Medir el Universo: escalas y magnitudes

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Las formas de medir distancias y tamaños en el Universo nos resultan sorprendentes debido a su calibre, al que no estamos acostumbrados.

Para estudiar el cosmos conviene tener en cuenta varios factores numéricos. Es importante saber el tamaño relativo de los astros, y también disponer de magnitudes para, por ejemplo, describir su brillo.

magnitudes estrellas
Betelgeuse – Estrella supergigante roja, constelación: Orión. Radio: más de 600 veces el radio solar.
Arturo – Estrella gigante roja, constelación: Boyero. Radio: 23 veces el radio solar.
Capella – Constelación: Auriga. Radio: 10 veces el radio solar.
Vega – Constelación: Lira. Radio: 4 veces el radio solar.
Sirio – Constelación: Can Mayor. Radio: 2 veces el radio solar.
Sol – Radio: 696.000 km

El pequeño Sol

El Sol es un astro enorme si se compara con la Tierra. Su radio, de 696.000 km, es más de cien veces el radio terrestre (6.378 km). Incluso el más grande de los planetas del Sistema Solar, Júpiter, se queda pequeño al lado de esta estrella, pues su radio es una décima parte del radio solar.

Pero, comparado con otras estrellas, el Sol resulta más bien pequeño. Sirio, la estrella más brillante del cielo, tiene un radio equivalente a aproximadamente dos radios solares.

Arturo, una hermosa estrella gigante roja, tiene un radio 23 veces mayor que el Sol. Y Betelgeuse, una supergigante roja, tiene un enorme tamaño: su radio es más de 600 veces el del Sol.

La magnitud de los objetos celestes

Cuando observamos el cielo, podemos apreciar que hay objetos más brillantes que otros. Para poder cuantificar su brillo utilizamos la magnitud.

Para cuantificar el brillo de una estrella, o de cualquier otro astro visto desde la Tierra, se usa la magnitud aparente.

Es un valor numérico que puede ser confuso, pues cuanto más brillante es el astro, más pequeño es este valor. Así, la estrella Deneb, la más brillante de la constelación del Cisne, tiene una magnitud aparente de 1,25.

Los astros más brillantes tienen un valor negativo de magnitud aparente: Venus, un astro mucho más brillante, tiene una magnitud aparente de -4,4, y el Sol, de -26,8.

magnitudes sistema solar
Sol – Radio: 696.000 km. 109 veces el radio terrestre.
Júpiter – El planeta más grande del Sistema Solar. Radio: 71.492 km, 11.23 veces el radio terrestre.
La Tierra – Radio: 6.378 km.
La Luna – Radio: 1.738 km.
Fobos – Satélite de Marte. Radio: 20 km. Para verlo a esta escala hace falta un microscopio.

La magnitud aparente depende de dos factores: de la luminosidad del objeto y de su distancia a la Tierra.

Es obvio que Venus, un planeta, es mucho menos luminoso que cualquier estrella. Pero, como se encuentra mucho más cerca de nuestro planeta, su brillo aparente es mayor, y su magnitud aparente es menor.

Para expresar la luminosidad real de un objeto celeste, se utiliza el valor denominado magnitud absoluta. Con este valor, las cosas cambian significativamente: las estrellas más luminosas tienen una magnitud absoluta de -6. El Sol, nuestra pequeña pero importante estrella, tiene una magnitud absoluta de solo 5.

El reino de los gigantes

Las estrellas son diminutas si se comparan con otros objetos visibles en el cielo nocturno. La nebulosa de Orión, por ejemplo, tiene un diámetro de 60 años luz. Una galaxia, como la Vía Láctea, supera los 100.000 años luz de diámetro.

magnitudes universo
Nebulosa de Orión – Diámetro: 60 años luz.
Galaxia: Diámetro – 100.000 años luz.
Todo el Universo – Diámetro estimado: 28.000.000.000 de años luz.

En este vídeo sobre magnitudes y medidas del universo, nos muestran de manera muy gráfica las escalas que se manejan cuando hablamos de mesurar elementos del cosmos.

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Bibliografía:

https://www.urantia.org/es/estudio-del-universo-maestro/capitulo-viii-las-magnitudes-del-universo-maestro
http://www3.gobiernodecanarias.org/aciisi/cienciasmc/web/u2/contenido5.2_u2.html
http://www.videoastrum.net/magnitudes-del-universo/
https://prezi.com/geqzvggjenhb/escala-cuantitativa-de-magnitudes-fisicas-en-el-universo/

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