Calculadora de Luminosidade

A calculadora de luminosidade da Omni é uma ferramenta útil que permite que você calcule a energia emitida pelas estrelas e o quanto elas parecem brilhantes quando vistas da Terra.

Graças a essa calculadora, você também poderá determinar as magnitudes absoluta e aparente das estrelas.

Mas isso não é tudo, também forneceremos a você uma equação de luminosidade útil que facilitará a comparação de duas estrelas quaisquer!

A luminosidade é uma medida da energia irradiada por um objeto, por exemplo, uma estrela ou uma galáxia. Para as estrelas da sequência principal, a luminosidade está diretamente relacionada à sua temperatura 🇺🇸; quanto mais quente for uma estrela, mais luminosa ela será. Por outro lado, as estrelas mais frias emitem menos energia; portanto, é mais desafiador identificá-las no céu noturno.

Você pode derivar a fórmula da luminosidade estelar diretamente da lei de Stefan-Boltzmann. Essa lei afirma que, para um corpo negro, a energia irradiada por unidade de tempo é igual a:

onde:

• $\sigma$ é a constante de Stefan Boltzmann, igual a 5,670367 ⋅ 10^-8 W/(m² K⁴);
• $A$ é a área de superfície do corpo (igual a $4\pi R^2$ para objetos esféricos); e
• $T$ é a temperatura do corpo, expressa em kelvins.

Visite nossa calculadora da lei de Stefan-Boltzmann 🇺🇸 para saber mais detalhes.

Em nossa calculadora de luminosidade, você usa uma versão simplificada dessa fórmula. Em vez de calcular a energia como um valor arbitrário, podemos comparar qualquer estrela com o Sol. Então, depois de cancelar as constantes, chegamos à equação da luminosidade:

onde:

• $L$ é a luminosidade da estrela;
• $R$ é o raio da estrela;
• $T$ é a temperatura da estrela, medida em kelvins;
• $L_{\bigodot}$ é a luminosidade do Sol, igual a 3,828 ⋅ 10²⁶ W;
• $R_{\bigodot}$ é o raio do Sol, igual a 695.700 km; e
• $T_{\bigodot}$ é a temperatura do Sol, igual a 5778 K.

Você também pode usar essa ferramenta como uma calculadora de magnitude absoluta. A magnitude absoluta é uma forma diferente de medir a luminosidade. Em vez de expressá-la em watts, ela pode ser mostrada em uma escala logarítmica.

Quanto menor a magnitude absoluta, mais luminosa é a estrela. Algumas estrelas muito brilhantes podem até ter magnitudes negativas! Por exemplo, a magnitude absoluta do Sol é igual a 4,74, e a de Bellatrix é igual a -2,78.

A magnitude absoluta e a luminosidade estão relacionadas com a fórmula:

onde:

• $M$ é a magnitude absoluta da estrela; e
• $L_0$ é a luminosidade do ponto zero, igual a 3,0128 ⋅ 10²⁸ W.

A magnitude aparente, por outro lado, é uma medida de luminosidade quando a estrela é vista da Terra, portanto, leva em conta a distância entre a estrela e a Terra. Você pode encontrá-la com a calculadora de magnitude aparente, usando a seguinte equação:

onde:

• $m$ é a magnitude aparente da estrela; e
• $D$ é a distância entre a estrela e a Terra, medida em parsecs.

A magnitude absoluta é definida como a magnitude aparente de um objeto visto a uma distância de 10 parsecs. Isso significa que para D = 10 parsecs, as magnitudes aparente e absoluta são iguais em valor.

Vamos analisar o Sol com esta calculadora de luminosidade para investigar sua magnitude absoluta e aparente.

1. Você deve inserir o raio e a temperatura do Sol na calculadora. O raio é igual a $R_{\bigodot} = \text{695,700 km}$, e a temperatura é $T_{\bigodot} = 5778\ \text K$.

2. A calculadora de luminosidade encontrará automaticamente a luminosidade do Sol. Ela é igual a 3,828 ⋅ 10²⁶ W.

3. Para determinar a magnitude absoluta do Sol, você pode usar a seguinte equação:

4. Por último, mas não menos importante, você pode encontrar a magnitude aparente do Sol. A distância entre a Terra e o Sol é igual a 4,848 ⋅ 10⁻⁶ parsecs. Após inserir esse valor na fórmula da magnitude aparente, você obterá:

A magnitude aparente do Sol é igual a -26,83.