Magnitud y denominación de las estrellas

Magnitud

Cuando miramos el cielo estrellado observamos que hay estrellas que son más brillantes que otras. Las antiguas civilizaciones ya se dieron cuenta de esto de manera que, en el siglo II a. C., el astrónomo y matemático Hiparco de Nicea elaboró un catálogo, el catálogo más antiguo que se conoce, de casi 1000 estrellas visibles a simple vista (más o menos entre una tercera y una cuarta parte de las que podemos ver de este modo).

Hiparco catalogó las estrellas en seis clases según su brillo aparente (visual), en el que las estrellas de 1ª magnitud eran las más brillantes y las de 6ª magnitud las más débiles perceptibles a simple vista. De esta manera, a medida que el brillo de una estrella aumentaba, su magnitud disminuía y viceversa.

Esta escala de magnitudes, llamada magnitud aparente o magnitud visual, se sigue utilizando hoy día, pero con modificaciones. La más significativa la introdujo el astrónomo británico Norman Pogson en el siglo XIX. Pogson vio que el brillo de una estrella de 1ª magnitud era 100 veces mayor que el brillo de una estrella de 6ª magnitud (cinco magnitudes más); de esta manera, si la magnitud aumenta en una unidad, el brillo disminuye en 1001/5, es decir:

raiz_b

saliendo una escala exponencial de base 100 y exponente fraccionario con denominador 5, o bien de base raíz quinta de 100:

exponencial

en la cual de una magnitud a la siguiente hemos de multiplicar por 2,512 o raíz quinta de 100. Así, una estrella de 1ª magnitud es 2,512 veces más brillante que una de 2ª magnitud, 6,310 veces más brillante que una de 3ª magnitud, …, 100 veces más brillante que una de 6ª magnitud.

raices_b

magnitud_b

Pero también ocurre que hay estrellas, y otros astros, con brillo superior al de 1ª magnitud, asignando magnitudes inferiores a 1 y llegando al zero y por debajo (negativas). Así, el Sol tiene una magnitud visual de -26,7, Arturo de -0,04 y negativas también son las magnitudes de la Luna, Venus o Júpiter, aunque no sean estrellas. Además, Hiparco hizo su catálogo a simple vista, alcanzando estrellas de magnitud máxima 6, pero con la llegada del telescopio las magnitudes aumentaron, por lo que la serie anterior continúa por debajo y por encima:

raices_2b

Pero la magnitud aparente no es una medida real del brillo de la estrella o del objeto celeste, ya que este brillo será más intenso a más cerca, más grande y más caliente esté el astro. Así por ejemplo, Sirio, la estrella más brillante del cielo después del Sol, tiene una magnitud visual de -1,46, mientras que Betelgeuse de 0,5. Sirio es una estrella blanca un poco mayor que el Sol (su diámetro es algo menos que el doble del diámetro del Sol), mientras que Betelgeuse es una supergigante roja con un diámetro que oscila entre 500 y 1000 veces el del Sol. Entonces, ¿por qué Sirio es tan brillante, más que Betelgeuse? Porque está muy cerca, a unos 8,6 años luz de distancia (la séptima estrella más cercana al Sol), mientras que Betelgeuse está bastante más lejos, a unos 500 años luz.

Así, si Sirio y Betelgeuse estuviesen a la misma distancia, está claro que la magnitud aparente de Betelgeuse sería mucho menor que la de Sirio (Betelgeuse sería mucho más brillante que Sirio). Y es aquí que surge el concepto de magnitud absoluta, que es la magnitud aparente que tendría un astro a una distancia de 10 parsecs (32,6 años luz). De esta manera, si el Sol estuviese a 10 parsecs de distancia, tendría una magnitud visual de 4,8, Sirio de 1,4 y Betelgeuse de -5,47. Así, la magnitud absoluta sí nos da una medida de la luminosidad de la estrella, ya que no dependerá de la distancia a la que se encuentre.

