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Magnitudine apparente e assoluta

Un oggetto celeste può apparire splendente per due motivi, che sono completamente indipendenti, e cioè: o perché è relativamente vicino, o perché effettivamente è molto luminoso.

La luminosità di una sorgente celeste si misura usando la scala delle magnitudini, che simula l'antica classificazione delle stelle, osservabili a occhio nudo, in sei classi di magnitudine: dalla prima per le stelle più luminose, alla sesta per le più deboli.

Questa scala, mantenuta fino a oggi, anche se è stata estesa agli oggetti più luminosi della prima magnitudine e a quelli più deboli della sesta, rivelati dai telescopi, è stata "tradotta", da un punto di vista fisico e matematico, nella "legge di Pogson" (definita nel 1856), che lega le sensazioni visive allo stimolo luminoso.

Si tratta di una scala logaritmica, nella quale il rapporto tra una sorgente di prima magnitudine e una di sesta magnitudine risulta essere uguale a 100: cioè occorrono 100 stelle di sesta magnitudine per produrre lo stesso stimolo visivo di una stella di prima magnitudine. Inoltre, attenzione (!): la presenza di un coefficiente negativo (dovuto a ragioni storiche) fa si che a luminosità minori corrispondano magnitudini più elevate.
In altre parole, in questa scala, i corpi più luminosi sono rappresentati da numeri negativi e quelli più deboli da numeri positivi.

Si distingue tra magnitudine apparente e assoluta di un oggetto.

La magnitudine apparente misura la luminosità dell'oggetto come appare da Terra, e questa quantità dipende da due fattori: la luminosità effettiva della sorgente (luminosità intrinseca) e la sua distanza dalla Terra.

Da ricordare che, l'intensità di una sorgente puntiforme diminuisce inversamente al quadrato della distanza a cui si trova l'osservatore: un lampione stradale a 100 metri di distanza apparirà 4 volte più brillante di uno a 200 metri e 9 volte più brillante di uno a 300 metri.

La magnitudine assoluta è invece utile per misurare la quantità di energia luminosa effettivamente emessa dalla sorgente celeste (ossia la sua luminosità intrinseca).
Essa è definita come la magnitudine apparente che la sorgente avrebbe se fosse osservata da una distanza di 10 parsec (circa 32,6 anni luce).
La differenza tra magnitudine apparente e magnitudine assoluta fornisce quindi una stima della distanza dell'oggetto!