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Astronomía General

La magnitud de las estrellas

Las estrellas y los objetos del cielo emiten luz que, independientemente de la distancia a la que se encuentran, nos llega con mayor o con menor intensidad, siendo más luminosos cuanto más cerca, más grandes, y/o mayor temperatura tengan, y viceversa. A esa luminosidad se le llama magnitud, y se sabe que ya desde las antiguas civilizaciones era clasificada por la intensidad de su brillo.
Los astrónomos griegos denominaban a las estrellas más brillantes del cielo de la época, estrellas de primer tamaño, o como acabamos de decir, magnitud, que a la postre sería el nombre que se le daría a ese brillo, ya que el astrónomo griego Hiparco catalogó un total de mil estrellas visibles a simple vista (aproximadamente una cuarta parte de las estrellas que podemos ver de esa manera), denominando su brillo como “magnitud”. A las estrellas más brillantes las catalogó como de primera magnitud, y a medida que descendía su brillo las iba registrando de segunda, tercera, cuarta, quinta y, las más tenues, de sexta magnitud.

Sirio: la estrella más luminosa del cielo nocturno. Imagen: Julio Hoya

 

A día de hoy esa forma de medir la luminosidad de los objetos del cielo, conserva, además del nombre, la esencia de la manera en la que se comenzó a clasificar —aunque actualmente no se limita únicamente a esas seis magnitudes.

TIPOS DE MAGNITUD (APARENTE Y ABSOLUTA)

Hay estrellas muy brillantes en el cielo, que lo son, simplemente, porque están relativamente cerca. Sirio es una de las estrellas más cercanas a nuestro Sistema Solar —concretamente la octava—, se sitúa a 8,6 años luz de nosotros y es la más brillante después del Sol. También hay estrellas muy luminosas, como Betelgeuse, una de las más brillantes del cielo, que a diferencia de Sirio, se halla a mucha distancia, más de 600 años luz de nosotros. Por lo tanto, tenemos que Betelgeuse se encuentra 70 veces más alejada que Sirio pero poseen casi el mismo brillo, ¿qué pasaría entonces si las dos se encontrasen a la misma distancia?
Ahí es donde difieren los dos tipos de magnitudes que se utilizan (por ahí van los tiros, vamos). Pero vayamos por partes.

MAGNITUD APARENTE

La magnitud aparente es la luminosidad que nos muestra el objeto tal y como se ve en el cielo, independientemente de la temperatura, del tamaño o de la distancia a la que se encuentre, y se expresa con un número que puede resultar, dependiendo del brillo, positivo o negativo, siendo más brillante cuanto menor es ese número (un objeto con una magnitud negativa será siempre más brillante que uno con una magnitud positiva).
Podemos comprobar que, como dijimos al principio de la entrada, hoy en día observamos magnitudes que distan mucho de la primera a la sexta empleadas por Hiparco para su catálogo. Más adelante veremos de qué se habla aquí con unos ejemplos, aunque el hecho de que haya magnitudes con un valor negativo ya te debería dar una pista sobre lo que verás.

MAGNITUD ABSOLUTA

Por contra, la magnitud absoluta es la luminosidad real que tiene el astro, su brillo intrínseco tal y como lo mediríamos si pudiéramos estar a una distancia muy concreta de donde se encuentra el objeto. Esta distancia es dada y será la misma para todos.
Nuestro Sol es lo más brillante que podemos observar, y lo hace con un brillo muchas órdenes de magnitud mayor que el segundo objeto más brillante, que aunque no sea de naturaleza estelar también lo hace -y mucho-: la Luna. Evidentemente el hecho de que nuestro satélite sea así de brillante no es ni más ni menos que por su cercanía a la Tierra. Pero hay estrellas cientos de veces y hasta millones de veces más luminosas que nuestro Astro Rey que son imposibles de ver a simple vista debido a su lejanía.
La magnitud absoluta se expresa exactamente igual que la aparente, pero para su cálculo hay que tener en cuenta otros factores.