A simple vista podemos ver estrellas hasta de una magnitud aparente de 6-6,5, por lo que de las aproximadamente 200000 millones de estrellas de la Vía Láctea, se nos queda en unas 8000. Como solo podemos ver la mitad de la bóveda celeste, la cosa se queda en unas 4000; además, si tenemos en cuenta la atmósfera y su neblina, especialmente cerca del horizonte, se nos queda en unas 3000, eso si nos encontramos lejos de las luces de las ciudades y sin Luna. En ciudades pequeñas con poca contaminación lumínica se pueden ver estrellas hasta de magnitud 4, unas 400 y en grandes ciudades, donde la contaminación lumínica es elevada, la magnitud baja hasta 2, por lo que veremos solamente unas 40 estrellas.

Evidentemente, si utilizamos instrumentos ópticos esto cambia. Con unos prismáticos ya podemos ver bastantes miles de estrellas, con un pequeño telescopio unos pocos millones y con un telescopio medio bastantes millones.

Las fotografías siguientes muestran algunas de las estrellas más brillantes. Las tres primeras están hechas con una cámara Canon EOS 30D y un objetivo Sigma 17-70 y la cuarta con una cámara Canon EOS 70D y un objetivo Canon 15-85.

Denominación de las estrellas

Desde la Antigüedad, el ser humano ha observado el cielo y lo ha intentado comprender. El agrupar las estrellas en constelaciones lo han hecho todas las civilizaciones antiguas y, a la vez, pusieron nombre a sus estrellas más brillantes. Muchos nombres de estrellas provienen de la época grecorromana, como Sirio, Proción, Castor o Pollux. Durante la Edad Media, los árabes también dieron nombres a estrellas brillantes que han perdurado hasta hoy, como Betelgeuse, Aldebarán, Mizar o Algol.

Pero al acabar la Edad Media se empezaron a utilizar telescopios y el número de estrellas que se veían aumentó considerablemente, haciéndose imposible la tarea de dar un nombre propio a tantísimas estrellas. Así, en 1603, el astrónomo alemán Johan Bayer ideó un método, la denominación de Bayer, por el cual las estrellas de cada constelación se nombraban con una letra griega en orden ascendente según su magnitud, seguido del genitivo del nombre latino de la constelación. Así, Deneb, la estrella más brillante de la constelación del Cisne es α  Cygni (α Cyg). A medida que subimos en el alfabeto griego, lo hace también la magnitud y, por tanto, baja el brillo. Pero esto no es siempre correcto, ya que, por ejemplo Rigel, que es la estrella más brillante de Orión es β Ori, mientras que Betelgeuse, que es la segunda más brillante de esta constelación es α Ori. Sin embargo, esta nomenclatura es muy popular.

Pero las 24 letras del alfabeto griego se acababan pronto, ya que hay constelaciones con más estrellas y no solo eso, al irse perfeccionando cada vez más los telescopios se iban descubriendo estrellas en las diferentes constelaciones. De esta manera, en el siglo XVIII, el astrónomo británico John Flamsteed ideó otra manera para denominar las estrellas, la denominación de Flamsteed. Continuó utilizando el genitivo del nombre latino de la constelación, pero en lugar de usar letras griegas usaba números, los cuales iban en orden creciente según la ascensión recta de cada estrella dentro de la constelación. Así por ejemplo, Capella, la estrella más brillante de la Auriga (Cochero), es α Aur en la denominación Bayer y 13 Aur en la de Flamsteed. De todas maneras es más popular la denominación Bayer, usándose la de Flamsteed cuando la estrella no tiene denominación Bayer.

Actualmente se utilizan también otros catálogos, que incluyen las estrellas incluidas en los catálogos de Bayer y Flamsteed y otras muchas más, si bien se suelen utilizar cuando la estrella no está incluida en ninguno de los dos. Así destacan el catálogo Henry Draper o HP, compilado a principios del siglo XX; el catálogo SAO, compilado por el Smithsonian Astronomical Observatory o el catálogo Hipparcos o HIP, compilado a partir de los datos del satélite Hipparcos de la Agencia Espacial Europea (ESA). Así por ejemplo, la estrella más brillante de Tauro, Aldebarán, es α Tau, 87 Tau, HD 29139, SAO 94027 e HIP 21421.

La tabla siguiente muestra los nombres y la magnitud de las 25 estrellas más brillantes.

Nombre estrellas

Acerca de José Luis Martínez Martínez

Profesor de matemáticas de ESO y Bachillerato
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