Nova metoda za mjerenje velikih astronomskih udaljenosti pruža istraživačima kozmički mjerilo da precizno utvrde koliko su udaljene galaksije. "Mjerili smo izravnu, geometrijsku udaljenost do galaksije, neovisno o komplikacijama i pretpostavkama svojstvenim drugim tehnikama. Mjerenje naglašava vrijednu metodu pomoću koje se može odrediti lokalna brzina širenja svemira, što je ključno u našem nastojanju da pronađemo prirodu tamne energije ", rekao je James Braatz, iz Nacionalne radio-astronomske opservatorije (NRAO), koji je govorio je danas na sastanku Američkog astronomskog društva u Pasadeni u Kaliforniji.
Braatz i njegovi kolege koristili su vrlo dugu baznu liniju Nacionalne zaklade za znanost (VLBA) i Roberta C. Byrda Green Bank teleskop (GBT), a radio teleskop Effelsberg iz Instituta za radioastronomiju Max Planck (MPIfR) u Njemačkoj kako bi utvrdili da je galaksija nazvan UGC 3789 udaljen je 160 milijuna svjetlosnih godina od Zemlje. Da bi to učinili, precizno su izmjerili linearnu i kutnu veličinu diska materijala koji je okruživao središnju crnu rupu galaksije. Molekule vode u disku djeluju kao maseri kako bi pojačali ili ojačali radio valove na način na koji laseri pojačavaju svjetlosne valove.
Promatranje je ključni element velikog napora za mjerenje brzine širenja svemira, poznate kao Hubble Constant, uz znatno poboljšanu preciznost. Taj je napor, kažu kozmolozi, najbolji način za sužavanje mogućih objašnjenja prirode Mračne energije. "Novo mjerenje važno je jer pokazuje geometrijsku tehniku u jednom koraku za mjerenje udaljenosti do galaksija dovoljno daleko da zaključi brzinu širenja svemira", rekao je Braatz.
Tamna energija otkrivena je 1998. s opažanjem da se širenje Svemira ubrzava. On čini 70 posto materije i energije u Svemiru, ali njegova priroda ostaje nepoznata. Utvrđivanje njezine prirode jedan je od najvažnijih problema astrofizike.
"Mjerenje preciznih udaljenosti jedan je od najstarijih problema astronomije, a primjena relativno nove tehnike radio-astronomije na ovaj stari problem od vitalnog je značaja za rješavanje jednog od najvećih izazova astrofizike 21. stoljeća", rekao je član tima Mark Reid s Harvard- Smithsonian Center za astrofiziku (CfA).
Rad na UGC 3789 prati mjerno mjerenje izvršeno s VLBA 1999. godine, u kojem je udaljenost od galaksije NGC 4258 - 23 milijuna svjetlosnih godina - direktno izmjerena promatranjem vodenih maserâ u disku materijala koji kruži središnjom crnom rupom. To je mjerenje omogućilo rafiniranje drugih tehnika neizravnog mjerenja udaljenosti koristeći promjenjive zvijezde kao "standardne svijeće."
Mjerenje na UGC 3789 dodaje novu kilometražu sedam puta udaljeniju od NGC 4258, koja je i sama sebi preblizu da bi izravno mjerila Hubble Constant. Na brzinu kojom se NGC 4258 povlači iz Mliječnog puta mogu utjecati lokalni efekti. "UGC 3789 je dovoljno daleko da brzina kojom se udaljava od Mliječnog puta više ukazuje na širenje svemira", rekla je članica tima Elizabeth Humphreys iz CfA.
Nakon postignuća s NGC 4258, astronomi su koristili visoko osjetljivi GBT za pretraživanje drugih galaksija sa sličnim maserima vodenih molekula u diskovima koji su okruživali njihove središnje crne rupe. Jednom kada su pronađeni kandidati, astronomi su tada koristili VLBA i GBT zajedno s Effelsbergovim teleskopom kako bi napravili slike diskova i izmjerili njihovu detaljnu rotacijsku strukturu, potrebnu za mjerenja udaljenosti. Taj napor zahtijeva višegodišnja promatranja svake galaksije. UGC 3789 prva je galaksija u programu koja je prešla tako preciznu udaljenost.
Član tima Cheng-Yu Kuo sa Sveučilišta u Virginiji predstavio je sliku maser diska u NGC 6323, galaksiji još udaljenijoj od UGC 3789. Ovo je korak prema korištenju ove galaksije za pružanje još jednog vrijednog kozmičkog miljokaza. "Vrlo visoka osjetljivost teleskopa omogućava stvaranje takvih slika galaksija čak i nakon 300 milijuna svjetlosnih godina", rekao je Kuo.
Izvor: AAS