Diferencias de magnitudes

 

CÁLCULO DE MAGITUDES

Para realizar las mediciones de magnitudes, tanto aparentes como absolutas, los astrónomos utilizan una escala de tipo logarítmico. De acuerdo a esta escala el aumento o la disminución de una magnitud supone aumentar o disminuir el brillo en un factor de 2,51 que es la raíz quinta de 100, es decir que una estrella 5 magnitudes mayor que otra será 100 veces más luminosa, puesto que sus magnitudes diferirán en un factor de 100.

CÁLCULO DE LA MAGNITUD APARENTE

Los astrónomos miden la luminosidad aparente de una estrella en el cielo proyectando sobre el campo de visión del telescopio utilizado una luz que hace las veces de “estrella artificial” y cuyo brillo se va ajustando hasta hacerlo coincidir exactamente con el de la estrella a medir, en ese momento el medidor nos estará dando la magnitud aparente de la estrella analizada.

CÁLCULO DE LA MAGNITUD ABSOLUTA

Para calcular la magnitud absoluta, dejando las ecuaciones matemáticas necesarias para ello de lado, los astrónomos se imaginan la estrella a medir a una distancia de diez parsecs de nosotros, que vienen a ser unos 32 años luz, es decir, la magnitud absoluta es la luminosidad total que un astro tendría si se encontrase a 32 años luz exactamente en lugar de a la distancia real a la que se encuentre.

Nebulosa de la Laguna. Imagen: Roberto Bravo

Nuestro Sol tiene una magnitud aparente enorme debido a su cercanía, -26,74 y una absoluta pequeña, +4,83 debido a que no es una estrella muy luminosa. Es decir, si pudiésemos alejarlo de nosotros de tal manera que en lugar de a 150 000 millones de kilómetros, o lo que es lo mismo, 8 minutos luz, se encontrase a 32 años luz, estaríamos viendo una estrella en el límite de lo observable a simple vista. Por contra, Antares (por poner el ejemplo contrario), que es una estrella muy luminosa en la constelación de Scorpio, tiene una magnitud aparente de +1,09 a 550 años luz de nosotros y una absoluta de -5,28.

M81, la galaxia de Bode (centro) y M82, la galaxia del Cigarro. Imagen: Roberto Bravo

La magnitud absoluta de las galaxias es muchísimos órdenes de magnitud mayor que la de las estrellas, evidentemente, pero… si nos situamos a 32 años luz de una galaxia, por muy pequeña que sea, nos encontraremos muy en su interior, en algunas incluso dentro de su núcleo, ¿entonces…? Puesto que la magnitud absoluta se puede hallar si se conoce la magnitud aparente y la distancia en parsecs, con una simple ecuación, aplicada en el caso de las galaxias, nos dan esos valores muchísimo mayores que los de las estrellas.

 

MAGNITUDES EN EL SISTEMA SOLAR

Para el cálculo de la magnitud absoluta de planetas, cometas y asteroides del Sistema Solar, en lugar de los 10 parsecs (32 años luz; Plutón se encuentra a 4 horas luz) se emplea una unidad astronómica (UA), que es la distancia media entre la Tierra y el Sol, unos 150 millones de kilómetros.

Crédito foto de portada: NASA

Enamorado del cielo. Interesado en las ciencias del espacio y la ciencia en general. Me encanta aprender y compartir lo aprendido.
Creador de www.universoeterno.com y @universo.eterno en instagram.

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Efemérides

Efemérides astronómicas: Febrero 2016

Localización de M35 y vista ampliada

Este mes continuamos avanzando por el cielo de invierno. Tal como comentábamos el mes pasado, todavía nos encontramos mirando en una dirección bastante perpendicular al plano de nuestra galaxia, lo que condiciona qué tipos de objetos vamos a poder observar.

Estas fechas son un buen momento para fijarnos en  algunos cúmulos abiertos, y como este Febrero no nos trae demasiadas cosas que contaros, vamos a aprovechar para sugeriros algunos y explicaros dónde encontrarlos. Algunos de ellos se pueden observar a simple vista, pero para la mayoría lo más recomendable es utilizar unos prismáticos o un telescopio pequeño con un ocular que nos de pocos aumentos.

