Изображение предоставлено: NOAO
Астрономы из Лаборатории реактивного движения НАСА с максимальной точностью измерили расстояние до звездного скопления Плеяды. Это важно, потому что европейский спутник Hipparcos ранее измерял расстояние до скопления, которое противоречило бы теоретическим моделям жизненных циклов звезд. Это новое измерение показывает, что Гиппаркос был неверным, и установленная теория все еще верна
Скопление звезд, известное как Плеяды, является одним из самых узнаваемых объектов на ночном небе, и на протяжении тысячелетий отмечалось в литературе и легендах. Теперь группа астрономов достигла очень точного расстояния до одной из звезд Плеяд, известных с древности как Атлас. Новые результаты будут полезны в многолетних усилиях по улучшению шкалы космических расстояний и проведению исследований звездного жизненного цикла.
В выпуске журнала «Nature» от 22 января астрономы из Калифорнийского технологического института и Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, штат Калифорния, сообщают о лучшем за всю историю расстоянии до Атласа с двумя звездами. Звезда вместе с «женой» Плеоне и их дочерьми, «семью сестрами», являются главными звездами Плеяд, которые видны невооруженному глазу, хотя на самом деле в скоплении тысячи звезд. Атлас, согласно десятилетию тщательных интерферометрических измерений команды, находится где-то между 434 и 446 световых лет от Земли.
Диапазон расстояния до скопления Плеяды может показаться несколько неточным, но на самом деле точным по астрономическим меркам. Традиционный метод измерения расстояния заключается в том, чтобы зафиксировать точное положение звезды, а затем измерить ее небольшое изменение в положении, когда сама Земля переместилась на другую сторону Солнца. Этот подход также можно использовать для определения расстояния на Земле: если вы тщательно записываете положение дерева на неизвестном расстоянии, перемещаете определенное расстояние на свою сторону и измеряете, как далеко дерево, по-видимому, «сдвинулось», тогда можно рассчитать фактическое расстояние до дерева с помощью тригонометрии.
Тем не менее, эта процедура дает только приблизительную оценку расстояния даже до ближайших звезд, из-за гигантских расстояний и тонких изменений в положении звезд, которые должны быть измерены.
Новое измерение команды разрешает спор, который возник, когда европейский спутник Hipparcos обеспечил намного более короткое измерение расстояния до Плеяд, чем ожидалось, и противоречил теоретическим моделям жизненных циклов звезд.
Это противоречие было связано с физическими законами светимости и его отношением к расстоянию. Лампа мощностью 100 Вт на расстоянии в одну милю выглядит точно так же ярко, как и лампа на 25 Вт, находящаяся в полумиле от нее. Таким образом, чтобы выяснить мощность лампы на расстоянии, мы должны знать, как далеко она находится. Точно так же, чтобы выяснить «мощность» (светимость) наблюдаемых звезд, мы должны измерить, как далеко они находятся. Теоретические модели внутренней структуры и ядерных реакций звезд известной массы также предсказывают их светимости. Так что теорию и измерения можно сравнить.
Тем не менее, данные Гиппаркоса дали расстояние ниже, чем предполагалось теоретическими моделями, предполагая, что либо измерения расстояния Гиппаркоса были отключены, либо что-то не так с моделями жизненных циклов звезд. Новые результаты показывают, что данные Hipparcos были ошибочными, и что модели звездной эволюции действительно надежны.
Новые результаты получены в результате тщательного наблюдения орбиты Атласа и его спутника - бинарных отношений, которые не были окончательно продемонстрированы до 1974 года и, конечно, были неизвестны древним наблюдателям неба. Используя данные звездного интерферометра Маунт-Вильсон, рядом с исторической обсерваторией Маунт-Вильсон, и интерферометра Palomar Testbed в обсерватории Caltech Palomar возле Сан-Диего, команда определила точную орбиту двоичной системы.
Интерферометрия является продвинутой техникой, которая позволяет, среди прочего, «раскалывать» два тела так далеко, что они обычно выглядят как одно размытие, даже в самых больших телескопах. Знание орбитального периода и объединение его с орбитальной механикой позволило команде определить расстояние между двумя телами и, используя эту информацию, рассчитать расстояние от двойной системы до Земли.
«В течение многих месяцев мне было трудно поверить, что наша оценка расстояния была на 10 процентов больше, чем опубликованная командой Hipparcos», - сказал ведущий автор Сяо Пей Пан из JPL. «Наконец, после интенсивной перепроверки, я стал уверен в нашем результате».
Соавтор Шринивас Кулкарни, профессор астрономии и планетологии в Калифорнии, сказал: «Наша оценка расстояний показывает, что на небесах все хорошо. Звездные модели, используемые астрономами, подтверждаются нашей ценностью ».
«Интерферометрия - это молодая техника в астрономии, и наш результат прокладывает путь для замечательных результатов от интерферометра Кека и ожидаемой миссии космической интерферометрии, которая, как ожидается, будет запущена в 2009 году», - сказал соавтор Майкл Шао из JPL, главный исследователь этой запланированной миссии. и для интерферометра Кека, который связывает два 10-метровых телескопа в обсерватории Кек на Гавайях. Интерферометр Palomar Testbed был разработан и изготовлен группой исследователей из JPL во главе с Марком Колавитой и Шао. Он служил инженерным испытательным стендом для интерферометра Кека.
Первоисточник: пресс-релиз НАСА / JPL
