Magnitude apparente

La magnitude apparente est une mesure logarithmique du flux lumineux reçu d’un astre dans une bande de longueurs d’onde donnée. C’est l’une des grandeurs les plus fondamentales de l’astronomie d’observation : elle permet de comparer la brillance des étoiles, des planètes et des autres objets célestes vus depuis notre point d’observation.

Une échelle contre-intuitive

L’échelle des magnitudes est logarithmique et inversée : plus la magnitude est faible (voire négative), plus l’objet est brillant. Le Soleil affiche une magnitude de -26,7, la pleine Lune de -12,7, Vénus peut atteindre -4,9. À l’inverse, les objets les plus faibles visibles à l’œil nu ont une magnitude d’environ +6. Un écart de 5 magnitudes correspond exactement à un facteur 100 en flux reçu, pour une même bande de mesure. Les valeurs citées ici sont des ordres de grandeur visuels.

Origine historique

L’échelle remonte à l’astronome grec Hipparque, au IIè siècle avant J.-C., qui classait les étoiles de 1 (les plus brillantes) à 6 (les plus faibles visibles à l’œil nu). Cette classification a été formalisée mathématiquement au XIXè siècle par Norman Pogson, qui a établi que chaque magnitude correspond à un facteur d’environ 2,512 en flux reçu. Ainsi, 5 magnitudes font exactement un facteur 100.

Ce que la magnitude apparente ne dit pas

La magnitude apparente ne reflète pas la luminosité réelle d’une étoile. Une étoile très lumineuse mais très lointaine peut paraître plus faible qu’une étoile moins lumineuse mais plus proche. C’est pourquoi les astronomes utilisent aussi la magnitude absolue, qui indique l’éclat qu’aurait cette étoile à 10 parsecs, dans la même bande et sans extinction par la poussière.

Le saviez-vous ?

L’étoile la plus brillante du ciel nocturne, Sirius, a une magnitude apparente de -1,46. Son éclat apparent résulte à la fois d’une luminosité supérieure à celle du Soleil et de sa proximité, environ 8,6 années-lumière.

Questions fréquentes

Quelle est la magnitude limite à l’œil nu ?

Dans un ciel parfaitement sombre, loin de toute pollution lumineuse, l’œil humain peut percevoir des étoiles jusqu’à la magnitude +6 ou +6,5. En ville, cette limite descend souvent à +3 ou +4.

Quelle est la différence entre magnitude apparente et magnitude absolue ?

La magnitude apparente mesure la brillance perçue depuis la Terre, dépendante de la distance. La magnitude absolue est la brillance qu’aurait une étoile placée à 10 parsecs sans extinction, dans la bande considérée.

Peut-on voir des galaxies à l’œil nu ?

Oui. La galaxie d’Andromède a une magnitude apparente d’environ +3,4 et est visible à l’œil nu dans un ciel sombre. Les Nuages de Magellan, visibles depuis l’hémisphère sud, sont encore plus lumineux.