Scheinbare Helligkeit Rechner
Gib eine Leuchtkraft und eine Entfernung ein, um die scheinbare Helligkeit in Watt pro Quadratmeter zu erhalten — und sieh, wie das Abstandsquadratgesetz eine Quelle mit der Entfernung abdunkelt.
Fluss aus Leuchtkraft und Entfernung
Gib die Leuchtkraft in Watt und die Entfernung in Metern ein und der Rechner liefert die scheinbare Helligkeit (den Strahlungsfluss) in Watt pro Quadratmeter.
SI-Einheiten verwenden
Watt für die Leuchtkraft und Meter für die Entfernung ergeben den Fluss in W/m² — rechne Lichtjahre oder Parsec in Meter um, bevor du startest.
Was ist scheinbare Helligkeit?
Der Strahlungsfluss, der dich erreicht
Der Scheinbare-Helligkeit-Rechner macht aus der Leuchtkraft einer Quelle und deiner Entfernung zu ihr die Leistung, die pro Quadratmeter tatsächlich bei dir ankommt. Die scheinbare Helligkeit — auch Strahlungsfluss genannt — ist das, was ein Beobachter misst, und sie hängt von zwei Dingen ab: wie viel Leistung die Quelle insgesamt abstrahlt und wie weit sie entfernt ist. Ein leuchtkräftiger, aber ferner Stern kann schwächer wirken als ein lichtschwacher naher. Das Licht verteilt sich über die Oberfläche einer wachsenden Kugel, sodass dieselbe Leistung auf eine immer größere Fläche aufgeteilt wird, und die Helligkeit, die du empfängst, nimmt mit dem Quadrat der Entfernung ab. Das Ergebnis kommt in Watt pro Quadratmeter zurück, derselben Einheit wie die Solarkonstante.
Gib eine Leuchtkraft in Watt und eine Entfernung in Metern ein, um sofort die scheinbare Helligkeit in Watt pro Quadratmeter zu erhalten.
Die scheinbare Helligkeit ist die Leuchtkraft geteilt durch die Oberfläche einer Kugel, deren Radius die Entfernung zur Quelle ist.
b = L / (4π × d²)Die Entfernung steht im Nenner im Quadrat und dominiert deshalb: Gehst du doppelt so weit weg, sinkt die scheinbare Helligkeit auf ein Viertel. Angenommen, die Quelle ist die Sonne mit einer Leuchtkraft von 3,828×10²⁶ W, beobachtet aus einer astronomischen Einheit, 1,496×10¹¹ m. Das Quadrat der Entfernung ergibt 2,238×10²² m², multipliziert mit 4π eine Kugelfläche von etwa 2,812×10²³ m², und die Leuchtkraft geteilt durch diese Fläche liefert rund 1361 W/m² — die Solarkonstante, die angibt, wie viel Sonnenlicht den oberen Rand der Erdatmosphäre erreicht.
Die Formel ist für eine ideale Punktquelle exakt, doch ein paar praktische Punkte solltest du im Blick behalten.
Punktquellen, keine Absorption, einheitliche Einheiten
Dieser Rechner geht von einer Punktquelle aus, die gleichmäßig in alle Richtungen in den leeren Raum strahlt. Er berücksichtigt weder interstellaren Staub noch eine Atmosphäre, die Licht absorbiert und streut, sodass reale Messungen ferner Sterne oft schwächer ausfallen, als es die Geometrie allein vorhersagt. Er liefert außerdem den gesamten Strahlungsfluss, nicht die Helligkeit in einem einzelnen Farbband. Halte deine Einheiten durchgängig gleich — Watt für die Leuchtkraft und Meter für die Entfernung —, sonst stimmen die W/m² nicht: Rechne Parsec oder Lichtjahre in Meter um, bevor du die Entfernung eingibst.