¿El brillo de la superficie es constante en función de la distancia?

Bueno, por supuesto que lo es: el flujo cae como el cuadrado de la distancia, pero el ángulo sólido subtendido por la fuente cae de la misma manera, por lo que el brillo de la superficie es constante, ¿verdad?

Sin embargo, otras galaxias no tienen el mismo brillo superficial que una estrella; si miro a Andrómeda, que tiene un tamaño en el cielo similar al del Sol, definitivamente tiene un brillo superficial más bajo. Sin embargo, está hecho de estrellas. Sé que, en términos de área de superficie (proyectada), Andrómeda está mayormente vacía, con un poco de área cubierta por estrellas, por lo que el menor brillo de la superficie debe tener que ver con eso, y el hecho de que las estrellas no están resueltas por mi globo ocular. .

¿Cómo se ve el brillo de la superficie de un objeto en función de la distancia, incluida la transición del objeto que se está resolviendo al no resuelto?

Respuestas (1)

el flujo cae como el cuadrado de la distancia, pero el ángulo sólido subtendido por la fuente cae de la misma manera, por lo que el brillo de la superficie es constante, ¿verdad?

Bien. Pero, ¿qué sucede cuando ya no puede resolver la fuente? Luego, el "ángulo sólido subtendido por la fuente" deja de caer y solo se puede medir el flujo reducido de toda la fuente.

Para los cuerpos astronómicos, las estrellas individuales están muy por debajo de la resolución de la óptica que las observa (especialmente los globos oculares).

Si la resolución estuviera perfectamente definida (es decir, un punto no resuelto produjera un disco perfectamente uniforme con bordes perfectamente definidos), una esfera que se alejara uniformemente radiante, como una estrella, mostraría un brillo constante mientras estuviera resuelta, con una transición brusca a 1/ R 2 Falloff cuando no se resolvió, cuando su diámetro aparente igualó exactamente la resolución del detector. Dado que ese no es el caso (ver Airy Disk), la región de transición es bastante más larga, con una transición más gradual desde un brillo constante que depende, entre otras cosas, de cuán buena sea la óptica de observación.

En el caso de la galaxia de Andrómeda, su intuición es correcta: en realidad hay una gran cantidad de espacio oscuro entre las estrellas individuales y también hay áreas oscuras causadas por el polvo.