Rull over, Edwin Hubble. Funnene, gjort med NASAs Spitzer-romteleskop, vil hjelpe astronomer med å gjøre enda mer presise målinger av størrelsen, alderen og ekspansjonshastigheten til universet vårt. Spenn fast det kosmiske sikkerhetsbeltet og les videre ...
I følge dagens amerikanske pressemelding fra American Astronomical Society er standardlys astronomiske gjenstander som utgjør spolene til den såkalte kosmiske avstandsstigen, et verktøy for å måle avstandene til lengre og lenger galakser. Stigens første ring består av pulserende stjerner kalt Cepheid-variabler, eller Cepheids for kort. Målinger av avstandene til disse stjernene fra Jorden er avgjørende for å utføre presise målinger av enda fjernere objekter. Hver rung på stigen avhenger av den forrige, så uten nøyaktige Cepheid-målinger, ville hele den kosmiske avstandsstigen løsne. Nå viser nye observasjoner fra Spitzer at å holde denne stigen trygg krever enda mer nøye oppmerksomhet til Cepheids. Teleskopets infrarøde observasjoner av en bestemt Cepheid gir det første direkte beviset på at disse stjernene kan miste masse - eller i det vesentlige krympe. Dette kan påvirke målingene av avstandene deres.
"Vi har vist at disse spesielle standardlysene sakte blir fortært av vinden," sier Massimo Marengo fra Iowa State University, Ames, Iowa, hovedforfatter av en fersk studie om funnet som vises i Astronomical Journal. "Når vi bruker Cepheids som standardlys, må vi være ekstra forsiktige, fordi de, akkurat som virkelige lys, blir fortært mens de brenner."
Stjernen i studien er Delta Cephei, som er navnebror for hele klassen Cepheids. Det ble oppdaget i 1784 i
stjernebildet Cepheus, eller kongen. Mellommasse-stjerner kan bli Cepheids når de er i middelaldrende, pulserende med en vanlig takt som er relatert til hvor lyse de er. Denne unike egenskapen gjør at astronomer kan ta pulsen på en Cepheid og finne ut hvor lyse den er iboende - eller hvor lys den ville være hvis du hadde rett ved siden av. Ved å måle hvor lysstjernen vises på himmelen, og sammenligne denne med sin egen lysstyrke, kan den deretter bestemmes hvor langt den må være. Denne beregningen ble berømt utført av astronomen Edwin Hubble i 1924, noe som førte til åpenbaringen om at galaksen vår bare er en av mange i et enormt kosmisk hav. Cepheider hjalp også til med å oppdage at universet vårt ekspanderer og galakser driver fra hverandre.
Cepheider har siden blitt pålitelige trinn på den kosmiske avstandsstigen, men mysterier om disse standardlysene gjenstår. Et spørsmål har vært om de mister masse eller ikke. Vinder fra en Cepheid-stjerne kan blåse av betydelige mengder gass og støv og danne en støvete kokong rundt stjernen som vil påvirke hvor lys den ser ut. Dette vil igjen påvirke beregningene av avstanden. Tidligere forskning hadde antydet et slikt massetap, men mer direkte bevis var nødvendig. Marengo og kollegaen brukte Spitzers infrarøde visjon for å studere støvet rundt Delta Cephei. Denne bestemte stjernen løper gjennom verdensrommet i høye hastigheter, og skyver interstellar gass og støv inn i et baugsjokk opp foran. Heldigvis opplyser en forskerstjerne i nærheten at forskerne lyser området, noe som gjør baugsjokket lettere å se. Ved å studere sjokkets størrelse og struktur kunne teamet vise at en sterk, massiv vind fra stjernen presser mot den interstellare gassen og støvet. I tillegg beregnet teamet at denne vinden er opptil en million ganger sterkere enn vinden blåst av vår sol. Dette beviser at Delta Cephei krymper litt.
Oppfølgingsobservasjoner av andre Cepheider utført av det samme teamet som bruker Spitzer har vist at andre Cepheider, opptil 25 prosent observert, også mister masse. "Alt smuldrer i kosmologistudier hvis du ikke starter opp med de mest presise målingene av Cepheids som mulig," sa Pauline Barmby ved University of Western Ontario, Canada, hovedforfatter av oppfølgingsstudien Cepheid publisert online 6. januar i Astronomical Journal. "Denne oppdagelsen vil tillate oss å forstå disse stjernene bedre, og bruke dem som stadig mer presise avstandsindikatorer."
Som Pluto, betyr dette at vi vil ende opp med å skrive astronomibøkene våre på nytt ... Men det er et "fødselsdag" -lys vi er klare til å blåse ut!
Originalkilde: American Astronomical Society Pressemelding - Fotokreditt: NASA
