เกลือกกลิ้งเอ็ดวินฮับเบิล การค้นพบนี้ทำโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ของนาซ่าจะช่วยให้นักดาราศาสตร์ทำการวัดขนาดอายุและอัตราการขยายตัวที่แม่นยำยิ่งขึ้นของจักรวาลของเรา คาดเข็มขัดนิรภัยของคุณและอ่านต่อ ...
ตามการแถลงข่าวของ American Astronomical Society Press วันนี้เทียนมาตรฐานเป็นวัตถุทางดาราศาสตร์ที่ประกอบขึ้นจากขั้นบันไดจักรวาลที่เรียกว่าจักรวาลซึ่งเป็นเครื่องมือสำหรับการวัดระยะทางสู่กาแลคซีไกลออกไปและไกลขึ้น รุ่งแห่งแรกของแลดเดอร์ประกอบด้วยดาวพัลซิ่งที่เรียกว่าตัวแปรเซเฟอิดหรือเซเฟอิดส์ระยะสั้น การตรวจวัดระยะทางสู่ดาวเหล่านี้จากโลกมีความสำคัญอย่างยิ่งในการตรวจวัดวัตถุที่อยู่ไกลกว่าอย่างแม่นยำ แต่ละรุ่งบนบันไดขึ้นอยู่กับคนก่อนหน้าดังนั้นถ้าไม่มีการวัดเซเฟอิดอย่างแม่นยำบันไดระยะทางจักรวาลทั้งหมดจะหลุดออกมา ตอนนี้การสำรวจใหม่จากสปิตเซอร์แสดงให้เห็นว่าการรักษาความปลอดภัยของบันไดนี้ต้องการความสนใจอย่างระมัดระวังยิ่งขึ้นต่อเซเฟอิดส์ด การสำรวจอินฟราเรดของกล้องโทรทรรศน์โดยเฉพาะอย่างยิ่งเซเฟอิดให้หลักฐานโดยตรงก่อนว่าดาวเหล่านี้อาจสูญเสียมวล - หรือหดตัวลงเป็นหลัก สิ่งนี้อาจส่งผลต่อการวัดระยะทาง
“ เราได้แสดงให้เห็นว่าเทียนมาตรฐานเหล่านี้ถูกลมพัดมาอย่างช้าๆ” Massimo Marengo จากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐไอโอวาอาเมสไอโอวาผู้เขียนนำการศึกษาเมื่อไม่นานมานี้เกี่ยวกับการค้นพบที่ปรากฏในวารสารดาราศาสตร์ “ เมื่อใช้เซเฟอิดส์เป็นเทียนมาตรฐานเราต้องระวังเป็นพิเศษเพราะเหมือนกับเทียนจริงพวกมันถูกเผาผลาญเมื่อเผา”
ดาวฤกษ์ในการศึกษาคือ Delta Cephei ซึ่งเป็นชื่อของเซเฟอิดส์ทั้งชั้น มันถูกค้นพบในปี 1784 ใน
กลุ่มดาวเซเฟอุสหรือราชา ดาวมวลกลางสามารถกลายเป็นเซเฟอิดส์ได้เมื่อพวกมันมีอายุปานกลางแล้วเต้นด้วยจังหวะปกติที่เกี่ยวข้องกับความสว่างของพวกมัน ลักษณะเฉพาะนี้ช่วยให้นักดาราศาสตร์จับชีพจรเซเฟอิดและคิดว่ามันมีความสว่างมากเพียงใด - หรือจะสว่างแค่ไหนถ้าคุณอยู่ถัดจากมัน ด้วยการวัดความสว่างของดวงดาวที่ปรากฏบนท้องฟ้าและเปรียบเทียบสิ่งนี้กับความสว่างที่แท้จริงของดาวฤกษ์ การคำนวณนี้ดำเนินการโดยนักดาราศาสตร์ชื่อเอ็ดวินฮับเบิลในปี 1924 นำไปสู่การเปิดเผยว่ากาแลคซีของเราเป็นหนึ่งในหลาย ๆ แห่งในทะเลจักรวาลอันกว้างใหญ่ เซเฟอิดส์ยังช่วยในการค้นพบว่าจักรวาลของเรากำลังขยายตัวและกาแลคซีก็กำลังแยกตัวออกจากกัน
