Harvinaisen binaaritähteiden luokan tarkat havainnot ovat nyt antaneet mahdollisuuden tähtitieteilijöiden ryhmälle parantaa etäisyyttä yhteen naapurimaidemme galakseistamme, Suurten Magellanic Cloud -pilvien kanssa, ja prosessoida tarkentaa Hubble Constantia, tähtitieteellistä laskelmaa, joka auttaa mitata maailmankaikkeuden laajenemista. Astronomien mukaan tämä on tärkeä askel kohti salaperäisen pimeän energian luonteen ymmärtämistä, joka aiheuttaa laajentumisen kiihtymisen.
Ryhmä käytti kaukoputkia ESOn La Silla-observatoriossa Chilessä, Las Campanasin observatoriossa myös Chilessä ja kaksi Manovan Havaijin yliopistosta ja Las Campanasin observatoriossa sekä muualla ympäri maailmaa. Nämä tulokset ilmestyvät Nature-lehden 7. maaliskuuta 2013 julkaisussa.
Uusi etäisyys LMC: hen on 163 000 valovuotta. LMC ei ole lähinnä Linnunradan galaksia; Vuonna 2003 löydettyä Canis Major Kääpiögalaksia pidetään todellisena lähinaapurina 42 000 valovuoden päässä Galaktisen keskuksesta, ja Jousimiehen kääpiö elliptisessä galaksissa on noin 50 000 valovuotta Linnunradan ytimestä.
Astronomit selvittävät maailmankaikkeuden mittakaavan mittaamalla ensin etäisyydet lähellä oleviin esineisiin ja käyttämällä niitä sitten vakiokynttilöinä - tiedossa olevan kirkkauden kohteina - etäisyyksien määrittämiseksi kauemmas ja kauemmas maailmankaikkeudessa.
Tähän mennessä tarkan etäisyyden löytäminen LMC: stä on osoittautunut vaikeaksi. Tällaisen galaksin tähtiä käytetään etäisyyden asteikon määrittämiseen etäisemmille galakseille, joten se on erittäin tärkeä.
”Tämä on todellinen virstanpylväs nykyaikaisessa tähtitiedessä. Koska tiedämme etäisyyden lähimpään naapur galaktikkaamme niin tarkasti, voimme nyt määrittää nopeuden, jolla maailmankaikkeus kasvaa - Hubble-vakio - paljon paremmalla tarkkuudella. Tämän avulla voimme tutkia arvoituksellisen pimeän energian fyysistä luonnetta, joka on syy maailmankaikkeuden kiihtyneeseen laajentumiseen ”, sanoo tohtori Rolf-Peter Kudritzki, Havaijin yliopiston tähtitieteen instituutin tähtitieteilijä.
"Ylimääräisen galaktisen astronomin tutkijoille", sanoi myös UH: n tohtori Fabio Bresolin, "etäisyys Suuri Magellanin pilvi on tärkeä mittari, jolla koko maailmankaikkeus voidaan mitata. Sille tarkan arvon saaminen on ollut suuri haaste tutkijoiden sukupolville. Tiimimme on voittanut vaikeudet käyttämällä hienosti tarkkaa menetelmää, ja pyrimme jo vähentämään jäljellä olevan pienen epävarmuuden puoleen seuraavien vuosien aikana. ”
Ryhmä laski etäisyyden LMC: stä tarkkailemalla harvinaisia läheisiä tähtiparia, joita kutsutaan pimennysbinaareiksi. Kun nämä tähdet kiertävät toisiaan, ne kulkevat toistensa edessä. Kun näin tapahtuu, maapallosta katsottuna, kokonaisvalaistus putoaa, niin kun yksi tähti kulkee edessä, että toisella, kun se ohittaa.
Lue toinen tuore artikkeli tutkimuksista, joissa käytettiin pimennysbinaareja kevyen matka-aikavaikutuksen tutkimiseen
Seuraamalla näitä vaaleuden muutoksia erittäin tarkkaan ja mittaamalla myös tähtiä kiertoradalla, on mahdollista selvittää kuinka suuret tähdet ovat, mitkä ovat niiden massat ja muuta tietoa kiertoradaltaan. Kun tämä yhdistetään tähtien kokonaisvaloisuuden ja värien huolellisiin mittauksiin, voidaan löytää erittäin tarkkoja etäisyyksiä.
"Nyt olemme ratkaisseet tämän ongelman todistavasti tuloksella, jonka tarkkuus on 2%", toteaa Wolfgang Gieren (Universidad de Concepción, Chile) ja yksi ryhmän johtajista.
Lähteet: Havaijin yliopisto, ESO
