Jansky

Das Jansky (Jy) ist eine in der Radioastronomie gebräuchliche nicht-SI-Einheit für die spektrale Flussdichte, d.h. für die von einer Quelle beim Beobachter eintreffende Energie pro Zeit, pro Fläche und pro Frequenzintervall. Sie wurde nach dem Radioastronomen Karl Guthe Jansky benannt. Das Jansky wurde ursprünglich für den Radiobereich des elektromagnetischen Spektrums definiert, wird aber gelegentlich auch bei kürzeren Wellenlängen bis zum Ultraviolett genutzt.

Die Einheit ist definiert als hundertquadrillionster Teil eines Watt pro Quadratmeter pro Hertz. Die Wahl einer so kleinen Einheit wurde getroffen, weil die meisten astronomischen Objekte sehr weit von uns entfernt sind, sodass man den kleinen Flussdichten Rechnung tragen muss. Außerdem emittieren die meisten Himmelskörper den größten Teil ihrer abgestrahlten Energie in kürzeren Frequenzbereichen als jenen der Radiowellen.

In Zahlen ausgedrückt bedeutet die Definition des „Jansky“:

$1\,\mathrm{Jy} = 10^{-26}\ \frac{\mathrm{W}}{\mathrm{Hz} \cdot \mathrm{m}^2} = 10^{-26}\ \frac{\mathrm{J}}{\mathrm{s} \cdot \mathrm{m}^2 \cdot \mathrm{Hz}}$ (SI) $= 10^{-23} \frac{\mathrm{erg}}{ \mathrm{s} \cdot \mathrm{cm^2} \cdot \mathrm{Hz} }$ (cgs)

Dabei vermeiden Radioastronomen es, im rechten Teil der Gleichung Sekunden gegen Hertz ( = s ^{− 1}) zu kürzen. Behält man nämlich die obige Schreibweise bei, ist sofort die Abhängigkeit der Flussdichte sowohl von der Integrationszeit (in s) als auch von der Bandbreite der verwendeten Instrumente (in Hz) zu erkennen.

Beispiele

Die stärksten Radioquellen haben Flussdichten in der Größenordnung 1 – 100 Jy. Der 3C-Katalog listet über 300 Radioquellen der nördlichen Hemisphäre auf, die bei der Frequenz 159 MHz stärker als 9 Jy strahlen.

Im sichtbaren V-Band (Wellenlänge 550nm) leuchtet ein Stern der Magnitude 0 mit 3640 Jy.