Magnitude

Natuurlijk weet je dat niet alle sterren even helder zijn.

Dat komt door drie oorzaken: a) ze staan niet allemaal even ver weg; b) ze zijn niet allemaal even groot; en c) ze zijn niet allemaal even heet. Van twee sterren die even veel licht uitstralen zal natuurlijk de ster die het dichtst bij ons staat het helderst lijken. Denk maar even aan een rij straatlantaarns. De lantaarn die het dichtst bij je staat lijkt het meeste licht te geven.

De magnitude is een maat voor de helderheid van een hemel lichaam. Hoe kleiner het magnitudegetal, hoe helderder het hemellichaam. Heldere sterren zijn van magnitude 1. De zwakste sterren die we, onder hele goede omstandigheden, nog net met het blote oog kunnen zien, hebben een helderheid van magnitude 6.

Een helderheidsverhouding van één magnitude komt overeen met een helderheidsverschil van ongeveer 2« keer. Dat be tekent dat een ster van magnitude 2 ongeveer 2« keer zo helder is als een ster van magnitude 3. Een helderheids verschil van twee magnituden komt overeen met een helder heidsverhouding van 2« x 2« = 6¬. In het lijstje hier onder kun je gemakkelijk het verschil in magnituden omzetten in werkelijke helderheidsverschillen.

verschil in werkelijke helder magnituden heidsverhouding 1 2« 2 2«x2« = 6¬ 3 2«x2«x2« = 16 4 2«x2«x2«x2« = 40 5 2«x2«x2«x2«x2« = 100
6 2«x2«x2«x2«x2«x2« = 250 7 2«x2«x2«x2«x2«x2«x2« = 625 8 2«x2«x2«x2«x2«x2«x2«x2« = 1.600 9 2«x2«x2«x2«x2«x2«x2«x2«x2« = 4.000 10 2«x2«x2«x2«x2«x2«x2«x2«x2«x2« = 10.000 Een ster die 2« keer zo helder is als een ster van magnitude 1 heeft dus een helderheid van magnitude 0. De helderste ster aan de hemel is Sirius. Deze ster heeft een helderheid van magnitude -1,4.

Hieronder nog een overzichtje van een aantal objecten met hun helderheden: de zon magnitude -26 Volle Maan magnitude -13 Venus magnitude - 4 Sirius (helderste ster) magnitude - 1,4 Poolster magnitude + 2 zwakste sterren die we nog met het blote oog kunnen zien magnitude + 6 zwakste sterren die we nog net in een 6-cm kijker kunnen zien magnitude +11 Pluto magnitude +14 zwakste sterren die we in de grootste kijker kunnen zien magnitude +24 Met speciale technieken en met de Hubble Space Telescope is men er de laatste jaren zelfs in geslaagd sterren tot magni tude 29 te fotograferen. Bedenk wel dat deze weer honderd keer zwakker zijn dan sterren van magnitude 24. Vijf magni tuden kwam immers overeen met een helderheidsverhouding van honderd keer.

Tot nu toe hebben we het gehad over schijnbare helderheden.

Dus ook over de schijnbare magnitude. Dus over de helder heid zoals wij een object aan de hemel zien staan. De schijnbare magnitude wordt vaak aangegeven met de kleine letter m. De schijnbare magnitude geeft natuurlijk niet aan hoeveel licht de ster in werkelijkheid uitstraalt. Want dat hangt natuurlijk ook af van zijn afstand, zijn oppervlakte temperatuur en zijn grootte. De maat voor de werkelijke lichtkracht van een ster is de absolute magnitude. Vaak wordt de absolute magnitude aangegeven met de hoofdletter M. Het is de helderheid die een hemellichaam zou hebben als deze op een afstand van 10 parsec zou staan. Eén parsec komt overeen met een afstand van 3,26 lichtjaar.

Tien parsec is dus een afstand van 32,6 lichtjaar.

Bij de schijnbare en de absolute magnitude gaan we eigenlijk uit van de hoeveelheid zichtbare straling van een ster. Dat is niet helemaal eerlijk. Neem bijvoorbeeld de veranderlijke ster Mira. Als deze ster zijn kleinste helderheid bereikt straalt hij voornamelijk infrarode straling uit. Hele hete sterren stralen weer erg veel ultra-violette straling uit.

Daarom werken de sterrenkundigen vaak met nog een andere helderheidsmaat. Dat is de bolometrische magnitude. De bolometrische magnitude is een maat voor de totale hoeveelheid straling die een ster uitzendt. Met behulp van een bepaald instrument kan die straling berekend worden. Zo'n instrument heet een bolometer.