La escala de magnitud
Uno de los más famosos y últimos grandes astrónomos del mundo antiguo fue Claudio Ptolomeo. Lo conoces mejor como Ptolomeo. Un genio de hombre, trabajó en Alejandría, la capital de todo lo relacionado con la ciencia en su época.
Desarrolló un sistema para los movimientos de los planetas, orientó mapas utilizando las direcciones cardinales e inventó los conceptos de latitud y longitud.
También hizo otra cosa: de qué trata esta lección. Describió el brillo de las estrellas que observó usando lo que se llama sistema de magnitud, o escala de magnitud , una escala de brillo astronómico.
Si se le ocurrió esta idea por su cuenta o simplemente fue un resumen de las ideas de los astrónomos que le precedieron (como las de Hiparco), es mejor dejarlo para una lección de historia para debatir. En cambio, esta lección describirá qué es esta escala de magnitud y cómo la usan los astrónomos en la actualidad.
Brillo aparente y magnitud visual
El sistema de magnitud que aparentemente inventó Ptolomeo se basó en el brillo aparente , qué tan brillante parece ser una estrella para un observador. Esta propiedad depende de la distancia entre el observador y la estrella. El sol será más tenue cuando se ve desde Urano que cuando se ve desde la Tierra, al igual que una linterna parece más tenue cuando estás más lejos de él que cuando estás más cerca, aunque su verdadero brillo nunca cambia.
¿Cómo se mide la Distancia entre las Estrellas?
De todos modos, los astrónomos antiguos dividieron las estrellas que observaron en seis clases. Las estrellas más brillantes se conocían como estrellas de primera magnitud y las estrellas más débiles se conocían como estrellas de sexta magnitud. Esto significa claramente que cuanto mayor es la magnitud, más débil es la estrella.
Usando telescopios y detectores modernos, los astrónomos de hoy han sido más precisos al estimar la magnitud, tanto que existen magnitudes como 3.34 o 0.04. De hecho, algunas estrellas son tan brillantes que la escala de magnitud actual se mueve hacia números negativos. La escala también se ha expandido en la otra dirección. Las estrellas más allá de la sexta magnitud son tan débiles que no podemos verlas con nuestros ojos sin ayuda, pero podemos verlas con telescopios.
Hoy en día, cada magnitud se conoce más formalmente como magnitud visual aparente , el brillo aparente de una estrella vista desde la Tierra, expresado mediante la escala de magnitud. Dado que la magnitud visual aparente depende del ojo humano, solo incluye la forma visible de luz. La luz infrarroja o ultravioleta, que no podemos ver de forma natural, está excluida de cualquier medición a pesar de que algunas estrellas emiten muchos de estos tipos de luz.
Un cálculo rápido
La escala de magnitud estándar puede decirnos cuánto más brillante es una estrella en comparación con otra si conocemos sus magnitudes individuales.
Los astrónomos han descubierto que un aumento de 5 magnitudes es igual a una disminución de 100 veces en el brillo. Por lo tanto, un aumento de una magnitud es igual a la quinta raíz de 100, que es 2.512. Esto significa que algo así como una estrella de cuarta magnitud es 2,512 veces más brillante que una de quinta magnitud.
Evaluación global del funcionamiento (GAF): escala y descripción general
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De esta manera, puede averiguar cómo se compara el brillo relativo de una estrella con el de otra si conoce sus magnitudes. Simplemente use la ecuación en su pantalla para hacer esto. Aquí b representa el brillo aparente de una estrella específica y m representa la magnitud de una estrella.
Si sabemos que la estrella uno tiene una magnitud de 8 y la estrella dos tiene una magnitud de 3, restamos 8 de 3 para obtener -5; -5 luego se convierte en el superíndice sobre 2.512. Usando una calculadora para calcular la respuesta, obtenemos un valor de aproximadamente 0.01. Esto significa que la estrella uno es solo un 1% más brillante que la estrella 2. Es decir, la estrella uno es realmente débil, y necesitará un telescopio para verla.
Resumen de la lección
La escala de magnitud es una escala de brillo astronómico. Se basa en el principio del brillo aparente , qué tan brillante parece ser una estrella para un observador. Esta propiedad depende de la distancia entre el observador y la estrella. Aunque una estrella puede ser intrínsecamente súper brillante, puede estar tan lejos de la Tierra que parece realmente débil.
El brillo aparente de una estrella visto desde la Tierra, expresado mediante la escala de magnitud, se conoce como magnitud visual aparente . Cuanto mayor sea la magnitud, más débil será la estrella. Debes recordar que esta escala de magnitud solo tiene en cuenta la luz visible.
Los resultados del aprendizaje
Después de esta lección, debería poder:
¿Qué comen las estrellas de mar?
- Definir brillo aparente
- Explica cuál es la escala de magnitud.
- Describir la relación entre el brillo aparente y la magnitud visual.
- Identificar la ecuación para calcular el brillo relativo.
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