Rul over, Edwin Hubble. Resultaterne, der er gjort med NASAs Spitzer-rumteleskop, vil hjælpe astronomer med at foretage endnu mere præcise målinger af størrelsen, alderen og ekspansionshastigheden på vores univers. Rem på dit kosmiske sikkerhedssele og læs videre ...
I henhold til dagens amerikanske pressemeddelelse fra American Astronomical Society er standardlys astronomiske genstande, der udgør trinene på den såkaldte kosmiske afstandsstige, et værktøj til at måle afstanden til længere og længere galakser. Stigens første ring består af pulserende stjerner kaldet Cepheid-variabler eller Cepheids for kort. Måling af afstanden til disse stjerner fra Jorden er kritisk for at foretage præcise målinger af endnu fjernere objekter. Hver kørsel på stigen afhænger af den foregående, så uden nøjagtige Cepheid-målinger ville hele den kosmiske afstand stige løsne. Nu viser nye observationer fra Spitzer, at det at holde denne stige sikkert kræver endnu mere omhyggelig opmærksomhed mod Cepheids. Teleskopets infrarøde observationer af en bestemt Cepheid giver det første direkte bevis for, at disse stjerner kan miste masse - eller i det væsentlige skrumpe ned. Dette kan påvirke målingerne af deres afstand.
”Vi har vist, at disse særlige standardlys lyses langsomt forbruges af deres vind,” sagde Massimo Marengo fra Iowa State University, Ames, Iowa, hovedforfatter af en nylig undersøgelse af opdagelsen, der vises i Astronomical Journal. ”Når vi bruger Cepheids som standardlys, skal vi være ekstra forsigtige, fordi de, ligesom de faktiske stearinlys, spises, når de brænder.”
Stjernen i undersøgelsen er Delta Cephei, som er navnebror for hele klassen af Cepheids. Det blev opdaget i 1784 i
stjernebilledet Cepheus eller kongen. Mellem-masse stjerner kan blive Cepheids, når de er middelaldrende, pulserende med en regelmæssig takt, der er relateret til hvor lyse de er. Denne unikke egenskab gør det muligt for astronomer at tage pulsen på en Cepheid og finde ud af, hvor lyst det er i sig selv - eller hvor lyst det ville være, hvis du var lige ved siden af. Ved at måle, hvor lysstjernen vises på himlen, og sammenligne dette med dens iboende lysstyrke, kan det derefter bestemmes, hvor langt væk den skal være. Denne beregning blev berømt udført af astronom Edwin Hubble i 1924, hvilket førte til åbenbaringen om, at vores galakse kun er en af mange i et enormt kosmisk hav. Cepheider hjalp også med i opdagelsen af, at vores univers ekspanderer, og galakser skifter fra hinanden.
Cepheider er siden blevet pålidelige trin på den kosmiske afstandstige, men mysterier om disse standardlys er stadig tilbage. Et spørgsmål har været, om de mister masse eller ej. Vinde fra en Cepheid-stjerne kunne sprænge betydelige mængder gas og støv og danne en støvede kokon omkring stjernen, der ville påvirke, hvor lys den ser ud. Dette vil igen påvirke beregningerne af dens afstand. Tidligere forskning havde antydet et sådant massetab, men der var behov for mere direkte bevis. Marengo og hans kollega brugte Spitzers infrarøde vision til at studere støvet omkring Delta Cephei. Denne bestemte stjerne kører gennem rummet i høje hastigheder og skubber mellemstjernet gas og støv ind i et bovestød foran. Heldigvis for videnskabsmændene oplyser tilfældigvis en nærliggende stjerne området, hvilket gør bovchokket lettere at se. Ved at studere stødets størrelse og struktur kunne teamet vise, at en stærk, massiv vind fra stjernen skubber mod den interstellære gas og støv. Derudover beregnet holdet, at denne vind er op til en million gange stærkere end vinden, der blæses af vores sol. Dette beviser, at Delta Cephei krymper lidt.
Opfølgningsobservationer af andre Cepheider udført af det samme hold, der bruger Spitzer, har vist, at andre Cepheider, op til 25 procent observeret, også mister masse. ”Alt smuldrer i kosmologistudier, hvis du ikke starter med de mest præcise målinger af Cepheids,” sagde Pauline Barmby fra University of Western Ontario, Canada, hovedforfatter af opfølgningen Cepheid-undersøgelsen offentliggjort online 6. januar i det astronomiske tidsskrift. "Denne opdagelse vil give os mulighed for bedre at forstå disse stjerner og bruge dem som stadig mere præcise afstandsindikatorer."
Ligesom Pluto, betyder det, at vi ender med at skulle omskrive vores astronomibøger ... Men det er et "fødselsdag" -lys, vi er klar til at sprænge ud!
Original kilde: American Astronomical Society Pressemeddelelse - Fotokredit: NASA
