Tín dụng hình ảnh: NOAO
Các nhà thiên văn học từ Phòng thí nghiệm Động cơ phản lực của NASA NASA đã đo khoảng cách đến cụm sao Pleiades đến độ chính xác cao nhất từ trước đến nay. Điều này rất quan trọng vì vệ tinh Hipparcos châu Âu trước đây đã đo khoảng cách đến cụm sao có thể mâu thuẫn với các mô hình lý thuyết về chu kỳ sống của các ngôi sao. Phép đo mới này cho thấy Hipparcos không chính xác, và lý thuyết đã được thiết lập vẫn còn tồn tại.
Cụm sao được gọi là Pleiades là một trong những vật thể dễ nhận biết nhất trên bầu trời đêm và trong nhiều thiên niên kỷ đã được tôn vinh trong văn học và truyền thuyết. Giờ đây, một nhóm các nhà thiên văn học đã đạt được khoảng cách chính xác cao với một trong những ngôi sao của Pleiades được biết đến từ thời cổ đại là Atlas. Các kết quả mới sẽ hữu ích trong nỗ lực lâu dài để cải thiện thang đo khoảng cách vũ trụ và tiến hành nghiên cứu về vòng đời của sao.
Trong số ra ngày 22 tháng 1 của tạp chí Nature, các nhà thiên văn học của Viện Công nghệ California và Phòng thí nghiệm Động cơ phản lực của NASA, cả ở Pasadena, Calif., Đã báo cáo khoảng cách tốt nhất từ trước đến Atlas hai sao. Ngôi sao này, cùng với vợ của người khác là Ple Pleione và các con gái của họ, bảy chị em nhà, là những ngôi sao chính của người Pleiades có thể nhìn thấy bằng mắt, mặc dù thực sự có hàng ngàn ngôi sao trong cụm. Atlas, theo nhóm thập kỷ đo đạc giao thoa cẩn thận, nằm cách Trái đất 434 đến 446 năm ánh sáng.
Phạm vi khoảng cách đến cụm sao Pleiades có vẻ không chính xác, nhưng thực tế là chính xác theo tiêu chuẩn thiên văn. Phương pháp đo khoảng cách truyền thống là bằng cách lưu ý vị trí chính xác của một ngôi sao và sau đó đo sự thay đổi nhỏ về vị trí của nó khi Trái đất tự di chuyển sang phía bên kia của mặt trời. Cách tiếp cận này cũng có thể được sử dụng để tìm khoảng cách trên Trái đất: Nếu bạn cẩn thận ghi lại vị trí của một cây cách xa không xác định, hãy di chuyển một khoảng cách cụ thể về phía bạn và đo xem cây đã di chuyển rõ ràng như thế nào, thì có thể tính khoảng cách thực tế đến cây bằng cách sử dụng lượng giác.
Tuy nhiên, quy trình này chỉ đưa ra ước tính khoảng cách thô cho các ngôi sao gần nhất, do khoảng cách khổng lồ liên quan và sự thay đổi tinh tế ở vị trí sao phải được đo.
Phép đo mới của nhóm nghiên cứu giải quyết một cuộc tranh cãi nảy sinh khi vệ tinh châu Âu Hipparcos cung cấp phép đo khoảng cách ngắn hơn nhiều cho các Pleiades so với các mô hình lý thuyết dự kiến và mâu thuẫn về chu kỳ sống của các ngôi sao.
Sự mâu thuẫn này là do các quy luật vật lý của độ sáng và mối quan hệ của nó với khoảng cách. Một bóng đèn 100 watt cách xa một dặm trông chính xác như một bóng đèn 25 watt cách đó nửa dặm. Vì vậy, để tìm ra công suất của một bóng đèn ở xa, chúng ta phải biết nó cách bao xa. Tương tự như vậy, để tìm ra các watt wattage (độ sáng) của các ngôi sao quan sát được, chúng ta phải đo khoảng cách chúng ở xa. Các mô hình lý thuyết về cấu trúc bên trong và các phản ứng hạt nhân của các ngôi sao có khối lượng đã biết cũng dự đoán độ sáng của chúng. Vì vậy, lý thuyết và các phép đo có thể được so sánh.
Tuy nhiên, dữ liệu Hipparcos cung cấp khoảng cách thấp hơn so với giả định từ các mô hình lý thuyết, do đó cho thấy rằng các phép đo khoảng cách Hipparcos đã bị tắt, hoặc nếu không thì có gì đó không đúng với các mô hình của vòng đời của các ngôi sao. Kết quả mới cho thấy dữ liệu Hipparcos bị lỗi và các mô hình tiến hóa sao thực sự là âm thanh.
Các kết quả mới đến từ việc quan sát cẩn thận quỹ đạo của Atlas và người bạn đồng hành của nó - một mối quan hệ nhị phân đã được chứng minh một cách thuyết phục cho đến năm 1974 và chắc chắn là không biết đối với những người theo dõi bầu trời cổ đại. Sử dụng dữ liệu từ giao thoa kế sao Wilson, bên cạnh Đài quan sát Núi Wilson lịch sử và Giao thoa kế thử nghiệm Palomar tại Đài thiên văn Caltech, Palomar gần San Diego, nhóm nghiên cứu đã xác định quỹ đạo chính xác của nhị phân.
Giao thoa kế là một kỹ thuật tiên tiến cho phép, trong số những thứ khác, cho phép tách rời cơ thể của hai cơ thể ở xa đến mức chúng thường xuất hiện dưới dạng một vệt mờ, ngay cả trong các kính viễn vọng lớn nhất. Biết thời kỳ quỹ đạo và kết hợp nó với cơ học quỹ đạo cho phép nhóm nghiên cứu suy ra khoảng cách giữa hai cơ thể và với thông tin này, để tính khoảng cách của nhị phân đến Trái đất.
Trong nhiều tháng, tôi đã có một khoảng thời gian khó khăn khi tin rằng ước tính khoảng cách của chúng tôi lớn hơn 10% so với công bố của nhóm Hipparcos, ông cho biết tác giả chính, Xiao Pei Pan của JPL. Cuối cùng, sau khi kiểm tra lại chuyên sâu, tôi trở nên tự tin về kết quả của chúng tôi.
Đồng tác giả Shrinivas Kulkarni, giáo sư khoa học thiên văn và hành tinh Caltech, cho biết, Thời gian ước tính khoảng cách của chúng tôi cho thấy tất cả đều tốt trên thiên đàng. Các mô hình sao được sử dụng bởi các nhà thiên văn học được chứng minh bằng giá trị của chúng tôi.
Giao thoa kế là một kỹ thuật trẻ trong thiên văn học và kết quả của chúng tôi mở đường cho sự trở lại tuyệt vời từ giao thoa kế Keck và Nhiệm vụ giao thoa không gian dự kiến sẽ được triển khai vào năm 2009, ông Michael Shao của JPL, nhà điều tra dự đoán cho nhiệm vụ theo kế hoạch đó và đối với Giao thoa kế Keck, liên kết hai kính viễn vọng 10 mét tại Đài thiên văn Keck ở Hawaii. Máy đo giao thoa thử nghiệm Palomar được thiết kế và chế tạo bởi một nhóm các nhà nghiên cứu từ JPL do Mark Colavita và Shao dẫn đầu. Nó phục vụ như một thử nghiệm kỹ thuật cho Giao thoa kế Keck.
Nguồn gốc: Bản tin NASA / JPL
