Nowe narzędzie do mierzenia Wszechświata

Astronomowie znaleźli nowy rodzaj tzw. świecy standardowej - obiektu, o którym wiadomo, jak mocno świeci, przez co można łatwo obliczyć dzielącą go odległość od Ziemi. Te nowe "świece" to rozbłyski gamma, które pozwolą mierzyć Kosmos na najdalszych dystansach.

Skąd wiadomo, jak daleko znajduje się jakaś gwiazda czy galaktyka? Przecież trudno jest określić, czy jest po prostu dalej, czy też słabiej świeci.

Naukowcy radzą sobie z tym wyzwaniem dzięki tzw. świecom standardowym. To obiekty o znanej jasności absolutnej. Ponieważ wiadomo, ile światła produkują, można określić dystans, jaki dzieli od nich Ziemię. Na tej podstawie określa się odległość do innych ciał leżących w pobliżu „świecy”.

Jako świec standardowych używa się np. wybuchów supernowych czy gwiazd zmiennych. Niestety brak odpowiednich obiektów tego typu, które można by dostrzec w odległościach większych niż 11 mld lat świetlnych powodował trudności w pomiarach odległego Wszechświata.

Taką rolę mogłyby pełnić rozbłyski gamma powstające w trakcie śmierci masywnych gwiazd, ale ich jasność nie jest stała - zależy od rodzaju wybuchu.

Badacze z National Astronomical Observatory of Japan znaleźli jednak sposób na pokonanie tego problemu. Przeanalizowali oni archiwalne dane na temat 500 eksplozji tego typu zebrane z pomocą najlepszych teleskopów naziemnych i kosmicznych.

Na podstawie tego, jak siła światła wybuchu rośnie i opada, zidentyfikowali klasę 179 obiektów tego rodzaju, które są do siebie podobne i prawdopodobnie są skutkiem podobnego zjawiska. Zdołali przy tym oszacować jasność absolutną tych wybuchów.

To oznacza możliwość określania odległości nawet do wyjątkowo odległych części Kosmosu.

Więcej informacji na stronach:

https://www.nao.ac.jp/en/news/science/2022/20220722-dos.html

https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4365/ac7c64 (PAP)

autor: Marek Matacz

mat/ ekr/