Durante la primera quincena, entre el anochecer y la medianoche,  encontraremos bastante altas en el cielo las constelaciones de Tauro, Geminis y Cáncer. Vamos a proponeros varios objetos, teniendo en cuenta el orden en el que irán ganando altura y tomando como referencia la latitud de Madrid (40ºN), que los disfrutéis.

Antes de empezar vamos a describir brevemente el trozo de cielo por el que vamos a navegar. Una vez ha terminado de anochecer debemos localizar el horizonte Sur. Si no tenemos grandes elementos que obstaculicen nuestra visión debe de resultar una tarea muy sencilla, porque contamos con varias ayudas para identificarlo sin lugar a dudas.

Constelaciones y estrellas durante febrero 2016:

La primera de ellas, y quizá la más fácil de localizar, ya que es visible incluso desde los cielos contaminados y luminosos de Madrid, es el asterismo conocido como el cinturón de Orión, formado por tres estrellas que forman una línea recta perfecta y aparecen inclinadas en diagonal respecto al horizonte. Estas tres estrellas nos van a permitir identificar la constelación de Orión, que representa a un cazador. Sobre uno de sus hombros encontramos a Betelgeuse, un estrella de tipo supergigante roja, fácilmente reconocible por su tono rojizo-anaranjado. Si extendemos el brazo derecho con la palma completamente extendida podemos colocar el meñique sobre Betelgeuse y buscar cerca de nuestro pulgar otra estrella que tiene prácticamente el mismo brillo, pero es de color blanco-amarillento. Se trata de Proción, en la constelación de Canis Minor y junto a Betelgeuse forma parte de otro famoso asterismo; el triángulo de invierno. Ya sólo nos queda el vértice inferior del triángulo, formado por Sirio, en la constelación de Canis Major, es la estrella más brillante de todo el cielo observable desde la Tierra y tiene un tono azulado. Es muy fácil de encontrar si seguimos mentalmente la línea que forman las tres estrellas del cinturón de Orión en dirección SE.

Triángulo de invierno, Cinturón de Orión y guía visual hasta Tauro

Triángulo de invierno, Cinturón de Orión y guía visual hasta Tauro

Ahora que hemos localizado el triángulo de invierno vamos con las otras constelaciones. Si prolongamos hacia arriba la línea imaginaria que trazan las tres estrellas del cinturón de Orión llegaremos a la constelación de Tauro. Lo primero que vamos a apreciar es una estructura en forma de “V” tumbada, son las Híades, el cúmulo abierto más cercano al  Sistema Solar, también conocido como Melotte 25 o Collinder 50. En uno de sus extremos nos encontramos con una estrella bastante brillante y anaranjada, se trata de Aldebarán, la estrella más brillante de Tauro que en realidad no forma parte del cúmulo al encontrarse aproximadamente a la mitad de distancia de nosotros que el resto.

Cúmulos de Tauro

Cúmulos de Tauro: Las Híades y las Pléyades

Si seguimos prolongando esa línea imaginaria trazada desde Orión nos vamos a encontrar con otro de los cúmulos abiertos más conocidos: las Pléyades (M45). Se observa a simple vista sin dificultad y con unos prismáticos de pocos aumentos podremos distinguir perfectamente al menos 7 estrellas de un precioso color blanco-azulado.

Visión de las Pléyades desde unos prismáticos 15x70

Visión de las Pléyades desde unos prismáticos 15×70

Para encontrar el siguiente objeto debemos movernos a la constelación de Géminis, que vamos a encontrar sin dificultad a la izquierda de Tauro y justo encima del lado del triángulo de invierno que forman Proción y Betelgeuse. La dos estrellas más brillantes son Cástor y Póllux, que representan las cabezas de los dos gemelos. Un poco por encima de Tejat Prior, la estrella que representa el pie delantero de Castor, encontramos M35, un cúmulo estelar bastante homogéneo  con apariencia circular y un tamaño angular similar al de la Luna llena.

