Τί είναι τα αστρικά μεγέθη;

Οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν μια κλίμακα αστρικών μεγεθών για την μέτρηση της λαμπρότητας των αστέρων και γενικά των ουράνιων αντικειμένων, όπως αυτά φαίνονται από τη Γη. Πρακτικά, όσο πιο λαμπρό εμφανίζεται ένα αντικείμενο στον νυχτερινό ουρανό, τόσο πιο μικρό είναι το φαινόμενο μέγεθός του. Αντίστοιχα, όσο πιο αμυδρό ένα αντικείμενο, τόσο πιο μεγάλη τιμή λαμβάνει το φαινόμενο μέγεθος που το χαρακτηρίζει.

Η ταξινόμηση των αστέρων με βάση τη λαμπρότητά τους έγινε για πρώτη φορά από τον αρχαίο Αστρονόμο Ίππαρχο τον Ρόδιο (190 π.Χ. – 120 π.Χ.), κατά τον 2^ο αιώνα π.Χ. Η κλίμακα αυτή ορίστηκε σύμφωνα με το αίσθημα που προκαλεί ο κάθε αστέρας στον γυμνό οφθαλμό. Στους πιο λαμπρούς αστέρες αποδόθηκε το μέγεθος 1, ενώ σε αυτούς που μόλις διακρίνονται από το ανθρώπινο μάτι αποδόθηκε το μέγεθος 6.

Το 1856 ο Άγγλος Αστρονόμος Pogson διαπίστωσε και επισήμανε ότι οι αστέρες του 1^ου μεγέθους που όρισε ο Ίππαρχος είναι 100 φορές πιο λαμπροί από τους αστέρες 6^ου μεγέθους, δίνοντας μια ποσοτική σημασία στην αρχική ποιοτική ταξινόμηση. Ποσοτικά, διαφορά ενός μεγέθους αντιστοιχεί σε περίπου 2.5 φορές μεγαλύτερη ή μικρότερη λαμπρότητα. Για παράδειγμα, ένας αστέρας 2^ου μεγέθους είναι 2.5 φορές πιο αμυδρός από έναν αστέρα 1^ου μεγέθους. Ένας αστέρας 3^ου μεγέθους είναι 2.5 φορές πιο λαμπρός από έναν αστέρα 4^ου μεγέθους κ.ο.κ.

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι η ίδια ταξινόμηση χρησιμοποιείται ακόμα και σήμερα έχοντας βέβαια, τροποποιηθεί και επεκταθεί, έτσι ώστε να συμπεριλαμβάνονται και αστέρες αμυδρότεροι του 6^ου μεγέθους, αλλά και λαμπρότεροι του 1^ου μεγέθους.

Έναν χαρακτηριστικό αστερισμό κατάλληλο για να εντοπίσει κανείς αστέρες διαφόρων μεγεθών, αποτελεί ο Ωρίων. Εκεί υπάρχουν ενδεικτικά ο Betelgeuse και ο Rigel με μεγέθη κοντά στο μηδέν, οι 1^ου μεγέθους αστέρες Bellatrix, ε και ζ Ωρίωνος, ο 2^ου μεγέθους δ Ωρίωνος, καθώς και αστέρες 3^ου μεγέθους όπως ο λ και τα λαμπρότερα μέλη της ομάδας π Ωρίωνος στην περιοχή της ασπίδας που κρατά ο περίφημος κυνηγός στο αριστερό του χέρι. Άλλη μια ομάδα αστέρων είναι ο σ Ωρίωνος, των οποίων τα φαινόμενα μεγέθη λαμβάνουν τιμές από 4.7 έως 6.66.

Ως μέτρο σύγκρισης, ο Ήλιος έχει φαινόμενο μέγεθος -26.7, πράγμα το οποίο σημαίνει ότι είναι 16 τρισεκατομμύρια φορές πιο λαμπρός από έναν αστέρα 6^ου μεγέθους. Η Πανσέληνος συγκριτικά, έχει φαινόμενο μέγεθος -12.5. Ο πιο εύκολα ορατός από τους πλανήτες του Ηλιακού Συστήματος, η Αφροδίτη, έχει φαινόμενο μέγεθος -4.4. Ο λαμπρότερος αστέρας του νυχτερινού ουρανού, Σείριος, έχει φαινόμενο μέγεθος -1.6.

Τα φαινόμενα μεγέθη εξαρτώνται από την απόσταση του εκάστοτε αστέρα από την Γη. Δεν σχετίζονται όμως, με την ακτίνα του (τις διαστάσεις του), ούτε με την μάζα του. Οι αμυδροί αστέρες που οριακά μπορούν να παρατηρηθούν από το ανθρώπινο μάτι -χωρίς εξοπλισμό, κιάλια ή τηλεσκόπιο- έχουν φαινόμενο μέγεθος κοντά στην τιμή 6. Από το όριο αυτό και πέρα, για την παρατήρηση απαιτείται η χρήση οπτικών οργάνων. Βέβαια, και στην περίπτωση αυτή υπάρχουν περιορισμοί. Η παρουσία της γήινης ατμόσφαιρας περιορίζει το μέγιστο αστρικό μέγεθος που μπορεί να παρατηρηθεί από τα επίγεια τηλεσκόπια. Καλύτερα αποδίδουν τα διαστημικά τηλεσκόπια, τα οποία δεν επηρεάζονται από την επίδραση της ατμόσφαιρας. Για παράδειγμα, το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble μπορεί να εντοπίσει αστέρες μεγέθους έως περίπου 30. Ο συνεχιστής του, James Webb Space Telescope αναμένεται να έχει δυνατότητα να παρατηρεί έως και 34^ου μεγέθους ουράνια αντικείμενα.

Τέλος, με δεδομένο όργανο παρατήρησης, το μέγιστο αστρικό μέγεθος που μπορεί να παρατηρηθεί εξαρτάται από τις επικρατούσες συνθήκες. Στον παρακάτω πίνακα θα βρείτε για τρεις διαφορετικές περιπτώσεις συνθηκών παρατήρησης τις τιμές του οριακού αστρικού μεγέθους που μπορεί να παρατηρήσει το ανθρώπινο μάτι ή ένα τηλεσκόπιο, ανάλογα με τη διάμετρό του.

Πίνακας: Celestron