En el siglo XIX, los astrónomos habían desarrollado la tecnología para medir objetivamente el brillo de una estrella. En lugar de abandonar el sistema de magnitud usado durante mucho tiempo, los astrónomos lo refinaron y cuantificaron. Establecieron que una diferencia de 5 magnitudes corresponde a un factor de exactamente 100 veces en intensidad. Los otros intervalos de magnitud se basaron en la creencia del siglo XIX de cómo el ojo humano percibe diferencias en los brillos. Se pensaba que el ojo percibía diferencias de brillo en una escala logarítmica, por lo que la magnitud de una estrella no es directamente proporcional a la cantidad real de energía que recibe. Ahora se sabe que el ojo no es un detector logarítmico.
Sus ojos perciben proporciones iguales de intensidad como intervalos iguales de brillo. En la escala de magnitud cuantificada, un intervalo de magnitud de 1 corresponde a un factor de 100
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o aproximadamente 2.512 veces la cantidad en intensidad real. Por ejemplo, las estrellas de primera magnitud son aproximadamente 2.512
2-1
= 2.512 veces más brillante que las estrellas de segunda magnitud, 2.512 × 2.512 = 2.512
3-1
= 2.512
2
veces más brillante que las estrellas de tercera magnitud, 2.512 × 2.512 × 2.512 = 2.512
4-1
= 2.512
3 veces más brillante que las estrellas de cuarta magnitud, etc. (Consulte el apéndice de revisión matemática para saber qué significan los términos “factor de” y “veces”.) Observe que eleva el número 2.512 a una potencia igual a la diferencia en magnitudes
Además, muchos objetos van más allá de los límites originales de magnitud 1 a 6. de Hipparchus. Algunos objetos muy brillantes pueden tener magnitudes de 0 o incluso números negativos y los objetos muy débiles tienen magnitudes mayores que +6. Lo importante para recordar es que los objetos más brillantes tienen magnitudes más pequeñas que los objetos más débiles. El sistema de magnitud es desordenado, ¡pero es tradición! (La canción de Fiddler on the Roof podría reproducirse aquí).
Magnitud aparente
El brillo aparente de una estrella observada desde la Tierra se llama magnitud aparente . La magnitud aparente es una medida del flujo de la estrella que recibimos. Aquí hay algunos ejemplos de magnitudes aparentes: Sol = -26.7, Luna = -12.6, Venus = -4.4, Sirio = -1.4, Vega = 0.00, estrella más débil a simple vista = +6.5, cuásar más brillante = +12.8, objeto más débil = +30 a +31.
¿Cómo haces eso?
La estrella A tiene una magnitud aparente = 5.4 y la estrella B tiene una magnitud aparente = 2.4. ¿Qué estrella es más brillante y cuántas veces? La estrella B es más brillante que la estrella A porque tiene una magnitud aparente menor. La estrella B es más brillante en 5.4 – 2.4 = 3 magnitudes. En términos de intensidad, la estrella B es 2.512
(5.4-2.4)
= 2.512
3.0
= aproximadamente 15.8 veces más brillante que la estrella A. La cantidad de energía que recibe directamente de la estrella A.
