Οι ακριβείς παρατηρήσεις μιας σπάνιας κατηγορίας δυαδικών αστεριών επέτρεψαν τώρα σε μια ομάδα αστρονόμων να βελτιώσει τη μέτρηση της απόστασης από έναν από τους γειτονικούς γαλαξίες μας, το Μεγάλο Μαγγελικό Σύννεφο και στη διαδικασία, να βελτιώσουμε τη Σταθερή του Χαμπλ, έναν αστρονομικό υπολογισμό που βοηθά μετρήστε την επέκταση του Σύμπαντος. Οι αστρονόμοι λένε ότι αυτό είναι ένα κρίσιμο βήμα προς την κατανόηση της φύσης της μυστηριώδους σκοτεινής ενέργειας που προκαλεί την επιτάχυνση της επέκτασης.
Η ομάδα χρησιμοποίησε τηλεσκόπια στο Παρατηρητήριο La Silla της ESO στη Χιλή, το Παρατηρητήριο Las Campanas στη Χιλή και δύο από το Πανεπιστήμιο της Χαβάης στο Manoa, και το Παρατηρητήριο Las Campanas καθώς και άλλα σε όλο τον κόσμο. Αυτά τα αποτελέσματα εμφανίζονται στο τεύχος 7 Μαρτίου 2013 του περιοδικού Nature.
Η νέα απόσταση από το LMC είναι 163.000 έτη φωτός. Το LMC δεν είναι ο κοντινότερος γαλαξίας στον Γαλαξία μας. Το Canis Major Dwarf Galaxy, που ανακαλύφθηκε το 2003 θεωρείται ο πραγματικός πλησιέστερος γείτονας σε 42.000 έτη φωτός από το Γαλαξιακό Κέντρο και ο Ελλειπτικός Γαλαξίας Sagittarius Dwarf απέχει περίπου 50.000 έτη φωτός από τον πυρήνα του Γαλαξία μας.
Οι αστρονόμοι προσδιορίζουν την κλίμακα του σύμπαντος μετρώντας πρώτα τις αποστάσεις στα κοντινά αντικείμενα και στη συνέχεια χρησιμοποιώντας τα ως τυπικά κεριά - αντικείμενα γνωστής φωτεινότητας - για να εντοπίσουν τις αποστάσεις πιο μακριά και πιο μακριά στο σύμπαν.
Μέχρι τώρα, η εύρεση μιας ακριβούς απόστασης από το LMC έχει αποδειχθεί αόριστη. Τα αστέρια σε αυτόν τον γαλαξία χρησιμοποιούνται για να καθορίσουν την κλίμακα απόστασης για πιο απομακρυσμένους γαλαξίες, οπότε είναι εξαιρετικά σημαντικό.
«Αυτό είναι ένα πραγματικό ορόσημο στη σύγχρονη αστρονομία. Επειδή γνωρίζουμε με ακρίβεια την απόσταση από τον κοντινότερο γαλαξία μας, μπορούμε τώρα να προσδιορίσουμε τον ρυθμό με τον οποίο επεκτείνεται το σύμπαν - τη σταθερά Hubble - με πολύ καλύτερη ακρίβεια. Αυτό θα μας επιτρέψει να διερευνήσουμε τη φυσική φύση της αινιγματικής σκοτεινής ενέργειας, την αιτία της ταχείας επέκτασης του σύμπαντος », λέει ο Δρ Rolf-Peter Kudritzki, αστρονόμος στο Ινστιτούτο Αστρονομίας του Πανεπιστημίου της Χαβάης.
«Για τους εξωγαλαξιακούς αστρονόμους», δήλωσε ο Δρ Fabio Bresolin, επίσης από το UH, «η απόσταση από το Μεγάλο Μαγγελάνικο Σύννεφο αντιπροσωπεύει ένα θεμελιώδες κριτήριο με το οποίο μπορεί να μετρηθεί ολόκληρο το σύμπαν. Η απόκτηση ακριβούς τιμής ήταν μια μεγάλη πρόκληση για γενιές επιστημόνων. Η ομάδα μας έχει ξεπεράσει τις δυσκολίες χρησιμοποιώντας μια εξαιρετικά ακριβή μέθοδο και εργάζεται ήδη για να μειώσει τη μικρή αβεβαιότητα που απομένει κατά το ήμισυ τα επόμενα χρόνια. "
Η ομάδα επεξεργάστηκε την απόσταση από το LMC παρατηρώντας σπάνια κοντινά ζεύγη αστεριών που είναι γνωστά ως έκλειψη δυαδικών. Καθώς αυτά τα αστέρια περιστρέφονται μεταξύ τους, περνούν το ένα μπροστά στο άλλο. Όταν συμβαίνει αυτό, όπως φαίνεται από τη Γη, η συνολική φωτεινότητα μειώνεται, τόσο όταν ένα αστέρι περνά μπροστά από το άλλο όσο και, με διαφορετική ποσότητα, όταν περνά πίσω.
Διαβάστε ένα άλλο πρόσφατο άρθρο σχετικά με μελέτες που χρησιμοποίησαν τα δυαδικά εκλείψεις για να μελετήσουν το Εφέ φωτός-ταξιδιού-χρόνου
Παρακολουθώντας αυτές τις αλλαγές στη φωτεινότητα πολύ προσεκτικά, καθώς και τη μέτρηση των τροχιακών ταχυτήτων των αστεριών, είναι δυνατό να υπολογίσουμε πόσο μεγάλα είναι τα αστέρια, ποιες είναι οι μάζες τους και άλλες πληροφορίες σχετικά με τις τροχιές τους. Όταν αυτό συνδυάζεται με προσεκτικές μετρήσεις της συνολικής φωτεινότητας και των χρωμάτων των αστεριών, μπορούν να βρεθούν εξαιρετικά ακριβείς αποστάσεις.
«Τώρα έχουμε λύσει αυτό το πρόβλημα αποδεικνύοντας ότι το αποτέλεσμα είναι ακριβές στο 2%», δηλώνει ο Wolfgang Gieren (Universidad de Concepción, Χιλή) και ένας από τους ηγέτες της ομάδας.
Πηγές: Πανεπιστήμιο της Χαβάης, ESO
