仰望星空：Bortle 等级与极限星等

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原作：Trevor Jones

翻译：张雨荷

编排：陈玮菁

后台：李子琦

原文链接：https://astrobackyard.com/the-bortle-scale/

你可能注意到，业余天文学家和天文摄影师在发布照片或讨论观测时，常常会提到他们的天空质量等级。识别夜空亮度最简单的方法之一，就是使用波特尔等级/波特尔暗空分类法（Bortle Scale）。

在光污染地图上，你会看到大城市的中心区域呈现白色到红色，而农村地区则显示为绿色到蓝色。这些颜色代表了该区域的人造光量，以及夜空的明亮程度。

光污染示意图。图源：Trevor Jones截取自https://www.lightpollutionmap.info/

什么是波特尔暗空分类法？

波特尔暗空分类法（Bortle Scale）是一种用于测量特定地点夜空质量（亮度）的方法。它分为 9 个等级，其中 9 级代表光污染最严重的情况。

不幸的是，许多后院天文摄影师的主要拍摄地点，其波特尔等级往往比他们理想的要差得多。比如，作者家后院的天空属于波特尔6 级，被称为“明亮的郊区天空”。这个描述很准确，对应于一座中等规模城市（人口约 13 万）的中心。

波特尔等级的判定依靠天文观测来衡量某地的光污染程度。例如，在波特尔 1 级天空下，人眼可以直接看到 M33（三角座星系），无需借助望远镜或双筒镜。

这里是 波特尔等级 9 个级别的总结，展示了从极佳暗夜到市中心天空的对比基准：

Class 1: 极佳暗夜天空

•黄道光、对日照和黄道带清晰可见。

•M33 星系可直接裸眼看到。

•天蝎座与人马座的银河区域能在地面投下模糊的阴影。

•观测木星或金星会严重影响暗适应。

Class 2: 典型的真正暗夜天空

•夏季银河裸眼即可见复杂结构。

•双筒望远镜下最亮的银河区域宛如“带纹理的大理石”。

•黄道光明亮到足以投下微弱阴影。

•天空中的云只显现为繁星背景中的黑洞。

•若干梅西耶球状星团可裸眼看见。

Class 3: 乡村天空

•地平线附近出现轻微光污染痕迹。

•云在天空亮区略微发光。

•银河仍显复杂结构。

•M4、M5、M15、M22 等球状星团可裸眼分辨。

•M33 用余光容易看到。

Class 4: 乡村/郊区过渡

•人口中心上空明显的光污染穹顶。

•黄道光仍清晰，但未能延伸到天顶一半。

•高空银河依然壮观，但只有最明显的结构能分辨。

•M33 成为余光难见的目标。

•光污染方向的云有些许被照亮。

Class 5: 郊区天空

•在春秋最佳夜晚能隐约看到黄道光。

•银河接近地平线时几乎消失，高空则显得苍白模糊。

•多数方向可见光源。

•云明显比天空更亮。

Class 6: 明亮郊区天空

•完全看不到黄道光。

•银河仅在天顶附近隐约可见。

•地平线 35° 范围内天空泛灰白光。

•云在任何地方都显得亮。

•M33 无法裸眼看见，M31 也仅勉强可见。

Class 7: 郊区/城市过渡

•整个天空呈灰白色。

四周都有强光源。

•银河完全或几乎不可见。

•M44 或 M31 裸眼或可见，但极不清晰。

•云被强烈照亮。

•即使在中等口径望远镜中，最亮的梅西耶天体也只是暗淡虚影。

Class 8: 城市天空

•天空泛白灰或橙色。

•在条件好时，经验丰富的观测者或可勉强看到 •M31 和 M44。

•仅最亮的梅西耶天体可在中等望远镜中探测到。

•部分常见星座的恒星难以辨认。

图注：波特尔6级与8级天空的区别。图源：Trevor Jones

Class 9: 市中心天空

•整个天空明亮，即使在天顶也是如此。

•熟悉的星座图形中许多恒星不可见。

•微弱星座（如巨蟹座、双鱼座）完全看不到。

•除了昴星团外，裸眼无法看到任何梅西耶天体。

图注：不同波特尔等级夜空示意图。图源：Trevor Jones

将波特尔等级转换为裸眼极限星等

波特尔等级与 NELM（裸眼极限星等）密切相关。NELM 表示肉眼能看到的最暗星等，数字越大说明能看到的星越暗，天空越黑。下表列出了每个波特尔等级对应的 NELM 和 SQM 值。SQM（Sky Quality Meter, mag/arcsec²）是仪器测得的天空亮度，数值越大说明天空越暗。

责任编辑：陈玮菁

牧夫新媒体编辑部

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