Magnitud aparente y magnitud absoluta

En muchas ocasiones, al hablar de objetos estelares, encontrarás menciones a la magnitud aparente o la magnitud absoluta del objeto en cuestión. Pero, ¿cómo funciona y cuál es la diferencia entre la magnitud aparente y la magnitud absoluta?

La magnitud aparente

Venus brilla con tanta intensidad que, bajo las condiciones adecuadas, puede proyectar sombras en nuestro planeta. Crédito: Brockeninaglory

Venus, en su fase más brillante, tiene una magnitud aparente de -4,9 (tan baja que llega a emitir sombras en nuestro planeta).
Crédito: Brockeninaglory

La magnitud aparente es el concepto más simple de entender. No se trata más que de una cifra que nos sirve para indicar el brillo de un objeto celeste tal y como es observado por una persona en la Tierra, ajustado a la cantidad de luminosidad que tendría en la ausencia de atmósfera. La parte que puede resultar confusa, sin embargo, es que cuanto más brillante sea un objeto, más bajo es el número que utilizamos. Es decir, el Sol, que es el objeto con mayor magnitud aparente que podemos observar, tiene una magnitud aparente de -26,74.

La escala es inversa porque sigue un criterio que se comenzó a utilizar en la Antigua Grecia, en la que se dividía las estrellas visibles a simple vista en seis magnitudes. Las estrellas más brillantes eran de primera magnitud, mientras las más débiles eran de sexta magnitud, que es el límite de percepción visual a simple vista (con un telescopio podemos ver objetos aun más tenues). Por lo que sabemos, parece que el sistema lo popularizó Ptolomeo (gracias a su obra, Almagesto) pero fue creado por Hiparco.

En cualquier caso, era un sistema más bien rudimentario, así que en 1.856, Norman Pogson (un astrónomo inglés) lo formalizó definiendo que una estrella de primera magnitud es aquella que tiene cien veces el brillo de una estrella de sexta magnitud. Es decir, es una escala logarítmica, en la que la magnitud de una estrella es 2,512 veces superior a la de una estrella de magnitud+1. El único cambio, en la actualidad, es que Pogson definió su escala usando como referencia la estrella Polaris (la estrella polar), a la que dio una magnitud aparente de 2, pero Polaris es una estrella variable, así que se cambió la referencia a Vega, utilizando su brillo como la definición de la magnitud cero.

Alfa Centauri, y el cielo alrededor del sistema estelar.  Crédito: ESO/DSS 2

Alfa Centauri, la estrella más cercana a la Tierra, tiene una magnitud aparente de 0,27.
Crédito: ESO/DSS 2

Vega es la estrella que usamos como referencia, pero hay algunas más brillantes (y no incluimos los planetas) en el firmamento, y por supuesto, la mayoría de planetas del Sistema Solar. De ese modo, el Sol es el objeto con la magnitud aparente más elevada que podemos observar, seguido de la Luna, que tiene una magnitud aparente de -12,74, es decir, tiene un brillo 400.000 veces inferior al del Sol. Los planetas tienen diferentes magnitudes aparentes, y se intercalan con las estrellas que podemos observar, así en orden descendente tenemos a Venus (-4,9), Júpiter (-2,94), Marte (-2,91), Mercurio (-2,45), Saturno (-0,49), Urano (5,32, es decir, relativamente cerca del límite observable a simple vista) y Neptuno (7,78, por debajo de lo que se puede observar a simple vista).

La estrella más brillante, como probablemente sepas, es Sirio, con una magnitud de -1.47, seguida de Canopus con -0,72, Alfa Centauri con -0,27, Arturo con -0,04 y Vega, que tiene una magnitud aparente de 0,03. Si siguiésemos descendiendo en la lista, nos encontraríamos con otros objetos interesantes, como la Galaxia de Andrómeda (3,44) o la Galaxia del Triángulo (5,72) que se utiliza como prueba para saber si nuestros ojos se han adaptado a la oscuridad para ver el cielo nocturno a simple vista (de media, necesitamos unos 20-30 minutos para que nuestros ojos se adapten a la oscuridad y poder ver la luz de los objetos más tenues).

Ese límite inferior para nuestra vista está en 6,5 en cielos extremadamente oscuros, que nos permite apreciar unas 9.500 estrellas en el firmamento. El telescopio Hubble es capaz de distinguir objetos con una magnitud aparente de 31,5.

