Rulla över, Edwin Hubble. Resultaten, gjorda med NASA: s Spitzer Space Telescope, hjälper astronomer att göra ännu mer exakta mätningar av vårt universums storlek, ålder och expansionshastighet. Fäst på ditt kosmiska säkerhetsbälte och läs vidare ...
Enligt dagens amerikanska pressmeddelande från American Astronomical Society är standardljus astronomiska föremål som utgör rullarna på den så kallade kosmiska avståndsstegen, ett verktyg för att mäta avståndet till längre och längre galaxer. Stegens första ring består av pulserande stjärnor som kallas Cepheid-variabler, eller Cepheids för kort. Mätningar av avståndet till dessa stjärnor från Jorden är kritiska för att göra exakta mätningar av ännu mer avlägsna föremål. Varje rullning på stegen beror på den föregående, så utan exakta Cepheid-mätningar skulle hela den kosmiska avståndsstegen komma att hämmas. Nu visar nya observationer från Spitzer att att hålla denna stege säkert kräver ännu mer noggrann uppmärksamhet till Cepheids. Teleskopets infraröda observationer av en viss Cepheid ger det första direkta beviset för att dessa stjärnor kan förlora massa - eller i huvudsak krympa. Detta kan påverka mätningarna av deras avstånd.
"Vi har visat att dessa speciella standardljus långsamt konsumeras av deras vind," sade Massimo Marengo från Iowa State University, Ames, Iowa, huvudförfattare till en ny studie om upptäckten som visas i Astronomical Journal. "När vi använder Cepheids som vanliga ljus, måste vi vara extra försiktiga eftersom de, precis som faktiska ljus, konsumeras när de bränner."
Stjärnan i studien är Delta Cephei, som är namnen för hela klassen Cepheids. Det upptäcktes 1784 i
konstellationen Cepheus eller kungen. Mellanmassastjärnor kan bli Cepheid när de är medelålders, pulserande med en regelbunden takt som är relaterad till hur ljusa de är. Detta unika drag gör det möjligt för astronomer att ta pulsen på en Cepheid och ta reda på hur ljust det är i sin helhet - eller hur ljust det skulle vara om du stod bredvid den. Genom att mäta hur ljus stjärna framträder på himlen och jämföra detta med dess inneboende ljusstyrka kan man sedan bestämma hur långt bort den måste vara. Beräkningen utfördes berömt av astronomen Edwin Hubble 1924, vilket ledde till uppenbarelsen att vår galax bara är en av många i ett enormt kosmiskt hav. Cepheider hjälpte också till att upptäcka att vårt universum expanderar och galaxer drivs isär.
Cepheider har sedan dess blivit tillförlitliga spolar på den kosmiska avståndsstegen, men mysterier om dessa standardljus kvarstår. En fråga har varit om de förlorar massa eller inte. Vindar från en Cepheid-stjärna kan blåsa av betydande mängder gas och damm och bilda en dammig kokong runt stjärnan som skulle påverka hur ljust den ser ut. Detta i sin tur skulle påverka beräkningarna av dess avstånd. Tidigare forskning antydde sådan massförlust, men mer direkt bevis behövdes. Marengo och hans kollega använde Spitzers infraröda vision för att studera dammet runt Delta Cephei. Denna speciella stjärna tävlar genom rymden i höga hastigheter och driver interstellar gas och damm i en bågschock framför. Lyckligtvis för forskarna lyser en närliggande stjärna i närheten av området, vilket gör bågschocken lättare att se. Genom att studera chockens storlek och struktur kunde teamet visa att en stark, massiv vind från stjärnan pressar mot den interstellära gasen och dammet. Dessutom beräknade teamet att denna vind är upp till en miljon gånger starkare än vinden blåst av vår sol. Detta bevisar att Delta Cephei krymper något.
Uppföljningsobservationer av andra Cepheids utförda av samma team med Spitzer har visat att andra Cepheider, upp till 25 procent observerade, också förlorar massan. "Allt kraschar i kosmologistudier om du inte startar med de mest exakta mätningarna av Cepheids som möjligt", säger Pauline Barmby från University of Western Ontario, Kanada, huvudförfattare till uppföljningen Cepheid-studien publicerad online 6 januari. Astronomical Journal. "Denna upptäckt kommer att göra det möjligt för oss att bättre förstå dessa stjärnor och använda dem som allt mer exakta avståndsindikatorer."
Liksom Pluto betyder det att vi kommer att behöva skriva om våra astronomiböcker ... Men det är ett "födelsedag" -ljus som vi är redo att spränga ut!
Originalkälla: American Astronomical Society Pressmeddelande - Fotokredit: NASA