Astronomii au calculat recent distanța față de galaxia relativ apropiată M33 (denumită și Galaxia Triangulum) ca fiind cu aproximativ 15% mai departe decât se estimase anterior. Această măsurare înseamnă că constanta Hubble - pe care astronomii o folosesc pentru a măsura distanțele în Univers - ar putea fi de asemenea oprită. Universul ar putea fi de fapt cu 15% mai mare decât se credea anterior.
Călătoria rutieră intergalactică către Triangulum va dura puțin mai mult decât v-ați planificat.
Un astronom de la Universitatea de Stat din Ohio și colegii săi au stabilit că Galaxia Triangulum, altfel cunoscută sub numele de M33, este de fapt cu aproximativ 15% mai departe de galaxia noastră decât a fost măsurată anterior.
Această constatare implică faptul că constanta Hubble, un număr pe care se bazează astronomii pentru a calcula o serie de factori - inclusiv dimensiunea și vârsta universului - ar putea fi semnificativ în afara marcajului.
Asta înseamnă că universul ar putea fi cu 15% mai mare și cu 15% mai vechi decât orice calcule anterioare sugerate.
Astronomii au ajuns la această concluzie, după ce au inventat o nouă metodă pentru calcularea distanțelor intergalactice, una mai precisă și mult mai simplă decât metodele standard. Kris Stanek, profesor asociat de astronomie în statul Ohio, și coautorii săi descriu metoda într-o lucrare care să apară în Astrophysical Journal (astro-ph / 0606279).
În 1929, Edwin Hubble a formulat legea distanței cosmologice care determină constanta Hubble. Oamenii de știință nu au fost de acord cu privire la valoarea exactă a constantei de-a lungul anilor, dar valoarea actuală a fost acceptată încă din anii '50. Astronomii au descoperit alți parametri cosmologici de atunci, dar constanta Hubble și metodele sale asociate pentru calcularea distanței nu s-au schimbat.
„Constanta Hubble a fost un singur parametru pe care îl știam destul de bine, iar acum a rămas în urmă. Acum știm unele lucruri ceva mai bune decât știm constanta Hubble ”, a spus Stanek. „În urmă cu zece ani, nici nu știam că există energie întunecată. Acum știm câtă energie întunecată există - mai bine decât știm constanta Hubble, care a fost în jur de aproape 80 de ani. ”
Totuși, Stanek a spus că el și colegii săi nu au început această lucrare pentru a modifica valoarea constantei Hubble. Au vrut doar să găsească o modalitate mai simplă de a calcula distanțele.
Pentru a calcula distanța până la o galaxie îndepărtată folosind constanta Hubble, astronomii trebuie să lucreze prin mai multe etape complexe ale ecuațiilor conexe și să încorporeze distanțe la obiecte mai apropiate, cum ar fi Marele Magellanic Mare.
"În fiecare pas acumulezi erori", a spus Stanek. „Ne-am dorit o măsură independentă de distanță - un singur pas care va ajuta într-o zi cu măsurarea energiei întunecate și a altor lucruri.”
Noua metodă a necesitat 10 ani pentru a se dezvolta. Au studiat M33 în lungimi de undă optice și în infraroșu, verificând și re-verificând măsurătorile care sunt luate în mod normal de la sine. Au folosit telescoape de toate dimensiunile, de la telescoape destul de mici de 1 metru până la cele mai mari din lume - telescoapele de 10 metri de la Observatorul Keck din Hawaii.
„Tehnologic, a trebuit să fim la prima pasă pentru a face această lucrare, dar ideea de bază este foarte simplă”, a spus el.
Au studiat două dintre cele mai strălucitoare stele din M33, care fac parte dintr-un sistem binar, ceea ce înseamnă că stelele orbitează între ele. După cum se vede de pe Pământ, o stea o eclipsează pe cealaltă la fiecare cinci zile.
Au măsurat masa stelelor, care le-a spus cât de strălucitoare vor apărea acele stele dacă ar fi în apropiere. Dar stelele par de fapt mai slabe pentru că sunt departe. Diferența dintre luminozitatea intrinsecă și strălucirea aparentă le-a spus cât de departe erau stelele - într-un singur calcul.
Spre surprinderea lor, distanța era cu 15% mai departe decât se așteptau: aproximativ 3 milioane de ani-lumină distanță, în loc de 2,6 milioane de ani-lumină, așa cum este determinată de constanta Hubble.
Dacă această nouă măsurare a distanței este corectă, atunci valoarea reală a constantei Hubble poate fi cu 15% mai mică - iar universul poate fi cu 15% mai mare și mai vechi - decât se credea anterior.
"Marja noastră de eroare este acum de 6 la sută, ceea ce este de fapt destul de bun", a spus Stanek. În continuare, pot face același calcul pentru un alt sistem stelar din M33, pentru a-și reduce eroarea în continuare sau pot privi galaxia Andromeda din apropiere. El a spus el că tipurile de sisteme binare pe care le caută sunt relativ rare, iar obținerea tuturor măsurătorilor necesare pentru a repeta calculul va dura probabil cel puțin alți doi ani.
Printre coautorii lui Stanek pe hârtie se numără Alceste Bonanos de la Institutul Carnegie din Washington, Rolf-Peter Kudritzki de la Universitatea din Hawaii și Lucas Macri al Observatorului National de Optică Astronomie, precum și astronomi de la Centrul pentru Astrofizică Harvard-Smithsonian, Asternica Copernic Centrul din Polonia, Institutul de Astrofizică Herzberg din Canada, Universitatea John Moores din Liverpool, Marea Britanie și Institutul Astronomic al Universității Erlangen-Nuremberg din Germania.
Această lucrare a fost finanțată de NASA și Fundația Națională de Știință.
Sursa originală: Universitatea de Stat din Ohio
