Distancia de luminosidad

La distancia de luminosidad D _L se define en términos de la relación entre la magnitud absoluta M y la magnitud aparente m de un objeto astronómico.

${\displaystyle M=m-5\log _{10}{\frac {D_{L}}{10\,{\text{pc}}}}\!\,}$

lo que da como resultado:

${\displaystyle D_{L}=10^{{\frac {(mM)}{5}}+1}}$

donde D _L se mide en pársecs . Para objetos cercanos (por ejemplo, en la Vía Láctea ), la distancia de luminosidad proporciona una buena aproximación a la noción natural de distancia en el espacio euclidiano .

La relación es menos clara para objetos distantes como los cuásares, que se encuentran mucho más allá de la Vía Láctea, ya que la magnitud aparente se ve afectada por la curvatura del espacio-tiempo , el corrimiento al rojo y la dilatación del tiempo . Calcular la relación entre la luminosidad aparente y la real de un objeto requiere tener en cuenta todos estos factores. La luminosidad real del objeto se determina mediante la ley del inverso del cuadrado y las proporciones entre la distancia aparente y la distancia de luminosidad del objeto.

Otra forma de expresar la distancia de luminosidad es a través de la relación flujo-luminosidad,

${\displaystyle F={\frac {L}{4\pi D_{L}^{2}}}}$

donde F es el flujo (W·m⁻² ⁾ y L es la luminosidad (W). A partir de esto, la distancia de luminosidad (en metros) se puede expresar como:

${\displaystyle D_{L}={\sqrt {\frac {L}{4\pi F}}}}$

La distancia de luminosidad está relacionada con la "distancia transversal comóvil".${\displaystyle D_{M}}$por

${\displaystyle D_{L}=(1+z)D_{M}}$

y con la distancia del diámetro angular${\displaystyle D_{A}}$por el teorema de reciprocidad de Etherington :

${\displaystyle D_{L}=(1+z)^{2}D_{A}}$

donde z es el corrimiento al rojo .${\displaystyle D_{M}}$es un factor que permite calcular la distancia comóvil entre dos objetos con el mismo corrimiento al rojo pero en diferentes posiciones del cielo; si los dos objetos están separados por un ángulo${\displaystyle \delta \theta }$, la distancia comóvil entre ellos sería${\displaystyle D_{M}\delta \theta }$En un universo espacialmente plano, la distancia transversal comóvil${\displaystyle D_{M}}$es exactamente igual a la distancia comóvil radial${\displaystyle D_{C}}$, es decir, la distancia comóvil desde nosotros mismos hasta el objeto. ^{[ 1 ]}

• Medida de distancia
• Módulo de distancia

• Calculadora cosmológica en Javascript de Ned Wright
• iCosmos: Calculadora de cosmología (con generación de gráficos)