Cos’è la magnitudine? – La risposta in 1 minuto

Se parlate con un astronomo sentirete spesso la parola magnitudine. La magnitudine è una misura della luminosità degli astri, e quindi una misura della quantità di luce che ci arriva da essi. Con il termine “astro” indicherò qualsiasi corpo naturale presente al di fuori dell’atmosfera terrestre. Non scriverò la definizione, non vi parlerò di logaritmi, ma vi dirò semplicemente perché questa particolare misura della luminosità di un corpo celeste è utile in astrofisica. La quantità di luce che arriva da astri diversi (ad esempio il Sole, la Luna, o una stella) è ovviamente molto diversa, ve ne sarete sicuramente accorti: guardando il Sole vi accecherete, mentre potrete sostenere lo sguardo osservando la Luna. Questa differenza è dovuta sia a differenze di luminosità intrinseca, sia al fatto che questi sono a diverse distanze da noi. Come la luce di una lampadina posta a centinaia di metri è praticamente impercettibile, così percepiremmo sempre più difficilmente la luce di una stessa stella posta a distanze sempre maggiori.

La magnitudine visuale del Sole è di circa -27, quella della Luna è di circa -13, della stella Vega (scelta come riferimento della scala) è circa 0, la galassia di Andromeda ha una magnitudine di 3.4, ecc. ecc. (immagine allegata). Vi sarete accorti che la scala delle magnitudini è scelta in modo tale che a valori più negativi vi corrisponda una maggiore luminosità, e permette di descrivere con piccoli numeri enormi variazioni di luminosità. Una differenza di 5 magnitudini tra due corpi celesti corrisponde ad un rapporto di luminosità pari a 100. Facciamo un esempio pratico: la quantità di luce che ci arriva dal Sole è circa 400000 volte quella che arriva dalla Luna ed 1 milione di milioni di volte quella che giunge dalla Galassia di Andromeda, a fronte di una differenza di poche unità o poche decine nel valore delle loro magnitudini.

Astrofisica in 1 minuto

Quante stelle vedo in una notte stellata? – La risposta in 1 minuto

Ti sei mai chiesto quante stelle si possono vedere in una notte stellata? La risposta dipende dal luogo nel quale si sta guardando il cielo, dall’inquinamento luminoso, dalle condizioni atmosferiche, e dall’occhio dell’osservatore. Questi diversi fattori possono influenzare il numero preciso di stelle visibili. Però possiamo dare un numero orientativo. Possiamo quindi dire che in una notte molto scura, lontano dalle luci delle città, in buone condizioni atmosferiche, in ogni emisfero si potranno vedere circa 3000 stelle ad occhio nudo.  Ovviamente, sotto la luce di un lampione non se ne vedrà nemmeno una, a causa del cosiddetto inquinamento luminoso. Per sapere di più sull’inquinamento luminoso puoi leggere l’articolo: Meno luce artificiale per ammirare la luce naturale delle stelle.

In un articolo futuro vi dirò qualche cosa in più, andrò a consultare un catalogo di stelle, per dare numeri più precisi.

Astrofisica in 1 minuto

E’ una stella o un pianeta?

I pianeti più vicini e i più grandi del Sistema Solare (Mercurio, Venere, Marte, Giove e Saturno) sono visibili ad occhio nudo, al pari delle stelle. Per un occhio non esperto risulta difficile riconoscere un pianeta nel cielo, perché per le sue dimensioni (quasi puntiformi, anche se non del tutto, come vedremo) è simile ad una stella. Ma esiste un modo semplice che permette, senza alcun mezzo tecnologico, di distinguere una stella da un pianeta.

Avete mai notato che le stelle emettono una luce che pulsa nel tempo (cambiano anche colore, ma rimando questo aspetto ad un prossimo articolo)? Questo fenomeno si chiama scintillazione. Ma perché vediamo le stelle scintillare? Lo scintillio avviene per effetto dell’atmosfera terrestre, che essendo un sistema turbolento costituito da regioni in continuo moto e con densità e temperature diverse, perturba la luce delle stelle, oscurandola o lasciandola passare ad intermittenza. Ma facciamo un esempio. Poniamo una lampada a qualche decina di metri di distanza, per l’effetto della distanza essa ha una dimensione apparente molto piccola, se copriamo la luce che emette con un dito della mano essa si oscura quasi totalmente, e se muoviamo il dito da destra a sinistra molto velocemente, in alcuni istanti vedremo la sua luce e in altri sarà oscurata. Pensate al dito come l’effetto turbolento dell’atmosfera, e al lampione come la stella, ed ecco spiegata la scintillazione.

Ma perché ciò non avviene con i pianeti? Nonostante molto più piccoli di una stella (decine di migliaia di volte), sono molto più vicini di una stella della Via Lattea (da qualche decina di migliaia fino alle decine di milioni di volte), e quindi appaiono sul cielo non esattamente puntiformi (con un diametro apparente anche 1000 volte maggiore di quello delle stelle più grandi e vicine), mentre una stella è sostanzialmente puntiforme. Le regioni turbolenti dell’atmosfera sono di dimensioni trascurabili rispetto alla dimensione apparente di un pianeta e quindi hanno un effetto minimo sulla sua luce. Per ritornare all’esempio di cui sopra, è come se il lampione fosse posto a soli 2-3 metri dall’osservatore, l’effetto di oscuramento del dito (che ha dimensioni inferiori a quelle apparenti del lampione) è trascurabile, e la luce del lampione rimane sostanzialmente invariata.

Di seguito una rappresentazione grafica (ovviamente non in scala) delle dimensioni apparenti di pianeti, stelle e turbolenze atmosferiche.

Altro in Che differenza c’è tra una stella e un pianeta?

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