Показатель цвета или колор-индекс — разница между звездными величинами звезды в двух различных спектральных полосах, первая из которых имеет меньшую длину волны. Показатель характеризует температуру звезды, то есть, ее цвет. С увеличением показателя цвета температура уменьшается.

История

Понятие введено Карлом Шварцшильдом в начале XX века. Тогда в астрономических наблюдениях начали широко применять фотографию, и оказалось, что на Фотопластинки звездные величины были другими, чем при визуальных наблюдений. Дело в том, что человеческий глаз проявляет наибольшую чувствительность к свету с длиной волны около 5 550 Å (желто-зеленый свет), а максимум чувствительности используемых тогда несенсибилизированных фотопластинок приходился на длину волны около 4000 Å (синий свет).

До 50-х годов 20 века употребляемым был так называемый интернациональный показатель цвета (CI, от англ. Color Index), который представляет собой разницу между фотографической и визуальной звездными величинами. В современной астрономии широкое применение получили показатели цвета, представляющие собой разницу между звездными величинами в спектральных полосах системы UBV: показатель цвета U-B — между ультрафиолетовой (U) и синей (B) полосами и показатель цвета B-V — между синей и визуальной (V, желто-зеленой) полосами. Распространение системы UBV на красную и инфракрасную области (R, I) позволяет получить другие показатели цвета, например V-R, V-I и др. Для системы UBV (и других производных фотометрических систем) определено, что показатели цвета равны нулю для звезд спектрального класса А0V. Таким образом для звезд ранних спектральных классов (O, B) показатели цвета отрицательные, а для поздних спектральных классов (F, G, K, M) — положительные. В других фотометрических системах нуль-пункта показателей цвета могут быть другими.

Показатели цвета применяются для изучения межзвездного поглощения света, природы и эволюции звезд и звездных систем и других объектов.

Обобщение

Пусть имеем две фотометрические полосы, например B и V или U и R, или, в общем случае, любую полосу с номером и кривой реакции Т j "(λ) и другую полосу с номером и кривой реакции Т j" (λ) . Пусть имеем две звезды, вторая из которых — стандарт с известными величинами m 2, i и m 2, j. Если G 1, i и G 1, j — отзыв устройства на излучение второй звезды (стандарта), то для первой звезды имеем:

Показатель цвета
Показатель цвета ;

вычитая второе уравнение от первого, получаем:

Показатель цвета

Разница между звездными величинами, измерен в двух фотометрических полосах, и является показателем цвета. Стала const i, j определяется из наблюдений. В основном считают [кто?], Что для для непочервонилих зрение спектрального класса А0 главной последовательности, звездные величины во всех фотометрических полосах одинаковые, то есть, все возможные показатели цвета для них равны нулю.

Если наблюдения осуществляются в n фотометрических полосах, то с полученных звездных величин можно составить n (n-1) / 2 различных показателей цвета, из которых n-1 будут независимыми.

Межзвездное поглощение

В межзвездной среде коротковолновое свет поглощается сильнее длинноволновое (например, синий свет поглощается больше красное). Это явление аналогично покраснение Солнца у горизонта. Вследствие него показатели цвета некоторых зрение, особенно дальних, увеличиваются. Свойственные звездам показатели цвета (свободные от поглощения) называют нормальными. Показатели цвета, изменены межзвездной поглощением, называют покрасневшими.