เครดิตภาพ: NOAO
นักดาราศาสตร์จาก Jet Propulsion Laboratory ของ NASA ได้ทำการวัดระยะทางจากกระจุกดาวลูกไก่เพื่อความแม่นยำสูงสุด เรื่องนี้มีความสำคัญเนื่องจากก่อนหน้านี้ดาวเทียมของยุโรป Hipparcos ได้วัดระยะทางไปยังกระจุกดาวซึ่งจะมีรูปแบบเชิงทฤษฎีที่ขัดแย้งกับวัฏจักรชีวิตของดาว การวัดใหม่นี้แสดงให้เห็นว่า Hipparcos ไม่ถูกต้องและทฤษฎีที่จัดตั้งขึ้นยังคงมีอยู่
กระจุกดาวที่รู้จักกันในชื่อดาวลูกไก่เป็นหนึ่งในวัตถุที่เป็นที่รู้จักมากที่สุดในท้องฟ้ายามค่ำคืนและเป็นเวลานับพันปีที่มีการเฉลิมฉลองในวรรณคดีและตำนาน ตอนนี้นักดาราศาสตร์กลุ่มหนึ่งได้รับระยะทางที่แม่นยำอย่างมากกับดาวดวงหนึ่งของกลุ่มดาวลูกไก่ที่รู้จักกันมาตั้งแต่สมัยโบราณในฐานะ Atlas ผลลัพธ์ใหม่นี้จะเป็นประโยชน์ในความพยายามที่ยาวนานในการปรับปรุงมาตราส่วนระยะทางของจักรวาลและเพื่อทำการวิจัยเกี่ยวกับวงจรชีวิตของดาวฤกษ์
ในวารสาร Nature ฉบับวันที่ 22 มกราคมนักดาราศาสตร์จากสถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนียและห้องทดลอง Jet Propulsion ของ NASA ทั้งในพาซาดีนาแคลิฟอร์เนียรายงานระยะทางที่ดีที่สุดเท่าที่เคยมีมาในแผนที่ระดับสองดาว ดาวพร้อมกับ "ภรรยา" Pleione และลูกสาวของพวกเขา "พี่น้องเจ็ดคน" เป็นดาวหลักของกลุ่มดาวลูกไก่ที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่าแม้จะมีดาวนับพันในกระจุก Atlas ตามทศวรรษของการวัด interferometric อย่างระมัดระวังอยู่ที่ไหนสักแห่งระหว่าง 434 ถึง 446 ปีแสงจากโลก
ช่วงระยะห่างของกระจุกดาวลูกไก่อาจดูเหมือนไม่แน่ชัด แต่จริงๆแล้วมีความถูกต้องตามมาตรฐานทางดาราศาสตร์ วิธีการวัดระยะทางแบบดั้งเดิมนั้นคือการสังเกตตำแหน่งที่แม่นยำของดาวฤกษ์แล้วทำการวัดการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในตำแหน่งเมื่อโลกเคลื่อนที่ไปทางด้านอื่นของดวงอาทิตย์ วิธีการนี้ยังสามารถใช้ในการค้นหาระยะทางบนโลก: หากคุณบันทึกตำแหน่งของต้นไม้ที่ไม่ทราบระยะทางอย่างระมัดระวังให้ย้ายระยะทางที่เฉพาะเจาะจงไปยังด้านข้างของคุณและวัดระยะที่ต้นไม้ "ขยับ" อย่างเห็นได้ชัด คำนวณระยะทางที่แท้จริงกับต้นไม้โดยใช้ตรีโกณมิติ
อย่างไรก็ตามขั้นตอนนี้ให้การประมาณระยะทางโดยประมาณที่ใกล้เคียงกับดาวฤกษ์ที่ใกล้ที่สุดเนื่องจากระยะทางมหึมาที่เกี่ยวข้องและการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในตำแหน่งดาวฤกษ์ที่ต้องวัด
การตรวจวัดครั้งใหม่ของทีมได้ก่อให้เกิดข้อพิพาทที่เกิดขึ้นเมื่อ Hipparcos ดาวเทียมยุโรปให้การวัดระยะทางสั้นกว่าดาวลูกไก่มากกว่าที่คาดไว้และขัดแย้งกับแบบจำลองเชิงทฤษฎีของวัฏจักรชีวิตของดาวฤกษ์
