Magnituda: kako merimo svetlost zvezd
Manjše število pomeni svetlejše, pet magnitud pa je faktor 100.
Kako svetlo je nekaj videti na nebu, astronomi opišejo z navidezno magnitudo (navideznim sijem). Lestvica je stara in nekoliko neintuitivna, a z dvema praviloma preprosta za uporabo.
Pravilo 1: manjše je svetlejše
Lestvica izvira iz zvezdnih katalogov antike, povezanih s Hiparhom in Ptolemajem, ki so zvezde razvrstili v šest razredov: najsvetlejše so bile »prve velikosti«, najšibkejše vidne pa »šeste velikosti«. Sodobna lestvica je to smer ohranila, zato:
- je zvezda magnitude 1 svetlejša od zvezde magnitude 2,
- imajo zelo svetla telesa negativne magnitude.
Pravilo 2: 5 magnitud = 100-krat
Leta 1856 je Norman Pogson lestvico natančno opredelil: razlika 5 magnitud je natanko faktor 100 v svetlosti. Ena magnituda je torej peti koren iz 100, faktor približno 2,512.
| Razlika | Razmerje svetlosti |
|---|---|
| 1 magnituda | približno 2,5-krat |
| 2,5 magnitude | 10-krat |
| 5 magnitud | 100-krat |
| 10 magnitud | 10.000-krat |
Kako svetla so telesa
| Telo | Magnituda |
|---|---|
| Sonce | −26,7 |
| Ščip | −12,6 |
| Venera ob največjem sijaju | −4,9 |
| Jupiter ob največjem sijaju | −2,9 |
| Sirij, najsvetlejša zvezda noči | −1,44 |
| Vega | 0,03 |
| Severnica | 1,97 |
| Najšibkejše zvezde, vidne s prostim očesom pod temnim nebom | približno 6 |
Vrednosti za Sonce in ščip so od Ameriškega meteorskega društva, za planete iz Astronomy Engine za obdobje 2026–2035, za zvezde iz kataloga HYG (ki temelji na Hipparcosu).
Kaj dejansko vidite
Pod temnim nebom daleč od mest prosto oko seže do približno magnitude 6, najšibkejšega razreda starih katalogov. Svetlobno onesnaženje in mesečina osvetlita ozadje neba in skrijeta šibkejše zvezde, zato jih iz mesta vidite precej manj.
Na Astrotempu je planet označen kot viden s prostim očesom, ko je svetlejši od magnitude 5. Šibkejša planeta (Uran in Neptun) sta označena kot vidna z daljnogledom ali teleskopom. 3D pogled na nebo prikazuje zvezde do magnitude 6,5, vsako z velikostjo in barvo po njeni magnitudi in barvi iz kataloga.
Absolutna magnituda
Navidezna magnituda je odvisna od razdalje: Sirij je videti svetel tudi zato, ker je blizu. Absolutna magnituda pove, kako svetlo bi bilo telo videti s standardne razdalje. Za asteroide velja posebno merilo: svetlost na razdalji 1 a. e. od Sonca in Zemlje, ko je telo povsem osvetljeno. Katalogi tirnic jo navajajo kot vrednost »H«. Astrotempo z vrednostmi H iz JPL oceni, kako svetli so asteroidi nocoj.
Viri
- Krisciunas (2001), A brief history of astronomical brightness determination methods at optical wavelengths (Hiparh in Ptolemaj, Pogsonova definicija)
- NASA JPL Solar System Dynamics glossary: H (absolutna magnituda H)
- American Meteor Society: Fireball FAQ (magnituda Sonca in ščipa)
- Magnitude zvezd: zbirka podatkov HYG v4 (CC BY-SA 4.0), glejte vire. Magnitude planetov: Astronomy Engine.
Pogosta vprašanja
Zakaj imajo svetlejše zvezde manjše magnitude?
Lestvica izvira iz zvezdnih katalogov antike (Hiparh in Ptolemaj), ki so najsvetlejše zvezde uvrstili v prvi razred, najšibkejše vidne pa v šestega. Sodobna lestvica je ohranila to smer, zato imajo najsvetlejša telesa najmanjša, celo negativna števila.
Kolikokrat je zvezda magnitude 1 svetlejša od zvezde magnitude 6?
100-krat. Po definiciji, ki jo je leta 1856 uvedel Norman Pogson, je razlika 5 magnitud natanko faktor 100, ena magnituda pa torej faktor približno 2,512.