Crédito de imagen: NOAO
Los astrónomos del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA han medido la distancia al cúmulo estelar de Pleiades con la mayor precisión jamás vista. Esto es importante porque el satélite europeo Hipparcos midió previamente una distancia al cúmulo que habría contradecido los modelos teóricos de los ciclos de vida de las estrellas. Esta nueva medición muestra que Hipparcos era incorrecto, y la teoría establecida aún se mantiene.
El cúmulo de estrellas conocido como las Pléyades es uno de los objetos más reconocibles en el cielo nocturno, y durante milenios se ha celebrado en la literatura y la leyenda. Ahora, un grupo de astrónomos ha obtenido una distancia muy precisa a una de las estrellas de las Pléyades conocida desde la antigüedad como Atlas. Los nuevos resultados serán útiles en el esfuerzo de larga data para mejorar la escala de distancia cósmica y para realizar investigaciones sobre el ciclo de vida estelar.
En la edición del 22 de enero de la revista Nature, los astrónomos del Instituto de Tecnología de California y el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, ambos en Pasadena, California, informan la mejor distancia hasta el Atlas de doble estrella. La estrella, junto con la "esposa" Pleione y sus hijas, las "siete hermanas", son las estrellas principales de las Pléyades que son visibles a simple vista, aunque en realidad hay miles de estrellas en el cúmulo. Atlas, según la década de cuidadosas mediciones interferométricas del equipo, se encuentra entre 434 y 446 años luz de la Tierra.
El rango de distancia al grupo de Pléyades puede parecer algo impreciso, pero de hecho es exacto según los estándares astronómicos. El método tradicional de medir la distancia es notar la posición precisa de una estrella y luego medir su ligero cambio de posición cuando la Tierra misma se ha movido al otro lado del sol. Este enfoque también se puede usar para encontrar la distancia en la Tierra: si registra cuidadosamente la posición de un árbol a una distancia desconocida, mueva una distancia específica a su lado y mida qué tan lejos aparentemente se ha "movido" el árbol, entonces es posible Calcule la distancia real al árbol utilizando trigonometría.
Sin embargo, este procedimiento solo proporciona una estimación aproximada de la distancia incluso a las estrellas más cercanas, debido a las distancias gigantescas involucradas y los cambios sutiles en la posición estelar que deben medirse.
La nueva medición del equipo resuelve una controversia que surgió cuando el satélite europeo Hipparcos proporcionó una medición de distancia mucho más corta a las Pléyades de lo esperado y contradijo los modelos teóricos de los ciclos de vida de las estrellas.
Esta contradicción se debió a las leyes físicas de la luminosidad y su relación con la distancia. Una bombilla de 100 vatios a una milla de distancia se ve exactamente tan brillante como una bombilla de 25 vatios a media milla de distancia. Entonces, para calcular la potencia de una bombilla distante, tenemos que saber qué tan lejos está. Del mismo modo, para determinar la "potencia" (luminosidad) de las estrellas observadas, tenemos que medir qué tan lejos están. Los modelos teóricos de la estructura interna y las reacciones nucleares de estrellas de masa conocida también predicen sus luminosidades. Entonces la teoría y las medidas pueden compararse.
Sin embargo, los datos de Hipparcos proporcionaron una distancia inferior a la asumida por los modelos teóricos, lo que sugiere que las mediciones de distancia de Hipparcos estaban desactivadas o que había algo mal con los modelos de los ciclos de vida de las estrellas. Los nuevos resultados muestran que los datos de Hipparcos estaban en error, y que los modelos de evolución estelar son realmente sólidos.
Los nuevos resultados provienen de una cuidadosa observación de la órbita de Atlas y su compañero, una relación binaria que no se demostró de manera concluyente hasta 1974 y que los antiguos observadores del cielo desconocían. Utilizando datos del interferómetro estelar Mount Wilson, al lado del histórico Observatorio Mount Wilson, y del Interferómetro Palomar Testbed en el Observatorio Palomar de Caltech cerca de San Diego, el equipo determinó una órbita precisa del binario.
La interferometría es una técnica avanzada que permite, entre otras cosas, la "división" de dos cuerpos tan alejados que normalmente aparecen como un solo desenfoque, incluso en los telescopios más grandes. Conocer el período orbital y combinarlo con la mecánica orbital permitió al equipo inferir la distancia entre los dos cuerpos y, con esta información, calcular la distancia del binario a la Tierra.
"Durante muchos meses tuve dificultades para creer que nuestra estimación de distancia era un 10 por ciento mayor que la publicada por el equipo de Hipparcos", dijo el autor principal, Xiao Pei Pan de JPL. "Finalmente, después de una revisión intensiva, confié en nuestro resultado".
El coautor Shrinivas Kulkarni, profesor de astronomía y ciencia planetaria de Caltech, dijo: “Nuestra estimación de distancia muestra que todo está bien en los cielos. Los modelos estelares utilizados por los astrónomos están vindicados por nuestro valor ".
"La interferometría es una técnica joven en astronomía y nuestro resultado allana el camino para obtener maravillosos retornos del interferómetro Keck y la misión de interferometría espacial prevista que se lanzará en 2009", dijo el coautor Michael Shao de JPL, investigador principal de esa misión planificada. , y para el interferómetro Keck, que une los dos telescopios de 10 metros en el Observatorio Keck en Hawai. El interferómetro Palomar Testbed fue diseñado y construido por un equipo de investigadores de JPL dirigido por Mark Colavita y Shao. Sirvió como banco de pruebas de ingeniería para el interferómetro Keck.
Fuente original: comunicado de prensa de NASA / JPL