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Dic 25 2010

Introducción a la Cosmología (6): Las ‘standard candles’

Una standard candle (en castellano vela estándar) es un objeto astronómico (estrella o galaxia) con una propiedad intrínseca (por ejemplo la luminosidad absoluta o su tamaño) conocida. Hay mas información sobre las standard candles en la entrada sobre la medición de distancias en el Universo en este mismo blog. Primero describamos varios conceptos: 
– Luminosidad: Total de energía radiada por segundo
– Flujo: Energía por segundo y metro cuadrado que llega a un detector
En estrellas se usa la luminosidad. Si medimos el flujo, y conocemos la luminosidad de la estrella, entonces la distancia puede ser entonces calculada. La luminosidad se relaciona con el flujo mediante la fórmula:
      L = 4 x pi x R^2 x F
donde L es la luminosidad, pi es 3,141592…, R es la distancia y F el flujo medido a la distancia R. Frecuentemente el flujo es expresado como magnitud aparente, mientras que la luminosidad como magnitud absoluta.
La magnitud aparente (m) está definida como una luminosidad relativa respecto a una estrella estándar:
      m = -2,5 x log ( F(*) / F(0) )
donde log es un logaritmo, F(*) el flujo de la estrella y F(0) el flujo de la estrella de referencia. Como se puede apreciar esta medición es independiente de la distancia. En la escala de magnitudes se usa como referencia, con valor 0,0 a Vega (alfa Lyrae). Inicialmente se seleccionó la estrella Polar, sin embargo esta es levemente variable con lo que presentaba problemas para hacer una escala válida. En el gráfico se ven ejemplos de la escala.

La magnitud absoluta (M) está definida como la magnitud aparente si el objeto estuviese a 10 parsecs de la Tierra. Entonces la distancia D (en parsecs) a la estrella será:
      m – M = 5 x log D – 5

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  1. Escala de magnitudes de objetos del firmamento - Vega 0.0

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