ฤดูใบไม้ร่วงจะอยู่ที่ประตูบ้านของเรา แต่ก่อนที่ใบไม้เปลี่ยนสีและกลิ่นของฟักทองเติมร้านกาแฟของเรากลุ่มดาวลูกไก่จะทำเครื่องหมายฤดูกาลใหม่ด้วยการปรากฏตัวก่อนหน้านี้ในท้องฟ้ากลางคืน
การจัดกลุ่มดาวสีน้ำเงินที่ละเอียดอ่อนนับเป็นสิ่งที่น่าจับตามองตั้งแต่สมัยโบราณ แต่ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมากระจุกดาวยังเป็นประเด็นถกเถียงที่รุนแรงซึ่งเป็นข้อถกเถียงที่ทำให้นักดาราศาสตร์เดือดร้อนมานานกว่าทศวรรษ
ขณะนี้การตรวจวัดใหม่แย้งว่าระยะทางจากกระจุกดาวลูกไก่ที่วัดโดยดาวเทียม Hipparcos ของ ESA นั้นผิดพลาดอย่างแน่นอนและการตรวจวัดก่อนหน้านี้จากกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินนั้นถูกต้องตลอดมา
กระจุกดาวลูกไก่ดาวลูกไก่เป็นห้องปฏิบัติการที่สมบูรณ์แบบในการศึกษาวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ เกิดมาจากเมฆก๊าซเดียวกันดวงดาวทุกดวงแสดงอายุและองค์ประกอบเกือบเท่ากัน แต่มีมวลแตกต่างกันไป อย่างไรก็ตามโมเดลที่แม่นยำนั้นขึ้นอยู่กับระยะทางเป็นอย่างมาก ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญที่นักดาราศาสตร์ต้องทราบระยะทางของกลุ่มอย่างแม่นยำ
ระยะทางลงที่ดียังเป็นหินที่สมบูรณ์แบบในบันไดระยะทางจักรวาล กล่าวอีกนัยหนึ่งระยะทางที่แม่นยำของกลุ่มดาวลูกไก่จะช่วยสร้างระยะทางที่แม่นยำให้กับกาแลคซีไกลที่สุด
แต่การวัดระยะทางที่กว้างใหญ่ในอวกาศนั้นเป็นเรื่องยาก Parallax ตรีโกณมิติของดาว - การเปลี่ยนแปลงที่ชัดเจนเพียงเล็กน้อยกับดาวพื้นหลังที่เกิดจากจุดได้เปรียบที่เคลื่อนไหวของเราบอกระยะทางได้ไกลกว่าวิธีอื่น ๆ
แต่เดิมฉันทามติก็คือกลุ่มดาวลูกไก่อยู่ห่างจากโลกประมาณ 435 ปีแสง อย่างไรก็ตามดาวเทียม Hipparcos ของ ESA เปิดตัวในปี 1989 เพื่อวัดตำแหน่งและระยะทางของดาวฤกษ์นับพันโดยใช้พารัลแลกซ์ได้อย่างแม่นยำสร้างการวัดระยะทางเพียง 392 ปีแสงโดยมีข้อผิดพลาดน้อยกว่า 1%
“ นั่นอาจดูเหมือนจะไม่แตกต่างกันมากนัก แต่เพื่อให้เหมาะสมกับลักษณะทางกายภาพของดาวลูกไก่ดาวลูกไก่มันท้าทายความเข้าใจโดยทั่วไปของเราเกี่ยวกับการก่อตัวของดาวฤกษ์และวิวัฒนาการ” คาร์ลเมลิสนักเขียนนำแห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ดิเอโกในการแถลงข่าว “ เพื่อให้พอดีกับการวัดระยะทางของฮิปโปคอร์นักดาราศาสตร์บางคนถึงกับแนะนำว่าฟิสิกส์ใหม่และไม่รู้จักบางประเภทต้องทำงานในดาวฤกษ์อายุน้อยเช่นนี้”
ถ้ากระจุกนั้นอยู่ใกล้กว่าที่ทุกคนคิดไว้ 10% ดวงดาวจะต้องมืดลงมากกว่าตัวแบบที่เป็นตัวเอก มีการถกเถียงกันว่ายานอวกาศหรือแบบจำลองมีความผิด
เพื่อแก้ปัญหาความคลาดเคลื่อน Melis และเพื่อนร่วมงานของเขาใช้เทคนิคใหม่ที่รู้จักกันในชื่อ interferometry วิทยุที่มีความยาวเป็นแนวยาวมาก ด้วยการเชื่อมโยงกล้องโทรทรรศน์ระยะไกลเข้าด้วยกันนักดาราศาสตร์สร้างกล้องโทรทรรศน์เสมือนจริงด้วยพื้นผิวการรวบรวมข้อมูลที่มีขนาดใหญ่เท่ากับระยะทางระหว่างกล้องโทรทรรศน์
เครือข่ายดังกล่าวประกอบไปด้วยระบบ Long Line Baseline Array (ระบบวิทยุ 10 กล้องโทรทรรศน์ตั้งแต่ฮาวายไปจนถึงหมู่เกาะเวอร์จิน) กล้องโทรทรรศน์ Green Bank ในเวสต์เวอร์จิเนีย, กล้องโทรทรรศน์ William E. Gordon ที่หอดูดาว Arecibo ในเปอร์โตริโกและวิทยุ Effelsberg กล้องโทรทรรศน์ในเยอรมนี
“ การใช้กล้องโทรทรรศน์เหล่านี้ทำงานร่วมกันเรามีขนาดเท่ากับกล้องโทรทรรศน์ของโลก” Amy Miouduszewski จากหอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์วิทยุแห่งชาติ (NRAO) กล่าว “ นั่นทำให้เรามีความสามารถในการวัดตำแหน่งที่แม่นยำอย่างยิ่ง - เทียบเท่ากับการวัดความหนาของหนึ่งในสี่ในลอสแองเจลิสตามที่เห็นจากนิวยอร์ก”
หลังจากหนึ่งปีครึ่งของการสำรวจทีมกำหนดระยะทาง 444.0 ปีแสงภายใน 1% โดยจับคู่ผลลัพธ์จากการสำรวจภาคพื้นดินก่อนหน้านี้ไม่ใช่ดาวเทียม Hipparcos
“ คำถามตอนนี้เกิดอะไรขึ้นกับ Hipparcos?” Melis กล่าว
ยานอวกาศตรวจสอบตำแหน่งของดาวฤกษ์ใกล้เคียงประมาณ 120,000 ดวงและตามหลักการคำนวณระยะทางที่แม่นยำกว่าไกลกว่าด้วยกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดิน หากผลลัพท์นี้เกิดขึ้นนักดาราศาสตร์จะเข้าใจว่าทำไมการสำรวจของ Hipparcos ตัดสินผิดระยะทางนั้นแย่มาก
หอสังเกตการณ์ Gaia ที่รอคอยมายาวนานของ ESA ซึ่งเปิดตัวเมื่อวันที่ 19 ธันวาคม 2013 จะใช้เทคโนโลยีที่คล้ายกันเพื่อวัดระยะทางประมาณหนึ่งพันล้านดาว แม้ว่าตอนนี้มันพร้อมที่จะเริ่มภารกิจวิทยาศาสตร์ แต่ทีมภารกิจจะต้องดูแลเป็นพิเศษโดยใช้งานกล้องโทรทรรศน์วิทยุภาคพื้นดินเพื่อให้การตรวจวัดมีความแม่นยำ
การค้นพบนี้ตีพิมพ์ในวารสาร Science ฉบับวันที่ 29 สิงหาคมและเผยแพร่ทางออนไลน์
