Dreh dich um, Edwin Hubble. Die mit dem Spitzer-Weltraumteleskop der NASA gewonnenen Erkenntnisse werden Astronomen dabei helfen, die Größe, das Alter und die Expansionsrate unseres Universums noch genauer zu messen. Schnallen Sie sich Ihren kosmischen Sicherheitsgurt an und lesen Sie weiter…
Laut der heutigen Pressemitteilung der American Astronomical Society sind Standardkerzen astronomische Objekte, die die Sprossen der sogenannten kosmischen Entfernungsleiter bilden, einem Werkzeug zum Messen der Entfernungen zu immer weiter entfernten Galaxien. Die erste Sprosse der Leiter besteht aus pulsierenden Sternen, die als Cepheid-Variablen oder kurz Cepheids bezeichnet werden. Messungen der Entfernungen zu diesen Sternen von der Erde sind entscheidend für präzise Messungen noch weiter entfernter Objekte. Jede Sprosse auf der Leiter hängt von der vorherigen ab. Ohne genaue Cepheid-Messungen würde die gesamte kosmische Entfernungsleiter aus dem Gleichgewicht geraten. Neue Beobachtungen von Spitzer zeigen nun, dass die Sicherheit dieser Leiter noch mehr Aufmerksamkeit für die Cepheiden erfordert. Die Infrarotbeobachtungen einer bestimmten Cepheid durch das Teleskop liefern den ersten direkten Beweis dafür, dass diese Sterne an Masse verlieren oder im Wesentlichen schrumpfen können. Dies könnte sich auf die Messung ihrer Entfernungen auswirken.
"Wir haben gezeigt, dass diese speziellen Standardkerzen langsam vom Wind verzehrt werden", sagte Massimo Marengo von der Iowa State University, Ames, Iowa, Hauptautor einer kürzlich im Astronomical Journal veröffentlichten Studie über die Entdeckung. "Wenn wir Cepheiden als Standardkerzen verwenden, müssen wir besonders vorsichtig sein, da sie ähnlich wie echte Kerzen beim Brennen verbraucht werden."
Der Stern in der Studie ist Delta Cephei, der Namensgeber für die gesamte Klasse der Cepheiden. Es wurde 1784 in der
Sternbild Cepheus oder der König. Sterne mit mittlerer Masse können im mittleren Alter zu Cepheiden werden, die mit einem regelmäßigen Schlag pulsieren, der davon abhängt, wie hell sie sind. Mit dieser einzigartigen Eigenschaft können Astronomen den Puls einer Cepheid messen und herausfinden, wie hell sie an sich ist - oder wie hell sie wäre, wenn Sie direkt daneben wären. Indem gemessen wird, wie hell der Stern am Himmel erscheint, und dies mit seiner Eigenhelligkeit verglichen wird, kann dann bestimmt werden, wie weit er entfernt sein muss. Diese Berechnung wurde 1924 vom Astronomen Edwin Hubble durchgeführt und führte zu der Entdeckung, dass unsere Galaxie nur eine von vielen in einem riesigen kosmischen Meer ist. Cepheiden halfen auch bei der Entdeckung, dass sich unser Universum ausdehnt und Galaxien auseinander driften.
Cepheiden sind seitdem zuverlässige Sprossen auf der kosmischen Distanzleiter geworden, aber die Geheimnisse über diese Standardkerzen bleiben bestehen. Eine Frage war, ob sie an Masse verlieren oder nicht. Winde von einem Cepheid-Stern könnten erhebliche Mengen an Gas und Staub abblasen und einen staubigen Kokon um den Stern bilden, der die Helligkeit des Sterns beeinflussen würde. Dies würde wiederum die Berechnung seiner Entfernung beeinflussen. Frühere Forschungen hatten auf einen solchen Massenverlust hingewiesen, aber es waren direktere Beweise erforderlich. Marengo und sein Kollege verwendeten Spitzers Infrarotblick, um den Staub um Delta Cephei zu untersuchen. Dieser besondere Stern rast mit hoher Geschwindigkeit durch den Weltraum und drückt interstellares Gas und Staub in einen Bugschock vor sich. Zum Glück für die Wissenschaftler beleuchtet ein nahe gelegener Begleitstern das Gebiet, wodurch der Bogenschock leichter zu erkennen ist. Durch die Untersuchung der Größe und Struktur des Schocks konnte das Team zeigen, dass ein starker, massiver Wind vom Stern gegen das interstellare Gas und den Staub drückt. Darüber hinaus berechnete das Team, dass dieser Wind bis zu einer Million Mal stärker ist als der Wind, den unsere Sonne weht. Dies zeigt, dass Delta Cephei leicht schrumpft.
Follow-up-Beobachtungen anderer Cepheiden, die vom selben Team mit Spitzer durchgeführt wurden, haben gezeigt, dass andere Cepheiden, bis zu 25 Prozent, ebenfalls an Masse verlieren. "In kosmologischen Studien bröckelt alles, wenn man nicht mit den genauesten Messungen von Cepheiden beginnt", sagte Pauline Barmby von der University of Western Ontario, Kanada, Hauptautorin der Cepheid-Folgestudie, die am 6. Januar online veröffentlicht wurde das Astronomische Journal. "Diese Entdeckung wird es uns ermöglichen, diese Sterne besser zu verstehen und sie als immer präzisere Entfernungsindikatoren zu verwenden."
Wie bei Pluto bedeutet dies, dass wir am Ende unsere Astronomiebücher neu schreiben müssen ... Aber es ist eine "Geburtstags" -Kerze, die wir ausblasen können!
Originalquelle: Pressemitteilung der American Astronomical Society - Bildnachweis: NASA