Localización de M35 y vista ampliada

Localización de M35 y vista ampliada

Continuamos desplazándonos en el cielo hacia la izquierda para llegar a la constelación de Cáncer, donde justo entre sus dos estrellas principales, nos espera M44, el Cúmulo de la colmena, también conocido como El Pesebre. Presenta su mejor aspecto con prismáticos, donde apreciaremos con facilidad las diferentes tonalidades de las estrellas que forman el cúmulo. A simple vista sólo veremos una pequeña mancha neblinosa (en un cielo suficientemente oscuro) y con un telescopio no podremos observarlo completo al reducirse el campo de visión aparente debido a los aumentos.

Cumulo de la Colmena desde unos prismáticos de 15x70

Cumulo de la Colmena desde unos prismáticos de 15×70

Dejamos para el final un bonito cúmulo abierto en la constelación de Canis Major. Al igual que los anteriores objetos es bastante fácil de localizar, ya que se encuentra aproximadamente a cuatro grados hacia el Sur desde Sirio, así que tan sólo tenemos que estirar de nuevo el brazo con la mano en horizontal. dejando visibles tan sólo los dedos índice, corazón y anular. Si colocamos el dedo anular sobre Sirio vamos a encontrar nuestro cúmulo a la altura del dedo índice. En cielos oscuros y sin Luna se puede apreciar a simple vista como una débil mancha grisácea. Se trata de M41, que nos desvelará un festín de estrellas de distintos colores que nos van a mantener un buen rato con los prismáticos pegados a la cara.

Cúmulo abierto de M41

Cúmulo abierto de M41

Efemérides Astronómicas durante febrero 2016:

De momento esta es nuestra propuesta, a continuación os presentamos las efemérides más importantes del mes, no olvidéis abrigaros bien y que tengáis cielos claros.

Jueves 4 de Febrero: Máxima extensión iluminada de Mercurio.

Sábado 6 de Febrero: Poco antes del amanecer podéis disfrutar una bonita conjunción formada por Venus y la Luna en un avanzadisimo cuarto menguante. Imprescindible contar con una vista despejada en dirección SE, ya que se encontrarán muy cerca del horizonte. Junto a la conjunción podemos disfrutar de nuevo del alineamiento planetario que vamos a conservar hasta bien avanzado mes.

Conjunción Luna-Venus y alineamiento planetario

Conjunción Luna-Venus y alineamiento planetario

Domingo 7 de Febrero: Mercurio en máxima elongación Oeste.

Lunes 8 de Febrero: Máximo de la lluvia de meteoros Alfa-Centáuridas, con actividad comprendida entre el 28 de Enero y el 21 de Febrero. Tiene el radiante en la constelación de Centauro y para la latitud  40ºN queda por debajo del horizonte en dirección SE. Tiene una THZ variable de entre 5 y 20 meteoros por hora, pero merece la pena tenerla en cuenta porque suele producir meteoros rápidos y brillantes que dejan largas estelas. Además ese día nuestro satélite natural se encuentra en fase de Luna nueva.

Jueves 11 de Febrero: Luna en el perigeo. Distancia geocéntrica 364360 Km, iluminación 8.5%.

Viernes 12 de Febrero: Urano a 2.51°N de la Luna, para nuestra latitud queda por debajo del horizonte.

Lunes 15 de Febrero: Luna en cuarto creciente.

Domingo 21 de Febrero: Mercurio en el afelio.

Lunes 22 de Febrero: Luna llena.

Miércoles 24 de Febrero: Conjunción Luna-Júpiter.

Conjunción de la Luna y Júpiter

Conjunción de la Luna y Júpiter

Sábado 27 de Febrero: Luna en el apogeo. Distancia geocéntrica 405383 Km, iluminación de 83.4%.

Y con esto terminamos el mes. Como habéis podido ver, dejando de lado la alineación planetaria, que nos acompañará sobre todo en la primera semana ya que luego se extiende mucho en el cielo y pierde vistosidad, nos encontramos con un mes un tanto anodino desde el punto de vista de conjunciones y otros fenómenos que se producen de forma puntual.