เซเฟอิดส์ได้กลายเป็นขั้นตอนที่เชื่อถือได้บนบันไดระยะไกลของจักรวาล แต่ความลึกลับเกี่ยวกับเทียนมาตรฐานเหล่านี้ยังคงอยู่ คำถามหนึ่งก็คือพวกเขาสูญเสียมวลหรือไม่ ลมจากดาวเซเฟอิดสามารถพัดเอาก๊าซและฝุ่นจำนวนมากก่อตัวเป็นรังฝุ่นรอบดาวฤกษ์ที่มีผลต่อความสว่างของมัน ในทางกลับกันนี้จะส่งผลต่อการคำนวณระยะทาง การวิจัยก่อนหน้าได้บอกใบ้ถึงการสูญเสียครั้งใหญ่ แต่ต้องการหลักฐานเพิ่มเติมโดยตรง Marengo และเพื่อนร่วมงานใช้วิสัยทัศน์อินฟราเรดของสปิตเซอร์เพื่อศึกษาฝุ่นรอบ ๆ Delta Cephei ดาวฤกษ์ดวงนี้กำลังวิ่งไปทั่วอวกาศด้วยความเร็วสูงผลักก๊าซระหว่างดวงดาวและฝุ่นละอองให้เข้าโค้งอย่างแรง โชคดีสำหรับนักวิทยาศาสตร์ดาวข้างเคียงที่อยู่ใกล้ ๆ จะส่องสว่างบริเวณนั้นทำให้มองเห็นธนูได้ง่ายขึ้น จากการศึกษาขนาดและโครงสร้างของการกระแทกทีมสามารถแสดงให้เห็นว่าลมแรงขนาดใหญ่จากดาวฤกษ์กำลังปะทะกับก๊าซและฝุ่นระหว่างดวงดาว นอกจากนี้ทีมคำนวณว่าลมนี้แรงกว่าดวงอาทิตย์ของเราถึงหนึ่งล้านเท่า นี่เป็นการพิสูจน์ว่า Delta Cephei หดตัวเล็กน้อย
การเฝ้าสังเกตการณ์ของเซเฟอิดส์อื่น ๆ ที่ดำเนินการโดยทีมเดียวกันโดยใช้สปิตเซอร์ได้แสดงให้เห็นว่าเซเฟอิดส์อื่น ๆ ที่สังเกตเห็นได้มากถึง 25 เปอร์เซ็นต์ก็สูญเสียมวลเช่นกัน “ ทุกสิ่งจะล้มเหลวในการศึกษาด้านจักรวาลวิทยาถ้าคุณไม่เริ่มต้นด้วยการวัดเซเฟอิดส์ที่แม่นยำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้” พอลลีนบาร์มบีจาก University of Western Ontario แคนาดากล่าวผู้เขียนนำการศึกษาเซเฟอิด วารสารดาราศาสตร์ “ การค้นพบนี้จะช่วยให้เราเข้าใจดวงดาวเหล่านี้ได้ดีขึ้นและใช้เป็นตัวบ่งชี้ระยะทางที่แม่นยำยิ่งขึ้น”
เช่นเดียวกับพลูโตนี่หมายความว่าเราจะต้องเขียนหนังสือดาราศาสตร์อีกครั้ง แต่มันเป็น "วันเกิด" เทียนที่เราพร้อมจะระเบิด!
แหล่งที่มาดั้งเดิม: แถลงข่าวสมาคมดาราศาสตร์แห่งอเมริกา - เครดิตรูปภาพ: NASA