大氣消光
正文
天體輻射受到地球大氣的吸收和散射而造成的輻射強度減弱和顏色變化。大氣中各種分子和原子吸收輻射，使輻射能轉變為其他形式的能量。大氣中的氣體分子、塵埃和水滴等質點將來自某方向的輻射散射到四面八方，因而減弱了天體輻射強度。空氣分子散射量反比於輻射波長的4次方；塵埃、水滴等的散射量大致與波長的1.3次方成反比。因此，大氣消光與大氣的成分、輻射的波長以及輻射穿過大氣的厚度有關。例如，天體的天頂距愈大，消光作用就愈嚴重。對同一顆星，當它在地平附近時,可比它在天頂時暗3個星等。大氣對藍、白星的消光比對紅星的消光作用更大。按照消光理論可以推得用星等表示的消光公式為：m(z)=m0+kF(z)。式中m(z)為天體在天頂距z處的大氣內星等；m0為天體的大氣外星等;k為消光因子；F(z)為天頂距等於 z的方向上大氣光學厚度和天頂方向大氣光學厚度之比，稱為大氣質量。當z<75°時，大氣層可近似看作平面平行層，F(z)≈secz。天頂距再大時，必須考慮大氣層彎曲和大氣折射的影響。消光因子k 是波長的函式，也決定於大氣中的物理條件，所以它因時因地而異。為了對地面光度測量的結果作大氣消光改正，必須在不同天頂距時觀測同一天體的大氣內星等。根據消光公式,用作圖法或最小二乘法求出消光因子k。如果對待測星和比較星在天頂距相同時進行較差測量，所得結果就不必再作消光改正。
