Luminositeit

Luminositeit, of luminositeit in de astronomie, is de totale hoeveelheid energie die een bron per tijd uitzendt. Het is een intrinsieke eigenschap van het object en hangt af van de fysieke processen in de kern of in het oppervlak, maar niet van de afstand tot de waarnemer. In tegenstelling tot de flux of de waargenomen helderheid, die afneemt met het kwadraat van de afstand, blijft de luminositeit dezelfde voor een object zolang de bron niet verandert.

De bolometrische luminositeit Lbol is de energie-uitstoot over alle golflengten bij benadering. Een veelgebruikte relatie is de Stefan-Boltzmann-wet voor een ster met straal R en effectieve temperatuur Teff: L = 4πR^2σTeff^4, waarbij σ de Stefan-Boltzmann-constante is. Een andere manier om luminositeit te bepalen is uit de waargenomen flux F en de afstand d: L = 4πd^2F. In de kosmologie wordt ook de luminositeitsafstand dL gebruikt, zodat F = L / (4πdL^2).

In de praktijk wordt luminositeit vaak uitgedrukt in zonne-luminositeiten (L⊙). Een waarde van L⊙ ≈ 3,828×10^26 W wordt als standaard gebruikt. Specifieke spectrale luminositeiten, zoals Lν en Lλ, beschrijven de energie-output per frequentie of per golfvector op een bepaald deel van het spectrum en zijn nuttig bij spectroscopische analyses.

Context en correcties: interstellar en intergalactische stof kan licht verstrooien en absorberen (extinctie), wat de waarneming van flux beïnvloedt. Correcties hiervoor zijn nodig bij het afleiden van de intrinsieke luminositeit. Luminositeit is een fundamentele maat voor de energiekracht van sterren, sterrenstelsels en andere astrale bronnen.