Luminositet

Luminositet är den totala mängden energi som ett objekt avger per tidsenhet. Den är en intrinsisk egenskap hos objektet och är oberoende av avståndet till observatören. Den vanligaste enheten i fysiska sammanhang är watt (W). I astronomin används ofta relativa mått till solen.

Inom astronomin skiljs bolometrisk luminositet, som är summan av energi över alla våglängder, från monokromatisk luminositet vid ett specifikt våglängdsområde. Solens bolometriska luminositet används som referens och är ungefär 3,828×10^26 W (L⊙). Luminositet uppmätt i solenheter används ofta för att jämföra stjärnor, galaxer och andra objekt.

Relationen mellan luminositet och vad som observeras som flöde följer L = 4πd^2F för isotropisk emission, där d är avståndet och F är den observerade energi-flödet per yta och enhet tid. I praktiken används även begreppet luminositet avstånd i kosmologi. Om man känner till en objekts avstånd och dess flöde kan man från detta beräkna dess luminositet.

Bolometriska magnituder används också för att koppla luminositet till observationer. Den bolometriska magnituden M_bol hos ett objekt är relaterad till dess luminositet via M_bol − M_bol,⊙ = −2.5 log10(L/L⊙), där M_bol,⊙≈4.74. Exempel på användning är att jämföra energibudgetar hos stjärnor och galaxer samt att uppskatta storleks- och åldersförhållanden.

Luminositet används inom flera områden, bland annat för att karakterisera stjärnors utveckling, galaxers energiproduktion och aktiva galaxers kärnor samt i calibration av kosmiska skalor.