Sin embargo sería un error pensar que el cielo de este mes carece de interés, ya que está lleno de objetos interesantes para observar y, si la climatología acompaña, podemos encontrar cielos con muy buenas condiciones de observación.

Desde aquí os hemos lanzado algunas propuestas, os animamos a que exploréis para descubrir el montón de tesoros que esconde el cielo de invierno.

Un saludo y hasta pronto.

Interesado en astronomía y cualquier cosa relacionada con el espacio y la ciencia en general, ya sea real o ficción. Me encanta enredar con casi cualquier cosa que se enchufe y tenga luces y botones.
Eterno aprendiz de fotógrafo.

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Actividades Efemérides

Observación de las Perseidas desde el Observatorio de Yebes, 10 agosto 2013

Estrella fugaz

Una estrella fugaz durante una observación

Se acerca la famosa lluvia de estrellas de las Perseidas, también conocidas como Lágrimas de San Lorenzo. Hace unas semanas ya os contamos todos los detalles sobre esta conocida lluvia de estrellas y también os dimos los trucos necesarios para fotografiarlas. En esta ocasión queremos invitaros a observarlas con nosotros. Hemos organizado una observación astronómica, coincidiendo con la lluvia de estrellas, para que pases una noche inolvidable observando el cielo a simple vista y a través de nuestros telescopios. Será en el Observatorio Astronómico de Yebes, en la provincia de Guadalajara, a menos de 1h de Madrid, y bajo un cielo oscuro donde podremos ver decenas de estrellas fugaces.

Actividad

El sábado 10 de agosto nos reuniremos a las 20:45 en el Aula Municipal de Astronomía AstroYebes, donde daremos una breve charla sobre meteoros, meteoritos y estrellas fugaces para comprender mejor qué es y por qué se produce esta lluvia de estrellas. Además, podrás ver y tocar auténticos meteoritos (estrellas fugaces que llegaron a sobrevivir al choque con nuestra atmósfera y alcanzaron la Tierra). ¿Alguna vez has tocado una estrella fugaz? ¡Esta es tu oportunidad!

Una vez sea de noche, un monitor os acompañará en un mágico recorrido por el cielo, aprendiendo a reconocer las estrellas y constelaciones más importantes del verano con ayuda de un potente láser verde, mientras vemos estrellas fugaces recorrer el cielo. Descubriréis que no todas las estrellas son blancas, que hay varios cúmulos y nebulosas que se pueden observar a simple vista y conoceréis las constelaciones de la Lira, el Cisne o el Águila entre muchas otras.

A continuación, y gracias a nuestros potentes telescopios podréis observar la Luna en una joven fase creciente (que se ocultará a las 22:50 y no dificultará la observación de las fugaces), Saturno y sus anillos, el cúmulo de Hércules con su más de medio millón de estrellas, las nebulosas de la Vía Láctea e incluso difusas y lejanas galaxias. Todo esto sin perder de vista el cielo para poder ver la lluvia de estrellas. La observación se alargará hasta pasada la media noche, pero cada uno puede recogerse cuando quiera.

¡Será una experiencia inolvidable en la que disfrutaremos de uno de los acontecimientos astronómicos más importantes del año!

Reservas y condiciones

¡Atención! La actividad está completa. Sin embargo, debido a la gran cantidad de interesados de última hora, el domingo 11 repetiremos la observación desde un mirador cercano al Observatorio. Si te interesa escríbenos a info@astroaficion.com

Reservas: 20€

Menores de 6 años: Gratis. La actividad es adecuada para todas las edades, si bien los menores de 6 años no serán capaces de mirar a través de los telescopios.

fugaz

Perseida durante la observación de 2012

Nota: En caso de que las condiciones meteorológicas impidan por completo la realización de la parte práctica actividad ésta se realizará en el interior, ayudados de los materiales didácticos del observatorio y el Aula Municipal de Astronomía AstroYebes. 

