Определим, какую угловую площадь будут иметь Венера и Сириус при наблюдении в данный телескоп. Диаметр дифракционного диска для диаметра телескопа D составляет

$$\delta = \frac{0.14''}{D(m)} = 1.4''.$$

При увеличении в 100 крат этот диск будет иметь размеры в 140", что больше разрешающей способности глаза. Следовательно, дифракционная картина будет заметна в телескоп для Сириуса, и он будет наблюдаться как полный диск диаметром $\delta$ , равным 1.4" (140" с учетом увеличения). Размеры дифракционного диска существенно меньше видимых размеров Венеры, и последняя будет наблюдаться в своем истинном виде — как половинка диска с размером d, равным 24" (2400" с учетом увеличения). Соотношение видимых площадей Венеры и Сириуса составит

$$\frac{S}{S} = \frac{\pi (d/2)^2 / 2}{\pi (\delta/2)^2} = \frac{d^2}{2\delta^2} = 147.$$

При этом Венера на 3 звездных величины или в 15.8 раз ярче Сириуса. Получается, что поверхностная яркость Венеры примерно в 9 раз меньше поверхностной яркости Сириуса.

б. Условие.

«А звезды, тем не менее, а звезды, тем не менее, чуть ближе, но все так же холодны...»

(группа «Земляне», «Трава у дома»).

А как на самом деле изменятся визуальные характеристики звезд при наблюдении из ближайшего космического пространства, если расстояние и температуру оценивать по их видимому блеску и показателю цвета?

Решение. При вылете за пределы земной атмосферы мы освобождаемся от поглощения света звезд в ней. Поэтому та же самая звезда при наблюдении из космоса покажется нам несколько ярче, то есть как будто бы действительно ближе. Но будет ли она «столь же холодна»? Как известно, поглощающая способность атмосферы усиливается в коротковолновой области спектра. Поэтому при наблюдении из космоса звезда усилит свой блеск в синих лучах больше, нежели в красных. Ее показатель цвета уменьшится, и звезда «поголубеет», что, с точки зрения нашего цветового восприятия, будет указывать на увеличение ее температуры.