光變曲線

光變曲線是天文學上表示天體相對於時間的亮度變化圖形，是時間的函式，通常會顯示出一種特定的頻率間隔或是帶狀。光度曲線會呈現周期性，像是食雙星、造父變星和其他的各種變星，或是非周期性的，像是新星、激變變星、超新星或微透鏡事件的光度曲線。

基本介紹

• 中文名：光變曲線
• 外文名：light curve
• 別名：光度曲線
• 分類：科技術語
• 釋義：天體相對於時間的亮度變化圖形

定義

研究光變曲線，並配合其他的觀測，能獲得重要的訊息，像是導致這種過程的物理機制，或是制約這種行為的物理理論。

小行星光變曲線是一顆小行星的亮度相對於時間變化的光變曲線。 一般小行星的光變曲線是由小行星不規則的表面造成的，當她們轉動時被反射至地球的亮度也會改變，這就會造成周期性的亮度變化。光變曲線，或是亮度對時間變化的圖表，可以用於確認這個對象的旋轉速率。

在植物學作用

光變曲線顯示在不同光照強度下葉片組織或藻類回應的光合作用。曲線的形狀說明了限制因素的原則，在低光度下，光合作用的速率受限於葉綠素的濃度與光倚反應的效率，但是在更高光度的水平下，它的效率限制是碳酸酐酶和二氧化碳可用性。在曲線上兩個不同斜率交會的點稱為光飽和點，是光倚反應產生更多ATP (腺苷三磷酸) 和 NADPH (菸鹼醯胺腺二核苷磷酸)，而能夠被光獨立反應套用。由於光合作用還受到環境中二氧化碳排放量的限制，光度曲線經常重複出現幾個不同的恆定二氧化碳濃度變化。

在行星學作用

光變曲線可以用於估計小行星、衛星、或彗核的自轉周期。由於物體的大小通常只是不能分辨出形狀的光點，明顯的小於檢測器的一個畫素，因此即使是最強而有力的望遠鏡，也沒有辦法從地球解析出太陽系中一個天體的大小。因此，天文學家測量它們隨著時間變化的總光量 (光變曲線)。從光變曲線上被時間上分隔的兩個峰值可以估計該天體的自轉周期。最高亮度和最低亮度之間的差異 (光變曲線的振幅) 可能是由於該物體的形狀，或是其表面明亮和黑暗的地區造成的。例如，一顆非對稱小行星的光變曲線一般會有明顯的峰值；而越接近球型的天體，光度曲線越平緩。當光變曲線涵蓋了延續的周期，他就稱為長期光變曲線。