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Magnitudine

Che cos'è la magnitudine stellare?

In astronomia con il termine di magnitudine (da magnitudo = grandezza) si intende l'indice in base al quale gli astronomi classificano i corpi celesti valutando la radiazione ricevuta da questi.

Già gli antichi chiamavano di "prima magnitudine" le stelle più luminose e di "sesta magnitudine" quelle appena visibili a occhio nudo in una notte serena.

L'antica classificazione, del tutto empirica, si accorda alle moderne scale di grandezza tenendo conto della legge di Pogson che stabilisce che se due oggetti A e B hanno una differenza di magnitudine pari a:

Δm = mA - mB

il rapporto degli illuminamenti IA e IB è espresso dalla formula:

mA - mB = 2,5 log (IB / IA)

o anche da:

IB / IA = 2,512mA - mB

dove 2,512 è la radice quinta di 100.

Colore e intensità

La magnitudine dovrebbe essere definita in una determinata lunghezza d'onda o perlomeno in un intervallo di lunghezze d'onda limitato e ben definito.

Confrontando così gli illuminamenti I dovuti agli oggetti A, B nella lunghezza d'onda λ, la relazione con le rispettive magnitudini dovrebbe essere:

mλA = mλB - 2,5 log (IλB/ IλA)

L'energia ricevuta attraverso due bande di filtri opportunamente scelte può anche servire per misurare il colore delle stelle.

Il punto zero del sistema di magnitudini viene definito in modo che le stelle più brillanti visibili a occhio nudo siano prossime alla grandezza zero; le stelle più deboli hanno una magnitudine prossima a + 23,5.

Il Sole è prossimo alla grandezza -27, cosicché l'intervallo di magnitudini astronomiche è di circa 50 grandezze e il rapporto degli illuminamenti 1020.

Magnitudine assoluta

La magnitudine assoluta M viene definita come la magnitudine apparente che la stella avrebbe a una distanza di 10 pc (parsec).

Per la legge dell'inverso del quadrato della distanza e trascurando l'assorbimento interstellare si ha:

M = m + 5 - 5 · log r

Questa relazione permette di dedurre la magnitudine assoluta (M), nota quella apparente (m) e la distanza (r), oppure di determinare la distanza quando m e M siano note.

La magnitudine assoluta M assume valori compresi perlopiù fra - 10 e + 20; la magnitudine assoluta del Sole è + 5 e dipende dall'intervallo di lunghezze d'onda usato per determinarla.

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