M31 i M33 dvije su najbliže spiralne galaksije i mogu činiti osnovu za određivanje udaljenosti do udaljenijih spiralnih galaksija i ograničavanje brzine širenja svemira (Hubble konstanta). Otuda je relevantnost i važnost nekoliko novih studija koje su koristile podatke infracrvenog infracrvenog stanja za uspostavljanje čvrstih udaljenosti za M31 (Andromeda) i M33 (Triangulum) (npr. Gieren et al. 2013.), a koje su imale za cilj smanjenje postojeće nesigurnosti vezane za temeljne parametre za te galaksije. Doista, pouzdane udaljenosti za M31 i M33 posebno su važne s obzirom na novu Hubbleovu konstantnu procjenu sa Planckova satelita, koja je pomaknuta u odnosu na određene druge rezultate, a ta razlika koči napore u utvrđivanju prirode tamne energije (misteriozna sila teoretizirana kao što izaziva ubrzano širenje svemira).
Gieren i sur. primijetio da, "brojne nove odrednice udaljenosti do M33 ... obuhvaćaju iznenađujuće velik interval ... što izaziva ozbiljnu zabrinutost. Kao druga najbliža spiralna galaksija, precizno određivanje [M33] udaljenosti presudni je korak u procesu izgradnje ljestvice kozmičke udaljenosti. " Što se tiče M31, Riess i sur. 2012. je isto tako napomenuo da „M31, najbliži analogija galaksije Mliječni put, odavno je pružao važne tragove za razumijevanje razmjera svemira.“
Novi Gieren i Riess i sur. udaljenosti se temelje na promatranjima blizu infracrvenog zračenja, koja su bitna jer je zračenje iz tog dijela elektromagnetskog spektra manje osjetljivo od optičkih podataka na apsorpciju prašine smještene duž naše vidne linije (vidi donju sliku). Pravilno računovodstvo utjecaja prašine glavni je problem u radu na kozmičkim daljinama jer uzrokuje da se ciljevi priguše. „različite pretpostavke o [zatamnjenju prašine] glavnim su izvorom za nepodudarnosti u različitim odrednicama udaljenosti za M33."Primijetili su Gieren i sur., A isto vrijedi i za udaljenost do M31 (vidjeti Riess i sur.).
Gieren i Riess i sur. udaljenosti do M33 i M31, zaključeno je na osnovu opažanja Cefeida. Cefidi su klasa promjenjivih zvijezda koje pokazuju periodične varijacije svjetline (radijalno pulsiraju). Cepheidi se mogu koristiti kao pokazatelji udaljenosti jer su njihovo razdoblje pulsacije i srednja svjetlost povezani. Tu je vezu otkrila Henrietta Leavitt početkom 1900-ih. Niže je predstavljen odnos pseudo razdoblja i svjetlosti za M31 Cepheids.
Gieren i sur. opazili 26 cefeida u M33 i uspostavili udaljenost od ~ 2.740.000 svjetlosnih godina. Tim je dodao:Kao prvo moderno istraživanje infracrvenog cefida [33] M33 od… nekih 30 godina ... smatramo ovaj rad dugotrajnim ...„Astronomi često navode udaljenosti do objekata u svjetlosnim godinama, što određuje vrijeme potrebno da svjetlost emitirana iz izvora dođe do promatrača. Unatoč (konačnoj) brzini svjetlosti od 300 000 000 m / s, zrake moraju prijeći "astronomske" udaljenosti. Gledanje u svemir pruža jedinstvenu priliku zaviriti u vrijeme.
Udaljenosti do M33 prikazane dolje daju osnovne teorije u evoluciji čovječanstva. Raspadi oko 1920-ih dijelom proizlaze iz rasprave o tome jesu li Mliječni put i Svemir sinonimni. Drugim riječima, postoje li galaksije izvan Mliječnog puta? Tema je ovekovečena u čuvenoj velikoj raspravi (1920.) u kojoj su sudjelovali H. Shapley i H. Curtis (potonji su tvrdili za ekstragalaktičku skalu). Pomak između podataka prije 1930. i nakon 1980. dijelom je rezultat gotovo dvostrukog povećanja razmjera kozmičke udaljenosti prepoznatog oko 1950. (vidi također Blagdan 2000). Također je vidljivo rasipanje povezano s udaljenostima nakon 1980. godine, što samo pojačava važnost novih visokih preciznih procjena udaljenosti.
Riess i sur. prikupio je podatke za nekih 70 cefida i odredio udaljenost za M31 od ~ 2450 000 svjetlosnih godina. Potonje je potkrijepljeno novom studijom Contreras Ramos i sur. 2013. (d ~ 2.540.000 ly) čija se procjena udaljenosti oslanjala na podatke za zvijezde u globularnom klasteru M31.
Vrhunski instrumenti i teleskopi potrebni su za pouzdana mjerenja zvijezda u galaksijama udaljenim gotovo 3 000 000 milijuna svjetlosnih godina. Gieren i sur. koristili su 8,2-metarski vrlo veliki teleskop (Yepun) instrument prikazan u nastavku, dok su Riess i Contreras Ramos i sur. analizirao je promatranja iz svemirskog teleskopa Hubble. Riess i sur. stekao slike M31 pomoću nove kamere širokog polja 3, koja je zamijenila široko polje i planetarnu kameru 2 ("Kamera koja je spasila Hubble„) Tijekom čuvene misije za servisiranje 2009. godine.
Novi rezultati označavaju vrhunac jednog stoljeća vrijednog napora koji je usmjeren na osiguranje preciznih udaljenosti od lokalnog spiralnog srodnika naše Galaksije (M31 i M33). Međutim, odstupanje između Planck-ove i određene odrednice Hubble-ove bazirane na cefidu / SN zahtijeva da se istraživanje nastavi kako bi se utvrdile nesigurnosti povezane s metodama.
Gieren i sur. otkrića su prihvaćena za objavljivanje u Astrophysical Journal (ApJ), a pretisak je dostupan na arXiv-u. I Riess i Contreras Ramos i sur. Studije su tako publishede objavljene u ApJ. Zainteresirani čitatelj koji želi dodatne informacije o kozmičkoj udaljenosti i Cepheidima naći će relevantne resurse: članak AAVSO-a o Delta Cephei (imenjak za klasu cefidskih varijabli), Freedman & Madore (2010), Tammann & Reindl 2012, Fernie 1969., ekstragalaktička baza podataka NASA / IPAC, zvijezde gospođice Leavitt G. Johnsona: Neispričana priča o ženi koja je otkrila kako izmjeriti svemir, D. Fernijeva plovidba za svemir: astronomi i njihova otkrića, Nick Allenova skala udaljenosti Cefeida : Povijest, klasični cefeidi D. Turnera nakon 228 godina studija, J. Percy je razumijevanje promjenjivih zvijezda.