ความขัดแย้งนี้เกิดจากกฎทางกายภาพของความส่องสว่างและความสัมพันธ์กับระยะทาง หลอดไฟขนาด 100 วัตต์ที่อยู่ห่างออกไปหนึ่งไมล์ดูสว่างราวกับหลอดไฟ 25 วัตต์ที่อยู่ห่างออกไปครึ่งไมล์ เพื่อที่จะหาวัตต์ของหลอดไฟที่อยู่ห่างไกลเราต้องรู้ว่ามันอยู่ไกลแค่ไหน ในการหา "วัตต์" (ความส่องสว่าง) ของดาวฤกษ์ที่สังเกตเราต้องวัดว่าพวกมันอยู่ไกลแค่ไหน แบบจำลองเชิงทฤษฎีของโครงสร้างภายในและปฏิกิริยานิวเคลียร์ของดาวฤกษ์มวลที่รู้จักนั้นก็ทำนายความส่องสว่างของมันด้วย ดังนั้นสามารถเปรียบเทียบทฤษฎีและการวัดได้
อย่างไรก็ตามข้อมูล Hipparcos นั้นให้ระยะทางที่ต่ำกว่าที่คาดการณ์จากแบบจำลองเชิงทฤษฎีดังนั้นจึงแนะนำว่าการวัดระยะทาง Hipparcos นั้นจะปิดตัวเองหรืออย่างอื่นที่มีสิ่งผิดปกติกับแบบจำลองของวัฏจักรชีวิตของดาว ผลลัพธ์ใหม่แสดงว่าข้อมูล Hipparcos เกิดข้อผิดพลาดและแบบจำลองวิวัฒนาการของดาวฤกษ์นั้นฟังดูดี
ผลลัพธ์ใหม่นั้นมาจากการสังเกตอย่างละเอียดเกี่ยวกับวงโคจรของ Atlas และสหายของมัน - ความสัมพันธ์แบบไบนารีที่ไม่ได้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนจนกระทั่งถึงปี 1974 และไม่เป็นที่รู้จักของนักดูโบราณของท้องฟ้า ด้วยการใช้ข้อมูลจากเครื่องดาวฤกษ์ Mount Wilson ติดกับหอสังเกตการณ์ประวัติศาสตร์ Mount Wilson และ Palomar Testbed Interferometer ที่ Palomar Observatory ใกล้กับซานดิเอโกทีมกำหนดวงโคจรที่แม่นยำของไบนารี
Interferometry เป็นเทคนิคขั้นสูงที่ช่วยให้ "แยก" ของสองศพไกลออกไปซึ่งปกติแล้วพวกเขาจะปรากฏพร่าเลือนแม้แต่คนเดียวในกล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่ที่สุด การทราบระยะเวลาของการโคจรและการรวมเข้ากับกลไกการโคจรทำให้ทีมสามารถสรุประยะทางระหว่างวัตถุทั้งสองกับข้อมูลนี้เพื่อคำนวณระยะทางของไบนารีสู่โลก
“ เป็นเวลาหลายเดือนที่ฉันมีช่วงเวลาที่ยากลำบากที่จะเชื่อว่าการประเมินระยะทางของเรานั้นใหญ่กว่าที่เผยแพร่โดยทีม Hipparcos ถึง 10%” เซียวเป่ยแพนจาก JPL กล่าว “ ในที่สุดหลังจากการตรวจสอบอย่างละเอียดอีกครั้งฉันก็มั่นใจในผลลัพธ์ของเรา”
Coauthor Shrinivas Kulkarni นักดาราศาสตร์และศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ของคาลเทคกล่าวว่า“ การประมาณระยะทางของเราแสดงให้เห็นว่าทุกอย่างอยู่ในชั้นฟ้าทั้งหลาย แบบจำลองดาวฤกษ์ที่ใช้โดยนักดาราศาสตร์นั้นได้รับการพิสูจน์จากคุณค่าของเรา”
“ Interferometry เป็นเทคนิคใหม่ในทางดาราศาสตร์และผลลัพธ์ของเราปูทางสำหรับผลตอบแทนที่ยอดเยี่ยมจาก Keck interferometer และภารกิจ Space Interferometry ที่คาดไว้ซึ่งคาดว่าจะเปิดตัวในปี 2009” Michael Shao จาก JPL ผู้ตรวจการก่อนหน้าของภารกิจที่วางแผนไว้ และสำหรับ Keck Interferometer ซึ่งเชื่อมโยงกล้องสองตัวขนาด 10 เมตรที่ Keck Observatory ในฮาวาย Palomar Testbed Interferometer ออกแบบและสร้างโดยทีมนักวิจัยจาก JPL นำโดย Mark Colavita และ Shao มันทำหน้าที่เป็นวิศวกรรมทดสอบสำหรับ Keck Interferometer
แหล่งต้นฉบับ: ข่าวของ NASA / JPL
