Najdete nás také na:

Na hvězdárně sídlí:

Minislovníček: Magnituda

Toto je 16. článek z 38 ze série Minislovníček

Už ve starověku si lidé všimli, že hvězdy na obloze září různou intenzitou. Proto byla zavedena asi ve 2. století před naším letopočtem astronomem Hipparchem jednoduchá škála jasností – hvězdná velikost. Hvězdy byly podle toho jak září rozděleny do šesti skupin, kterým dnes říkáme třídy. V první skupině se nacházely nejjasnější hvězdy na obloze, ve druhé hvězdy s jasností o něco slabší a v té poslední, šesté, byly hvězdy na hranici viditelnosti lidským okem. Hvězdné velikosti se dnes říká vizuální magnituda (zdánlivá magnituda, zdánlivá jasnost).

Část mapy s magnitudami některých hvězdToto rozdělení ve své podstatě se dochovalo dodnes. I v současnosti s narůstající magnitudou klesá jasnost daného objektu. Magnituda (označení zkratkou mag nebo symbolem m) je pouze lépe matematicky definována a jednotlivé objekty na obloze (světelné zdroje) díky přesnější pozorovací technice lépe zařazeny. Existují i objekty, které mají mimořádně velkou jasnost (hvězda Sírius, některé planety jako Venuše, Jupiter a samozřejmě Měsíc a Slunce). Tyto objekty mají zápornou magnitudu.

V astronomii je tedy magnituda (vizuální) fotometrická veličina, pomocí které se vyjadřuje jasnost objektu na obloze. Vizuální magnituda ovšem nevypovídá nic o skutečném rozměru vesmírných objektů (hvězd, hvězdokup, galaxií apod.). Hodnota vizuální magnitudy představuje pouze jasnost, tak jak ji subjektivně vnímáme okem, případně měříme pomocí přístrojové techniky. Pokud bychom ale chtěli porovnat objekty, např. hvězdy podle jejich skutečné jasnosti, bylo by nutné je umístit (přepočítáním) do stejné – jednotkové vzdálenosti 10 parseků. Pak bychom dostali jejich absolutní hvězdnou velikost neboli absolutní magnitudu (M).

Magnituda se nemění lineárně, ale logaritmicky. To vychází z psychofyzikálního poznatku (psychofyzikálního Weber-Fechnerova zákona). Dochází-li ke změnám fyzikálních podnětů geometrickou řadou, působící tyto změny podnětů na naše smysly aritmetickou řadou. Z tohoto poznatku vyšel anglický astronom Norman Robert Pogson v roce 1854 a stanovil poměr jasností. Ten byl zvolen tak, že objekty (hvězdy), mezi kterými je rozdíl 5 magnitud, mají vzájemný poměr jasností 1:100. Rozdíl jasnosti 1 magnitudy proto odpovídá poměru jasností 2,512:1. Tomu se říká tzv. Pogsonův poměr. Zároveň byl i dodržen starověký význam magnitudy, neboť platí, že čím je kladná hodnota magnitudy vyšší, tím je objekt slabší.

Z matematického hlediska je rozdíl magnitud dvou hvězd: m1 – m2.
Definice na základě tzv. Pogsonovy rovnice: m1 – m2 = -2,5 log10 (I1 / I2)
Hodnoty I1 a I2 jsou hustoty světelného toku (množství světla dopadajícího na jednotku plochy za jednotku času), které dopadají do lidského oka nebo na čidla přístroje ze dvou srovnávaných hvězd.

Hvězdná velikost m libovolné hvězdy je rovna: m = -2,5 log10 (I / I0)
Hodnota I0 je hustota světelného toku hvězdy, které byla přiřazena hvězdná velikost 0m.

 

Navigace v sérii<< Minislovníček: Nebeská sféraMinislovníček: Oortův oblak a hranice Sluneční soustavy >>