Prevrni se, Edwin Hubble. Astronomi so se dolga desetletja zanašali na 'standardno svečo', da bi izrazili svetlost spremenljive zvezde Cefeida in s tem določili razdaljo. Ampak ne več ... Zdaj obstajajo dokazi, da se spremenljivke Cepheid lahko zmanjšajo v masi in ta košček informacij spremeni celotno sliko. Ugotovitve, narejene z NASA-inim vesoljskim teleskopom Spitzer, bodo astronomom pomagale narediti še natančnejše meritve velikosti, starosti in stopnje širjenja našega vesolja. Pripnite si kozmični varnostni pas in berite naprej…
Glede na današnje sporočilo za javnost American Astronomical Society so standardne sveče astronomski objekti, ki sestavljajo prečke tako imenovane kozmične razdalje, orodja za merjenje razdalj do vse daljših galaksij. Prva stopnica lestve je sestavljena iz pulzirajočih zvezd, imenovanih spremenljivke Cefeidi ali na kratko Cefeide. Meritve razdalj do teh zvezd od Zemlje so ključnega pomena za natančne meritve še bolj oddaljenih predmetov. Vsaka stopnica na lestvi je odvisna od prejšnje, zato bi brez natančnih meritev Cefeidov celotna lestev kozmične razdalje padla. Zdaj nova opažanja Spitzerja kažejo, da je za varovanje te lestve potrebna še večja pozornost Cefeidom. Infrardeča opazovanja ene določene Cefeide s teleskopom zagotavljajo prvi neposreden dokaz, da lahko te zvezde izgubijo maso ali se v bistvu skrčijo. To bi lahko vplivalo na meritve njihovih razdalj.
'Pokazali smo, da te posebne standardne sveče počasi požira njihov veter,' je povedal Massimo Marengo z univerze Iowa State, Ames, Iowa, glavni avtor nedavne študije o odkritju, ki se je pojavila v Astronomical Journal. 'Ko uporabljamo cefeide kot standardne sveče, moramo biti še posebej previdni, saj se, podobno kot dejanske sveče, porabijo, ko gorijo.'
Zvezda v študiji je Delta Cephei, ki je soimenjak za celoten razred Cefeidov. Odkrili so ga leta 1784 v
ozvezdje Cefej ali Kralj. Zvezde srednje mase lahko postanejo cefeide, ko so srednjih let, ki utripajo z rednim utripom, ki je povezan s tem, kako svetle so. Ta edinstvena lastnost omogoča astronomom, da izmerijo utrip cefeida in ugotovijo, kako svetel je sam po sebi – ali kako svetel bi bil, če bi bili tik ob njem. Z merjenjem, kako svetla se zvezda zdi na nebu, in primerjavo tega z njeno notranjo svetlostjo, je mogoče nato ugotoviti, kako daleč mora biti. Ta izračun je leta 1924 izvedel astronom Edwin Hubble, ki je pripeljal do razkritja, da je naša galaksija le ena izmed mnogih v velikem kozmičnem morju. Cefeidi so pomagali tudi pri odkritju, da se naše vesolje širi in da se galaksije oddaljujejo.
Cefeidi so od takrat postali zanesljive stopnice na lestvici kozmičnih razdalj, a skrivnosti o teh standardnih svečah ostajajo. Eno vprašanje je bilo, ali izgubijo maso ali ne. Vetrovi zvezde Cefeida bi lahko odpihnili znatne količine plina in prahu, kar bi tvorilo prašni zapredek okoli zvezde, ki bi vplival na to, kako svetla je videti. To pa bi vplivalo na izračun njegove razdalje. Prejšnje raziskave so namigovale na tako množično izgubo, vendar so bili potrebni bolj neposredni dokazi. Marengo in njegov kolega sta uporabila Spitzerjevo infrardečo vizijo za preučevanje prahu okoli Delta Cephei. Ta posebna zvezda dirka po vesolju z velikimi hitrostmi in potiska medzvezdni plin in prah v udarni udarec pred seboj. Na srečo znanstvenikov bližnja spremljevalna zvezda osvetljuje območje, zaradi česar je udarec loka lažje videti. S preučevanjem velikosti in strukture šoka je ekipa lahko pokazala, da močan, masiven veter iz zvezde pritiska na medzvezdni plin in prah. Poleg tega je ekipa izračunala, da je ta veter do milijonkrat močnejši od vetra, ki ga piha naše Sonce. To dokazuje, da se Delta Cephei rahlo krči.
Nadaljnja opazovanja drugih cefeidov, ki jih je izvedla ista ekipa z uporabo Spitzerja, so pokazala, da drugi cefeidi, do 25 odstotkov opaženih, prav tako izgubljajo maso. 'V kozmoloških študijah se vse sesuje, če ne začnete z najbolj natančnimi možnimi meritvami cefeidov,' je povedala Pauline Barmby z Univerze v Zahodnem Ontariu v Kanadi, vodilna avtorica nadaljnje študije Cepheid, objavljene na spletu 6. januarja Astronomski časopis. 'To odkritje nam bo omogočilo, da bolje razumemo te zvezde in jih uporabimo kot vedno natančnejše kazalce razdalje.'
Tako kot Pluton, to pomeni, da bomo morali na koncu ponovno napisati naše astronomske knjige ... Toda to je sveča za 'rojstni dan', ki smo jo pripravljeni upihniti!
Izvirni vir: Sporočilo za javnost American Astronomical Society – Foto Credit: NASA