¿Qué pasaría si hubiera otro Sol a un año luz de nosotros? ¿Sería la segunda estrella más brillante?

La magnitud aparente del Sol es de 26.84 de magnitud porque está muy cerca. La magnitud absoluta es +4.83. Cuál sería su magnitud en 32.616 años luz (10 parsec) estándar.

La diferencia es de 31.67 magnitudes estelares.

El sistema de magnitud estelar: medición del brillo: cielo y telescopio

Entonces, esta es una diferencia de brillo de

2.5 ^ (31.67) = 4 billones de veces.

Y aplicando la ley del cuadrado inverso, una diferencia de distancia de

2.5 ^ (31.57 / 2) = 2 millones de veces.

Eso es 2,064,000 unidades astronómicas = 10 parsecs.

Si el Sol estuviera a 10 parsecs de distancia (en lugar de 1 año luz), habría más de 300 estrellas más brillantes que el Sol.

Las estrellas mas brillantes

Sirio es la estrella más brillante en el cielo nocturno de la Tierra hoy, y tiene una magnitud aparente de -1.46. +1.41 Magnitud absoluta si se mueve a una distancia de 10 parsec. Está a solo 8,60 años luz (2,41 parsec) de distancia y más brillante que el Sol. Sirius se está acercando gradualmente al Sistema Solar, por lo que aumentará ligeramente su brillo en los próximos 60,000 años.

En 1 año luz, el Sol sería 1 / 32.616 th la distancia del estándar, por lo que sería 32.616 ^ 2 = 1063.8 veces más brillante.

Entonces,

dM = LN (1063.8) / LN (2.5) = 7.606 → M = 4.83 – 7.606 = -2.776

1.316 magnitudes más brillante que Sirius, que es 3.4x más brillante.

Si una copia del Sol estuviera a 1.844 años luz de distancia, sería igual en brillo (pero no en color) a Sirio.

Magnitud absoluta – Wikipedia

• En astronomía estelar y galáctica, la distancia estándar es de 10 parsecs (aproximadamente 32.616 años luz, 308.57 petametros o 308.57 trillones de kilómetros). Una estrella en 10 parsecs tiene una paralaje de 0.1 ″ (100 miliar segundos).

Paralaje estelar – Wikipedia

• Paralaje estelar es paralaje en una escala interestelar: el cambio aparente de posición de cualquier estrella cercana (u otro objeto) contra el fondo de objetos distantes. Creado por las diferentes posiciones orbitales de la Tierra, el cambio observado extremadamente pequeño es mayor a intervalos de tiempo de aproximadamente seis meses, cuando la Tierra llega exactamente a lados opuestos del Sol en su órbita, dando una distancia de referencia de aproximadamente dos unidades astronómicas entre las observaciones. El paralaje en sí mismo se considera la mitad de este máximo, aproximadamente equivalente al cambio de observación que ocurriría debido a las diferentes posiciones de la Tierra y el Sol, una línea base de una unidad astronómica (UA).

Magnitud aparente – Wikipedia

• El astrónomo griego Hiparco estableció una escala numérica para describir el brillo de cada estrella que apareció en el cielo. A las estrellas más brillantes del cielo se les asignó una magnitud aparente m = 1, y a las estrellas más tenues visibles a simple vista se les asignó m = 6.
• La diferencia entre ellos corresponde a un factor de 100 en brillo. Para los objetos dentro de la Vía Láctea, la magnitud absoluta M y la magnitud aparente m desde cualquier distancia d (en parsecs) está relacionada por:

[matemáticas] 100m − M5 = F10F = (d10pc) 2, [/ matemáticas]

• donde F es el flujo radiante medido a la distancia d (en parsecs), F 10 el flujo radiante medido a la distancia d = 10 pc. La relación se puede escribir en términos de logaritmo:

[matemáticas] M = m − 5 (log10⁡d − 1), [/ matemáticas]

• donde se supone la insignificancia de la extinción por gas y polvo. Las tasas de extinción típicas dentro de la galaxia son de 1 a 2 magnitudes por kiloparsec, cuando se tienen en cuenta las nubes oscuras

Una distancia de un año luz es igual a 63,241 UA. Una UA (“Unidad Astronómica”) se define como la distancia promedio entre nuestra Tierra y nuestro Sol, por lo que su pregunta efectivamente pregunta qué tan brillante sería el Sol para nosotros si se moviera 63,241 veces más lejos.

Debido a la forma en que la luz se extiende hacia el espacio tridimensional, el brillo aparente disminuye a medida que el cuadrado de la distancia. Entonces, el Sol parecería 63,241 veces 63,241 = casi exactamente 4 mil millones de veces más débil para nosotros que ahora.

Después de nuestro Sol, la siguiente estrella más brillante que aparece en el cielo de la Tierra es Sirio, la “Estrella del Perro”, que parece casi 13 mil millones de veces más débil que nuestro Sol.

Entonces, incluso a una distancia de un año luz, una estrella como nuestro Sol se vería más de tres veces más brillante que la próxima estrella más brillante.

Eso lo haría tomar el lugar de Sirio como la segunda estrella más brillante en el cielo de la Tierra después del Sol mismo. (Esto no debería ser demasiado sorprendente, ya que un año luz aún estaría más de cuatro veces más cerca de nuestro Sistema Solar que cualquier otro sistema estelar).

La luminosidad de una estrella se mide por su magnitud. Hay dos:

• la magnitud aparente (m), que es una medida de la luminosidad vista desde la Tierra. Depende de la distancia de la estrella.
• la magnitud absoluta (M), que se define como la magnitud aparente de la estrella si se coloca a una distancia de 10 parsecs (aproximadamente 32 años luz). Es absoluto y, por lo tanto, no depende de la distancia de la estrella.

Cuanto menor es la magnitud, más brillante es la estrella. Las dos magnitudes están conectadas por la relación: [matemáticas] m – M = 5 \ log D – 5 [/ matemáticas], donde D es la distancia de la estrella en parsecs.

La magnitud absoluta de nuestro Sol es 4.83. Si colocamos un Sol idéntico a 1 año luz (0,31 parsec) de nosotros, siguiendo la ecuación precedente, la magnitud aparente que percibiríamos en la Tierra sería: [matemáticas] m = 5 \ log (0.31) – 5 + 4.83 = -6.03 [/matemáticas]

Es mucho menos brillante que nuestro Sol (-26.7) y la Luna Llena (-12.6), pero más brillante que Venus (-4.6), que es el tercer objeto más brillante en nuestro cielo después de estos dos. También sería más brillante que las estrellas más brillantes (aparte del Sol), que son Sirio (-1.5) y Canopus (-0.7).

Entonces, sí, sería la segunda estrella más brillante después de nuestro Sol, y el tercer objeto más brillante si incluye la Luna.

Sería la estrella más brillante de la noche, pero no más brillante que la luna.