Magnitúdó (látszólagos fényesség): egy égi objektum látszólagos fényessége (m) azt a fényességet adja meg számszerűen, amelyet a Földön álló megfigyelő lát. Minél fényesebbnek tűnik az objektum, annál kisebb (vagy akár negatív) a magnitúdó értéke — tehát a skála fordított: kisebb szám = fényesebb tárgy. A Nap körülbelül -26,7 magnitúdóval a legfényesebb az égen.

Alapvető tulajdonságok

A magnitúdó logaritmikus skála. Két objektum magnitúdója közti különbség és a köztük lévő fényáram (fluxus) aránya az alábbi képlettel írható le:

m1 − m2 = −2,5 · log10(F1 / F2)

Ennek következményeként egy 5 magnitúdós különbség pontosan 100-szoros fényességkülönbséget jelent (mivel 100 = 10^(2) = 2,512^5). Általánosan: F1 / F2 = 10^(0,4·(m2 − m1)).

Mérési körülmények és fotometriai sávok

A magnitúdót mindig egy adott hullámhosszon vagy átviteli sávban mérik (például az optikai V-sáv vagy közeli infravörös). Emiatt egy objektum magnitúdója sávonként eltérhet — például egy vöröses csillag fényesebb lehet infravörösben, mint kékben. A történelmi nullpontot régebben a Vega csillaghoz kötötték; a modern rendszerek (például az AB- és ST-rendszer) meghatározott spektrális fluxusértékekhez rendelik a nullpontot.

Gyakorlati megjegyzések

  • Látható tartomány: tiszta, fényszennyezéstől mentes ég alatt a szabad szemmel látható határérték körülbelül +6 magnitúdó. Erősebb távcsövek ennél jóval halványabb objektumokat is elérnek.
  • Lehet negatív is: nagyon fényes tárgyak, mint a Nap (-26,7), a telihold (kb. −12,7) vagy a Vénusz (legfényesebb állapotban ~−4,7…−4,9) negatív magnitúdóval rendelkeznek.
  • Földi és atmoszferikus hatások: a légkör elnyelése (extinkció) és a fényszennyezés befolyásolja a mérést; ezért gyakran megadják, hogy a magnitúdó földi megfigyelésből vagy atmoszféra felett (pl. műholdas) értendő-e.
  • Változó fényesség: például bolygók, kisbolygók és kométák fényessége a távolságtól és a fázistól függően jelentősen változhat.

Példák (tipikus értékek)

  • A Nap: ≈ −26,7 magnitúdó.
  • Telihold: ≈ −12,7 magnitúdó. (A Nap és a telihold közti különbség ~14 magnitúdó → a Nap körülbelül 10^(0,4·14) ≈ 4·10^5-ször fényesebb, azaz nagyjából 400 000×.)
  • A Vénusz (legfényesebb állapotban): kb. −4,7…−4,9 magnitúdó.
  • A legfényesebb csillag, a Szíriusz: ≈ −1,46 magnitúdó.
  • A legfényesebb ember alkotta jelenségek közé tartoznak az Iridium-fáklyák (akár ≈ −9 magnitúdóig) és a Nemzetközi Űrállomás (akár ≈ −6 magnitúdóig), amikor a feltételek kedvezőek.

Kapcsolat az abszolút magnitúdóval

A látszólagos magnitúdó (m) nem tesz különbséget a távolságok között: ugyanaz a csillag messzebb kisebb fényárammal jelentkezik. Az objektum fényerejének belső mértékét az abszolút magnitúdó (M) adja meg, amely azt a látszólagos magnitúdót jelenti, amelyet az objektum 10 parsec távolságból mutatna. A két érték kapcsolata egyszerűen:

M = m − 5 · log10(d / 10 pc)

ahol d a távolság parsec-ben. (Valamint tényezőként szerepelhet a csillagközi elnyelés, ha számolunk a vörösödéssel és extinkcióval.)

Összefoglalás

A magnitúdó egyszerű, de erőteljes módja annak, hogy összehasonlítsuk égi objektumok látszólagos fényességét. Fontos megjegyezni, hogy a mérés függ a használt hullámhossztól, a megfigyelési körülményektől és a fotometriai rendszertől; ugyanakkor a logaritmikus skála és a m1 − m2 = −2,5 log10(F1/F2) összefüggés univerzális és a gyakorlatban széles körben alkalmazott.