Magnitude absolue Article, Signification, Explication

En astronomie, la magnitude absolue d'un objet céleste (notamment d'une étoile ou d'une planète) est une mesure de sa luminosité intrinsèque. Elle est à différencier de la magnitude apparente, souvent appelée elliptiquement magnitude, qui est une mesure du flux lumineux reçu sur terre et qui dépend non seulement de la luminosité de l'objet mais de son éloignement.

La magnitude absolue est la magnitude apparente de l'objet céleste s'il était placé à une distance arbitraire fixée de la terre et du soleil ; le choix de la distance de référence est différent pour les objets du système solaire (1 unité astronomique) et pour ceux situés en dehors (10 parsecs).

Il est notable que moins un objet est lumineux, plus sa magnitude absolue est grande. Cette anomalie se justifie historiquement : dans la Grèce antique les astronomes classèrent les étoiles de la magnitude 1 (les plus brillantes) à la magnitude 6 (les moins brillantes visibles à l'œil nu). La définition scientifique moderne fut ensuite choisie de sorte à coller au plus près de cette définition historique.

Table of contents

1 Objets hors du système solaire 2 Objets du sytème solaire 3 Différentes magnitudes 4 Voir également

Objets hors du système solaire

Pour une étoile ou tout objet situé hors du système solaire, la magnitude absolue est la magnitude apparente qu'aurait l'objet s'il était situé à une distance de 10 parsecs (soit 32,6 années-lumière ou 3×10¹⁴ kilomètres). Les magnitudes absolue et apparente sont reliées entre elles par la formule corrigeant de la distance réelle de l'objet :

De nombreuses étoiles visibles à l'œil nu ont une magnitude absolue telle que ces étoiles, si elles étaient effectivement éloignées de seulement 10 parsec, seraient plus brillantes que les planètes. C'est le cas des supergéantes Rigel (-7,0), Deneb (-7,2), Naos (-7,3) et Bételgeuse (-5,6). À titre de comparaison, l'objet le plus brillant du ciel est Vénus avec une magnitude apparente de -4,3 ; la pleine lune est de magnitude apparente -12.

Le dernier objet céleste dont la magnitude apparente fut comparable à la magnitude absolue des trois objets ci-haut était une supernova qui fut visible il y a environ un millier d'années et dont aujourd'hui il ne subsiste qu'une nébuleuse planétaire, la nébuleuse du Crabe, et une naine blanche. Les astronomes de l'époque rapportèrent que la luminosité de cet objet était si forte qu'ils pouvaient lire en pleine nuit, voir les ombres de sa lumière et l'observer en plein jour.

Les magnitude absolues des étoiles s'étendent généralement de -10 à +17 en fonction de leur type spectral. Le diagramme de Hertzsprung-Russell relie la magnitude absolue la magnitude absolue à la température effective pour les étoiles de la séquence principale (étoiles naines comme le soleil).

Objets du sytème solaire

Les objets du système solaire comme les planètes, les comètes ou les astéroïdes ne font que réfléchir la lumière qu'ils reçoivent du soleil et leur magnitude apparente dépend donc, non seulement de leur distance à la Terre, mais aussi de leur distance au Soleil. La magnitude absolue de ces objets est donc définie comme leur magnitude apparente s'ils étaient situés à une unité astronomique du soleil et une unité astronomique de la terre, tout en étant avec un angle de phase de zéro degré (« plein lune », toute la surface visible depuis la terre est éclairée).

Pour un corps situé à une distance de la Terre et du soleil, la relation entre sa magnitude (relative) et sa magnitude absolue, notée , est donnée par la formule :

où représente la phase de l'objet ( pour la pleine lune, 0.5 pour un quartier et 0 pour la nouvelle lune).

Il est à noter que la situation décrite par la définition de la magnitude absolue est physiquement impossible : l'angle de phase est de 30 degrés pour un astre sphérique à une unité astronomique de la Terre et du soleil. Elle doit être considérée comme une référence — et elle se trouve donner le bon ordre de grandeur pour le résultat observé.

Différentes magnitudes

Comme pour la magnitude apparente, il existe plusieurs magnitudes absolues en fonction du rayonnement électromagnétique mesuré :

• S'il s'agit de l'ensemble du flux électromagnétique (à toutes les longueurs d'onde, du rayonnement gamma aux ondes radio), on parle de magnitude bolométrique.
• Il peut également s'agir du flux électromagnétique au voisinage d'une longeur d'onde donnée, on parle alors de la magnitude dans une bande spectrale, par exemple B (bleu, aux alentours 436 nm) ou V (visible, aux alentours de 545 nm).

Voir également

• magnitude apparente

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