Самые точные измерения Вселенной

Самые точные измерения Вселенной

Рисунок: ESO/L. Calcada

Этот рисунок художника показывает затменно-переменную систему двойных звезд. Их орбитальная плоскость, при взгляде с Земли, немного наклонена, и нам видны ребра их орбит и периодические затмения то одной звезды, то другой. При этом общая яркость уменьшается. По изменению света астрономы могут, наряду с другими свойствами системы, очень точно вычислить расстояние до неё.

Длительные (на протяжении почти десятилетия) тщательные наблюдения редкой холодной затменно-переменной пары позволили намного точнее, чем раньше, определить, насколько Большое Магелланово Облако удалено от своего соседа, Млечного Пути. Это важный шаг для определения расстояний в Космосе, что будет способствовать углублению наших знаний о текущей степени расширения Вселенной - так называемая постоянная Хаббла – и пониманию природы загадочной темной энергии, которая продолжает ускорять расширение.

Согласно пресс-релизу Европейской южной обсерватории, ученые использовали, наряду с другими телескопами по всему миру, и обсерваторию ESO (Ла-Силла, Чили).

Астрономы определяют масштабы Вселенной, измеряя вначале расстояния от нас до ближайших объектов, которые считают затем своего рода маяками, чтобы определить расстояния до более далеких космических миров. До недавнего времени не удавалось точно определить насколько Большое Магелланово Облако удалено от Млечного Пути. А, так как звезды этой галактики используют для создания шкалы расстояний во Вселенной, их удаление имеет очень большое значение.

Тщательный анализ наблюдений редкого класса двойных звездных систем позволил команде астрономов вычислить точные значения: от нас Большое Магелланово Облако находится в 163000 световых лет.

Самые точные измерения Вселенной

Вольфганг Гирен и Гжегож Петжинский

По мнению Вольфганга Гирена (Wolfgang Gieren), одного из лидеров команды (Универсидад де Консепсьон, Чили), это оказалось невероятно трудно. Но учёные смогли, наконец, решить эту проблему, причём с точностью результата до 2%".

"У ESO есть телескопы и инструменты, которые необходимы для этого проекта: спектрограф HARPS, служащий для высокоточных радиальных измерений скорости даже слабых звезд, а также SOFI - для измерений яркости в инфракрасном диапазоне", - отметил ведущий автор исследования, вышедшего в журнале «Nature», Гжегож Петжинский (Grzegorz Pietrzyski), профессор Универсидад де Консепсьон, Чили.

Более точное измерение удаления Большого Магелланова Облака приводит также к более точным значениям расстояний для многих цефеид. Эти пульсирующие звезды используют в качестве стандартных маяков для вычисления расстояний до далеких миров и текущей скорости расширения Вселенной, носящей название "постоянная Хаббла" и являющейся, в свою очередь, основой исследования Вселенной. Более точно вычисленное расстояние до галактики Большое Магелланово Облако уменьшает существующую погрешность измерения космологических расстояний.

Чтобы определить это расстояние, астрономы наблюдали редкие находящиеся близко друг от друга звездные системы - затменные двойные звезды. На их взаимной орбите видно звезду, проходящую перед её партнером. При наблюдениях с Земли, заметно меньшую общую яркость системы, и когда первая звезда проходит перед второй и наоборот, хотя и в разной степени.

Самые точные измерения Вселенной


Фото: Универсидад де Консепсьон

По тщательным измерениям изменения яркости, при одновременном определении их скорости, можно вычислить размер звезд, массу и другие данные об их орбитах. Если эту информацию объединить с общей яркостью и цветом звезд, то можно очень точно рассчитать расстояние до них.

Этот метод использовали и раньше, но только с горячими звездами. В этом случае делаются определенные допущения, поэтому полученные расстояния не так точны, как хотелось бы. Астрономы впервые смогли определить восемь крайне редких затменных двойных звезд, обе звезды которых являются холодными красными гигантами. Их очень тщательно исследовали, и получили более точные значения расстояний с погрешностью всего 2%.

Исследователи работают, чтобы улучшить метод, и надеются в течение нескольких лет выйти на погрешность этого расстояния, равную … всего 1%, что будет иметь важное значение для космологии и многих других областей астрономии, пишет в заключении соавтор статьи, Дариуш Грачек (Dariusz Graczyk).

 

Related posts:

4 thoughts on “Самые точные измерения Вселенной

  1. Очень интересно про развитие астрономических представление о структуре Вселенной.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Перед отправкой комментария решите простой примерчик! *