El brillo de las estrellas

Brillo relativo

Recientemente visité la casa de un familiar. Sentado en su garaje, vi una especie de objeto grande. Cuando me acerqué, me di cuenta de que era una linterna de mano gigantesca. En serio, ¡esta cosa era enorme! Solo un extremo, donde se encuentran el reflector y la bombilla, tenía un diámetro mayor que una pelota de baloncesto. Bromeé diciendo que probablemente podría iluminar el vecindario si se cortaba la luz.

¿Y sabes qué? Era tan brillante como grande. Por supuesto, exageré en que podría iluminar todo el vecindario porque, relativamente hablando, la linterna no es muy brillante desde lejos, a pesar de su naturaleza cegadora en el garaje. Comprenderá por qué ese es el caso al final de esta lección, ya que definimos conceptos como luminosidad, brillo aparente y sus diferencias.

Luminosidad y brillo aparente

La propiedad de brillo de una linterna es similar a la de las estrellas en el espacio. El brillo no debe confundirse con la luminosidad , que técnicamente se refiere a la energía total que irradia una estrella en un segundo. La luminosidad es lo verdaderamente brillante que es realmente una estrella. O para decirlo de otra manera, la luminosidad es el brillo intrínseco de la estrella.

Esto es diferente del brillo aparente de una estrella. Es decir, qué tan brillante nos parece aquí en la Tierra o para los extraterrestres grises que viven en otro planeta mirando la misma estrella. Si está confundido, no lo esté.

Piense en la linterna que encontré en el garaje. Si estás mirando fijamente la enorme linterna desde un pie de distancia, te cegará. Si toma la misma linterna y la coloca a tres millas de distancia, es posible que apenas vea la luz que emite. Eso es brillo aparente para ti.

Pero la luminosidad es diferente. Quiero decir, piense en nuestra linterna comparada con el reflector de un barco militar, con una bombilla que obviamente tiene una luminosidad mayor. Si está a 20 pies de distancia de ambos, y ambos están encendidos, nuestra linterna, que alguna vez fue enorme y brillante, parecerá bastante débil en comparación con el reflector porque la luminosidad de la linterna es mucho menor. Por lo tanto, el brillo depende de la distancia a la que se encuentre de una estrella, mientras que la luminosidad no.

El brillo intrínseco de una estrella a veces se denomina magnitud visual absoluta y el brillo de una estrella visto desde la Tierra como magnitud visual aparente . Para ayudar a recordar qué término se refiere a qué, piense en el hecho de que una estrella ‘app’ debe tener un cierto brillo para nosotros (‘app’ de magnitud visual) y, por defecto, la magnitud visual absoluta es, por lo tanto, el brillo intrínseco de la estrella.

Más técnicamente, la magnitud visual absoluta de una estrella es cuál sería su magnitud visual aparente si la estrella estuviera a solo 10 pc de distancia. Un pc (parsec) es una unidad de distancia utilizada para cálculos en astronomía, y es igual a 2.06 * 10 ^ 5 AU, que es 3.26 años luz.

Distancia y brillo de las estrellas

Para encontrar la magnitud visual absoluta, primero tenemos que averiguar su magnitud visual aparente mediante instrumentos precisos, como detectores de estado sólido, en un proceso llamado fotometría. Una vez que averigüe la magnitud visual aparente de una estrella mediante fotometría, todo lo que necesita es la distancia a la estrella. La medición de la distancia a una estrella se cubre en otra lección.

A partir de entonces, puede utilizar una fórmula simple para averiguar la magnitud visual absoluta de una estrella conectando la magnitud visual aparente y la distancia. Esta fórmula se llama fórmula de magnitud-distancia.

m * subv-M * subv = -5 + 5log (d)

La magnitud aparente medida es poco m sub v , la distancia en parsecs es d , y la magnitud visual absoluta es grande M sub v .

Palabras de precaución

¡ No se debe ignorar la pequeña v para la magnitud medida aparente y la magnitud visual absoluta! Está ahí para recordarle el hecho de que representa algo ‘visual’. Esto es lo que quiero decir.

Si bien he tratado de simplificarle todo en esta lección, debe recordar que las cosas son un poco más complejas y matizadas en astronomía. Por ejemplo, mientras que la luminosidad puede pensarse como el brillo intrínseco de una estrella y el brillo intrínseco como la magnitud visual absoluta, esta última no es exactamente lo mismo que la luminosidad.

La luminosidad, por definición, se refiere a la energía total que irradia una estrella en un segundo. Pero la magnitud visual absoluta se refiere técnicamente solo a la radiación visible. Por eso, cuando los astrónomos calculan la verdadera luminosidad de una estrella, es posible que necesiten hacer grandes correcciones para tener en cuenta las formas invisibles de energía, como la luz infrarroja y ultravioleta.

De manera similar, la magnitud visual aparente tampoco incluye formas de luz invisibles para el ojo humano, como la luz ultravioleta o la luz infrarroja. La magnitud visual aparente tampoco tiene en cuenta la distancia. Solo te dice qué tan brillante parece ser una estrella vista desde la Tierra, no desde otro punto del espacio. Pero tu ya lo sabias.

Resumen de la lección

La luminosidad es la energía total que irradia una estrella en un segundo. La luminosidad es el brillo intrínseco de la estrella. Esto es diferente del brillo aparente de una estrella. Es decir, qué tan brillante nos parece aquí en la Tierra.

El brillo intrínseco de una estrella a veces se denomina magnitud visual absoluta y el brillo de una estrella visto desde la Tierra como magnitud visual aparente . Más técnicamente, la magnitud visual absoluta de una estrella es cuál sería su magnitud visual aparente si la estrella estuviera a solo 10 pc de distancia. Un pc (parsec) es una unidad de distancia utilizada para cálculos en astronomía, y es igual a 2.06 * 10 ^ 5 AU, que es 3.26 años luz.

Los resultados del aprendizaje

Ver esta lección debería permitirle:

• Diferenciar entre brillo y luminosidad, así como entre magnitud visual absoluta y magnitud visual aparente
• Recuerda la fórmula de magnitud-distancia

Rodrigo Ricardo Editor y fundador