Magnitude apparente, magnitude absolue et magnitude limitée
La magnitude apparente, la magnitude absolue et la magnitude limite (parfois appelée « magnitude limitée ») sont trois façons de chiffrer l’éclat d’un astre. La première décrit ce que l’on voit depuis la Terre, la deuxième ce que l’astre émet réellement, la troisième ce que le ciel et l’instrument permettent d’apercevoir. Toutes reposent sur la même échelle, héritée de l’Antiquité, où un nombre plus petit désigne un objet plus brillant.
Une échelle inversée et logarithmique
Les astronomes grecs rangeaient les étoiles en six « grandeurs » : la première pour les plus brillantes, la sixième pour les plus faibles encore visibles à l’œil nu. Ce classement, transmis par l’Almageste de Ptolémée, a été précisé au XIXe siècle par l’astronome britannique Norman Pogson. Sa règle est toujours en usage : un écart de 5 magnitudes correspond à un rapport de luminosité de 100, si bien qu’une magnitude de différence équivaut à un facteur d’environ 2,512.
L’échelle est donc logarithmique, à l’image de la perception de l’œil, et elle se prolonge vers les valeurs négatives pour les astres les plus éclatants.
- Les Étoiles de l'Opéra de ParisOpéra National De Paris 87.87 € Très bon état · en stock
- Les Premières Lunes de ma fille - Mélanie Melot 12.87 € Bon état · en stock
- Inscriptions juives dans l'espace - Cerf 25.57 € · en stock
La magnitude apparente : l’éclat vu depuis la Terre
La magnitude apparente, notée m, mesure la lumière qui nous parvient réellement. Elle dépend à la fois de la puissance de l’astre et de sa distance : une étoile modeste mais proche peut paraître plus brillante qu’une étoile très lumineuse mais lointaine.
- Le Soleil atteint environ −26,7.
- Sirius, l’étoile la plus brillante du ciel nocturne, avoisine −1,5.
- Véga, dans la Lyre, se situe près de 0 et a longtemps servi de référence.
Les cartes stellaires indiquent les magnitudes apparentes, souvent par la taille des points, afin de représenter les étoiles telles qu’on les voit dans le ciel.
La magnitude absolue : l’éclat intrinsèque
Pour comparer les étoiles entre elles, on les ramène toutes à une même distance conventionnelle : 10 parsecs, soit environ 32,6 années-lumière. La magnitude absolue, notée M, est la magnitude apparente qu’aurait l’astre s’il était placé à cette distance. Le Soleil, éblouissant vu de la Terre, n’aurait plus qu’une magnitude absolue d’environ 4,8 : il deviendrait une étoile discrète, tout juste visible à l’œil nu sous un ciel noir.
Les deux grandeurs sont reliées par le module de distance : m − M = 5 log10(d / 10), où d est la distance exprimée en parsecs, si l’on néglige l’absorption de la lumière par la poussière interstellaire. Connaître deux de ces trois termes permet de calculer le troisième ; c’est l’un des outils classiques pour estimer la distance des étoiles et des galaxies. Pour les astéroïdes et les comètes, la magnitude absolue obéit à une autre convention, fondée sur une distance d’une unité astronomique.
La magnitude limite : ce que l’on peut voir
La magnitude limite est la magnitude apparente des astres les plus faibles encore perceptibles dans des conditions données. À l’œil nu, sous un ciel sombre et transparent, loin de toute lumière artificielle, elle avoisine 6 au zénith, un peu plus pour un observateur entraîné. En ville, la pollution lumineuse la fait tomber vers 4 ou moins, et le nombre d’étoiles visibles s’effondre. La Lune, la brume, la hauteur de l’astre au-dessus de l’horizon et l’adaptation de l’œil à l’obscurité la modifient aussi.
Un instrument repousse cette limite : plus le diamètre de l’objectif ou du miroir est grand, plus il collecte de lumière et plus il révèle d’objets faibles. Les observateurs d’étoiles filantes et du ciel profond notent la magnitude limite de chaque séance, car elle conditionne la comparaison de leurs observations.
vous devez être connecter pour déposer un commentaire connecter