filtro V Johnson = 500-580 nm Optical Monitor Camera[12] em INTEGRAL
Pan-STARRS usa os filtros Sloan g,r,i,z, mais y = 1005 nm Panoramic Survey Telescope And Rapid Response System
ProNaOS/SPM Banda 1 = 180-240 µm Banda 2 = 240-340 µm Banda 3 = 340-540 µm Banda 4 = 540-1200 µm PROgramme NAtional d'Observations Submillerètrique/Systéme Photométrique Multibande, balloon-borne experiment[13]
Sloan, SDSS u' = 354 nm g' = 475 nm r' = 622 nm i' = 763 nm z' = 905 nm Sloan Digital Sky Survey
SPIRIT III Banda B1 = 4,29 μm Banda B2 = 4,35 μm Banda A = 8,28 μm Banda C = 12,13 μm Banda D = 14,65 μm Banda E = 21,34 μm Câmera infravermelha em Midcourse Space Experiment[14]
Spitzer IRAC 3,6 μm 4,5 μm 5,8 μm 8,0 μm Câmera infravermelha em Telescópio espacial Spitzer
Spitzer MIPS 24 μm 70 μm 160 μm Fotômeter para imagem multibanda para Spitzer em Spitzer
Filtros Stromvil U = 345 nm P = 374 nm S = 405 nm Y = 466 nm Z = 516 nm V = 544 nm S = 656 nm Fotometria Stromvil
Filtros Strömgren u = 350 nm v = 411 nm b = 467 nm y = 547 nm β estreito = 485.8 nm β largo = 485 nm Sistema fotométrico Strömgren
UKIDSS (WFCAM) Z = 882 nm Y = 1031 nm J = 1248 nm H = 1631 nm K = 2201 nm UKIRT Infrared Deep Sky Survey
Sistema fotométrico Vilnius U = 345 nm P = 374 nm X = 405 nm Y = 466 nm Z = 516 nm V = 544 nm S = 656 nm Sistema fotométrico 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
WISE 3,4 μm 4,6 μm 12 μm 22 μm Wide-field Infrared Survey Explorer
XMM-Newton OM UVW2 = 212 nm UVM2 = 231 nm UVW1 = 291 nm U = 344 nm B = 450 nm V = 543 nm X-ray Multi-Mirror [15]
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 Pesquisa inclui a fonte pontual de 2MASS com X-ray Multi-Mirror OM[16]

Referências

  1. ↑ a b Binney, J.; Merrifield M. Galactic Astronomy, Princeton University Press, 1998, ch. 2.3.2, pp. 53
  2. ↑ Bessell, Michael S. (2005). «Standard Photometric Systems». Annual Review of Astronomy and Astrophysics. 43 (1): 293–336. ISSN 0066-4146. doi:10.1146/annurev.astro.41.082801.100251 
  3. ↑ Gouda, N.; N. Gouda; T. Yano; Y. Kobayashi; et al. (23 de Maio de 2005). «JASMINE: Japan Astrometry Satellite Mission for INfrared Exploration». Proceedings of the International Astronomical Union. 2004 (IAUC196): 455–468. doi:10.1017/S1743921305001614 
  4. ↑ a b [1] Handbook of Geophysics and the Space Environment 1985, Air Force Geophysics Laboratory, 1985, ed. Adolph S. Jursa, Ch. 25, Table 25-1
  5. ↑ Monson, Andrew J.; Pierce, Michael J. (2011). «Near-Infrared (Jhk) Photometry of 131 Northern Galactic Classical Cepheids». The Astrophysical Journal Supplement Series. 193. 12 páginas. Bibcode:2011ApJS..193...12M. doi:10.1088/0067-0049/193/1/12  Example of use of J for "near-infrared"
  6. ↑ 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
  7. ↑ ADPS
  8. ↑ ADPS
  9. ↑ HAWC
  10. ↑ NSFCAM
  11. ↑ «ISAAC Overview». Paranal Instrumentation. ESO. Consultado em 13 de outubro de 2011 
  12. ↑ About INTEGRAL
  13. ↑ Calibration of the PRONAOS/SPM submillimeter photometer, F.Pajot et al. 2006
  14. ↑ MSXPSC – Midcourse Space Experiment (MSX) Point Source Catalog, V2.3
  15. ↑ XMM-Newton SAS: Watchout Page
  16. ↑ The XMM-Newton Optical Monitor Survey of the Taurus Molecular Cloud, M.Audard et al. 2006