Consejos y recomendaciones

Para observar las estrellas fugaces no necesitas ningún instrumento óptico, salvo tus ojos. Sin embargo, para estar cómodos a lo largo de la noche, es aconsejable llevar algo de abrigo (aunque sea verano, por la noche en el campo refresca bastante), y la comida y bebida que creas necesaria. Además, si tienes sillas de camping o tumbonas ¡no dudes en traerlas! estaremos mucho rato observando el cielo y lo mejor será que estemos lo más cómodos posibles.
Fundador y coordinador de AstroAfición. Desde 2009 me dedico de forma activa a la astronomía, impartiendo todo tipo de cursos y talleres.

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Efemérides Noticias

Vuelven las Perseidas. Cómo observarlas desde Madrid.

Como todos los años en agosto la lluvia de estrellas de las Perseidas iluminará el cielo con las estelas de miles de partículas procedentes del cometa 109P/Swift-Tuttle. Este año tendremos una buena oportunidad para observarla ya que los días 12 y 13 de agosto, de madrugada, la Luna no estará visible en el cielo, y su brillo no molestará la observación de los meteoros.

Se espera una actividad de unos 60 meteoros/hora, pero también es cierto que visibles serán algunos menos ya que este cálculo sería válido para el momento de máxima actividad y si el radiante estuviera en el cénit. No obstante, si salimos al campo y tenemos un cielo oscuro y despejado es fácil observar entre 20 y 30 estrellas fugaces por hora.

¿Cómo observarla?

Ya hemos dado en otras ocasiones algunos consejos para observar una lluvia de estrellas fugaces. Pero vamos a repasarlos:

  • En primer lugar tenemos que alejarnos de la ciudad, en busca de un cielo oscuro libre de contaminación lumínica.
  • Conviene llevar ropa de abrigo, ya que por la noche, en el campo, baja bastante la temperatura, aunque estemos en agosto.
  • Lleva comida y bebida (café o algún refresco con cafeína para mantenerte despierto viene muy bien).
  • Mejor en compañía: intenta convencer a amigos o familiares para que te acompañen. Será más divertido.
  • Lleva una manta o una tumbona. No necesitas telescopio, ni siquiera prismáticos. Simplemente túmbate en el suelo, mirando hacia el cénit y disfruta del cielo estrellado.
  • No enciendas luces ( apaga linternas, teléfonos móviles, tablets…) ya que tus ojos perderán la adaptación a la oscuridad y no serás capaz de ver las estrellas fugaces más débiles y rápidas.

Algunas estrellas fugaces son rápidas y débiles mientras que otras son lentas y muy brillantes. En ocasiones es posible escuchar un siseo después de la aparición de una estrella fugaz muy brillante. Las más brillantes incluso iluminan totalmente el campo durante unos segundos y dejan una estela de humo a su paso, se denominan bólidos. Nosotros vimos uno el año pasado desde Zaragoza en una de nuestras actividades. ¡Incluso le hicimos una foto!

Impresionante bólido que vimos en Agosto del año pasado.

¿Dónde observarla?

En Madrid, por desgracia, la contaminación lumínica nos impide disfrutar del cielo estrellado. Los mejores sitios para observar el cielo se encuentran en la Sierra, tanto la Norte como la Oeste. La Sierra del Rincón es quizá uno de los mejores sitios de la Comunidad de Madrid para observar el cielo. En este mapa puedes consultar los lugares con menor contaminación lumínica de Madrid.

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No obstante, también podemos alejarnos un poco más y desplazarnos a las provincias limítrofes como Guadalajara, Toledo, Ávila o Segovia, que disfrutan de cielos de buena calidad. Entre los lugares recomendados encontramos La Sierra de Gredos y el Parque Nacional de Cabañeros. En Turismo Estelar tienes a tu disposición una gran oferta de hoteles y casas rurales con increíbles cielos para disfrutar de las estrellas.

¿Te apetece hacer algo diferente?

En AstroAfición organizamos actividades culturales, de ocio y tiempo libre relacionadas con la astronomía. Con motivo de la lluvia de las Perseidas de este año realizaremos una actividad especial de observación del cielo con telescopios. Permanece atento a nuestro blog, facebook o twitter. En breve informaremos sobre esta actividad.

Roberto Ferrero es monitor y socio fundador de AstroAfición

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