La magnitud absoluta

La galaxia de Andrómeda. Crédito: Adam Evans

La galaxia de Andrómeda tiene una magnitud absoluta de -21,5 (y una magnitud aparante de 3,44).
Crédito: Adam Evans

Si la magnitud aparente es el brillo de un objeto visto desde la Tierra, la magnitud absoluta es el brillo que tendría un objeto cualquiera a 10 pársecs (32,6 años-luz) de distancia de nuestro planeta. De esta manera, podemos comparar la cantidad de energía que emite cada objeto por sí mismo, ya que no tenemos que incluir el cambio de brillo que provocaría la distancia a la que se encuentran de nosotros en realidad.

Funciona de una manera similar a la escala de magnitud aparente, así que una diferencia de una magnitud corresponde a 2,5 veces el brillo, y también es una escala inversa. La Vía Láctea, por ejemplo, tiene una magnitud absoluta de -20,5. Un objeto que tuviese una magnitud absoluta de 25,5 sería 100 veces más brillante que la Vía Láctea. En realidad, para las galaxias es un poco más complejo porque tienen tamaños muy superiores a 10 pársecs, así que lo que hacemos es medir toda la luz que emite el objeto y tratar ese brillo como el que se emitiría desde un único punto en el espacio.

La galaxia elíptica M87. Crédito: Chris Mihos (Case Western Reserve University)/ESO

La galaxia elíptica M87.
Crédito: Chris Mihos (Case Western Reserve University)/ESO

Muchas de las estrellas que podemos ver a simple vista tienen magnitudes absolutas tan bajas que, si realmente estuviesen a 10 pársecs de distancia de nuestro planeta, emitirían sombras. De ellas, la más luminosa sería Deneb, con -8,38, seguidas por Rigel, -7,92, Betelgeuse, -5,92… Por otro lado, las estrellas más cercanas tienen una magnitud absoluta más alta. El Sol, a pesar de ser la estrella más cercana a nosotros, tiene una magnitud absoluta de 4,83 (es la estrella que se utiliza como referencia), mientras que Sirio tiene una magnitud absoluta de 1,4 (es más brillante que el Sol).

En general, las magnitudes absolutas de las estrellas van desde -10 a +17, mientras que las galaxias tienen magnitudes mucho más bajas. La Vía Láctea tiene una magnitud absoluta de -20,5, y la galaxia elíptica M87 tiene una magnitud de -22.

La contaminación lumínica

Comparación entre el cielo en una zona rural y el cielo en una zona urbana. Crédito: Jeremy Stanley

Comparación entre el cielo en una zona rural y el cielo en una zona urbana.
Crédito: Jeremy Stanley

La contaminación lumínica hace que la cantidad de estrellas que podemos apreciar a simple vista se reduzca ostensiblemente en las grandes ciudades. De esa magnitud aparente de 6,5, tenemos que escalar hasta la magnitud 3 (o 4 quizá en ciertas condiciones) para poner el límite en objetos que sí podemos apreciar a simple vista. Puede parecer un cambio poco importante, pero hace que la mayor parte de habitantes de las grandes ciudades nunca hayan visto muchos de los objetos celestes más populares.

Mientras que con un cielo completamente oscuro (alejado de la contaminación lumínica de las grandes ciudades) podemos llegar a apreciar hasta 9.500 estrellas, en una gran ciudad esa cantidad se reduce drásticamente hasta quedarse en tan sólo 90 estrellas visibles (en el centro de ciudades como París o Madrid). Por eso, si nunca has visto el cielo nocturno lejos de una gran ciudad, es recomendable que no dejes escapar la oportunidad cuando se te presente. Con un poco de suerte, podrás ver hasta los brazos de la Vía Láctea en el firmamento…

Referencias: Wikipedia

Alex Riveiro

Amante de la astronomía. Hablo de todo lo relacionado con el universo y sus conceptos de una manera amena y sencilla. Desde los púlsares hasta la historia de la astronomía en Al-Andalus.

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9 Respuestas

  1. Muchas gracias por el artículo.
    Creo que tienes una pequeña errata en la siguiente frase:

    La Vía Láctea, por ejemplo, tiene una magnitud absoluta de -20,5. Un objeto que tuviese una magnitud absoluta de 25,5 sería 100 veces más brillante que la Vía Láctea.

    No le faltaría un – al 25,5 ?

  2. Arnoldo De la Hoz dice:

    Leído.

  3. Es decir que nuestro sol sería visible a simple vista hasta unos 40 años luz aproximadamente. Qué pequeños que somos o qué tan escondidos estamos del resto de la vía láctea.

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