Nel centro dell'immagine c'è l'importante stella RS Korma - la variabile Cefeide. Questa è una classe stellare la cui luminosità viene utilizzata per stimare le distanze dalle galassie più vicine. È 15.000 volte la luminosità solare.
Alcuni scienziati ritengono che i nuovi tentativi di chiarire il tasso di espansione dell'Universo dal Big Bang (costante di Hubble) possano trasformare le moderne teorie della fisica. L'idea è che, misurando la distanza degli oggetti in diversi punti nel tempo, possiamo calcolare quanto velocemente si allontanano da noi, il che significa che otteniamo la velocità di espansione dell'universo. Tuttavia, è incredibilmente difficile aderire all'accuratezza a così grande distanza. Il professor Gregorz Pigetzinski dell'Accademia delle scienze di Varsavia ha intrapreso questo lavoro.
Le sue misure cadono nell'intervallo dei kiloparsec, che equivale a circa 3262 anni luce. Questo è solo il primo passo. Il suo scopo è misurare le distanze geometriche dalle galassie più vicine per calibrare le cefeidi. Questo è un tipo di stella variabile, che irradia la luminosità per un certo periodo di tempo. Gli scienziati li usano per stimare le distanze dalla Terra nel raggio di 100 megaparsec (miliardi di miliardi di chilometri). E tutto questo è solo una parte dell'universo osservabile, capace di avere un diametro di circa 28.000 megaparsec.
Con l'aiuto di Cefeidi, è possibile calibrare le distanze dalle supernovae e da esse raggiungere i luoghi più lontani nell'Universo e chiarire la costante di Hubble.
Piccoli errori
Il problema è che con un numero così grande di link piccole imprecisioni possono influenzare in modo significativo il calcolo finale. Diversi veicoli spaziali e attrezzature hanno derivato diversi valori della costante di Hubble. Il metodo classico (Cefeidi e Supernovae) fornisce un indicatore più alto che non si adatta alla dimensione di Planck. Questo è importante perché potrebbe suggerire che le teorie moderne della fisica sono errate. Se sì, allora devi ripensare a tutta la fisica! Per ridurre l'incertezza, il professore sta lavorando per perfezionare la misurazione della distanza dalla galassia più vicina: la grande nube di Magellano. Per fare ciò, studia le stelle doppie, sovrapponendosi a vicenda. I risultati sono già incoraggianti. Utilizzando la misura dell'onda (interferometria), i ricercatori sono in grado di calibrare il diametro angolare delle stelle, mostrando la distanza in combinazione con i diametri lineari.
Supernovae
Le Cefeidi da sole non sono sufficienti per discernere grandi distanze. Pertanto, gli scienziati collegano la classe di stelle esplosive, chiamata supernova tipo I. Non ci sono oggetti simili nella Via Lattea, pertanto, le Cefeidi relativamente vicine vengono utilizzate come prima fase di valutazione della scala. Le cefeidi sono 10.000 volte più deboli delle supernovae, quindi la distanza da esse alle supernove è troppo piccola.
Il problema è che le supernovae non sono sempre le stesse e non abbiamo ancora una comprensione accurata del meccanismo della loro esplosione. Ad esempio, la loro luce è in grado di attraversare lo spazio ed essere assorbita in modi diversi. È importante capire che la luminosità utilizzata delle supernove rimane sempre la stessa. Per risolvere questo problema, i ricercatori del progetto USNAC hanno utilizzato il telescopio spaziale Hubble per studiare le galassie con supernove nelle immagini UV. Ciò consente di determinare la quantità di polvere residua sulla linea di vista della supernova e di valutare in che modo influisce sulla luminosità. Misurazioni più accurate delle supernove, insieme alla raffinatezza degli indicatori di Cefeidi, permetteranno di rivelare completamente la storia dell'Universo, oltre a dare spunti allo studio del ruolo dell'energia oscura.
Tuttavia, anche con la contabilità della polvere, dobbiamo ancora affrontare alcune incertezze. Ad esempio, è difficile capire se le proprietà stellari di una supernova influiscono sulla sua luminosità. La composizione è anche in grado di cambiare dal tempo. La definizione di energia oscura influisce sulla stima della costante cosmologica - il numero proposto da Einstein per misurare la quantità di energia presente nello spazio. Non tutto è così spaventoso, ma in questi calcoli contano anche piccoli dettagli. Obiettivi Quasar
Esistono metodi alternativi. Alcuni ricercatori stanno ora utilizzando la luce dai quasar, distorta gravitazionalmente dalle galassie che si trovano tra i quasar e la Terra. I quasar sono galassie estremamente distanti e attive che sono migliaia di volte più grandi della luminosità della Via Lattea. I raggi di luce girano intorno agli oggetti e vengono da noi con tempi diversi. Questo ritardo è direttamente correlato alla costante di Hubble.
Un team di scienziati utilizza regolarmente grandi telescopi per monitorare i quasar per diversi mesi. Trasformano i ritardi di tempo in parametri cosmologici. Non è chiaro quale metodo permetterà di trovare la risposta. Ma la discrepanza suggerisce ancora che non comprendiamo l'enigma cosmologico o gli astrofisici che si trovano di fronte a fonti di errore sconosciute.
