Pregled posta

Adresa bloga: http://deepspace.blog.hr

Marketing

Mjerenje udaljenosti Galaksije

Udaljenosti galaksija obicno se mjere na tri nacina: standardnim svijecama (engl. standard candles), Tully - Fisherovim zakonom ili Hubbleovim zakonom. Poto o Hubbleovom zakonu postoji poseban clanak, ovdje cu vam opisati preostale dvije metode.

Iako postoji vie nacina, sve metode standardnih svijeca objedinjuje cinjenica da se neki objekt kojem znamo luminozitet usporeduje sa mnogo bliim objektom u naoj Galaksiji. Mjerenjem sjaja tog objekta, za koji se smatra da pripada galaksiji kojoj elimo izmjeriti udaljenost, moe se preko nekih jednadbi dobiti udaljenost. No, teko je naci objekte koji su tako sjajni da bi se vidjeli preko tako velikih udaljenosti kao to su razmaci izmedu galaksija.

Za blie galaksije koriste se cefeide. One se kroz najjace teleskopa mogu vidjeti na udaljenostima do 60 Mpc (200 milijuna svijetlosnih godina). Njihov luminozitet lako je izracunati iz perioda putem zakona period - luminozitet. Vie o cefeidama moete procitati u clanku o promjenjivim zvijezdama. Na udaljenostima izmedu 60 i 250 Mpc koriste se najsjajnije zvijezde koje poznajemo - crveni i plavi superdivovi. Njihov luminozitet dosee 10e5 luminoziteta Sunca. Na udaljenostima gdje se pojedinacne zvijezde vie ne mogu razluciti, astronomi koriste cijele skupove i maglice. Najsjajniji kuglasti skupovi imaju luminozitet 10e6 puta veci od Suncevog i mogu se vidjeti na udaljenostima do 400 Mpc (1.3 milijarde svijetlosnih godina). Nakon toga ostaju samo H II regije iz cijeg se luminoziteta mogu procijeniti udaljenosti galaksija do 900 Mpc (3 milijarde svijetlosnih godina). Da bi se izmjerile udaljenosti galaksija vece od 900 Mpc, treba cekati supernovu tipa Ia. Supernove tipa Ia prilicno su pouzdane, jer sve na vrhuncu sjaja doseu oko 3 x 10e9 luminoziteta Sunca. One su u teoriji vidljive i na udaljenostima vecim od 1000 Mpc. Vie o samoj supernovi procitajte u clanku o supernovama.

Cefeide, superdivovi, kuglasti skupovi, H II regije i supernove tipa Ia su dobre standardne svijece iz 4 razloga. Prvo, vrlo su sjajni, tako da ih moemo vidjeti na velikim udaljenostima. Drugo, astronomi su prilicno sigurni u njihove luminozitete, pa mogu biti isto toliko sigurni u tocnost izmjerenih udaljenosti. Trece, lako ih je identificirati prema boji ili prema krivulji sjaja. I cetvrto, prilicno su ceste pojave, tako da se preko njih moe dobiti udljenost mnogih galaksija. No, ipak postoji i jedan minus. to je udaljenoja galksija koju promatramo, manje ima standarnih svijeca, pa su mjerenja nesigurnija. Na primjer, udaljenost neke blie galaksije moemo provjeriti tako da izmjerimo udaljenost slueci se sa vie standardnih svijeca. Tako cemo dobiti prosjek koji ce vjerojatno biti najblii pravoj vrijednosti.

Tully - Fisherov zakon otkrili su u sedamdesetima astronomi Brent Tully i Richard Fisher. Oni su primjetili da je debljina spektralne linije vodika u spektru galaksije ovisna o ukupnom luminozitetu. to je linije deblje, veci je luminozitet. Evo zato se to dogada: radijacija koja dolazi sa jedne strane galaksije koja rotira je pomaknuta prema crvenom dijelu spektra jer se taj dio od nas udaljava, dok je u isto vrijeme drugi dio pomaknut prema plavom jer nam se pribliava. Ti su pomaci direktno povezani sa brzinom rotacije galaksije, a ona pak ovisi o masi. to je galaksija masivnija, sadri vie zvijezda, a vie zvijezda znaci veci luminozitet. Ova je tehnika upotrebljiva za galaksije na udaljenostima vecim od 100 Mpc. Kako danas stvari stoje, metoda Tully - Fisherovog zakona daje neto manje vrijednosti nego metoda standardnih svijeca, no astronomi se nadaju da ce kalibracijama na bliim galaksijama moci uskladiti te dvije metode. Tako ce mjerenja na udaljenijim galaksijama biti mnogo pouzdanija.

Mislav Balokovic

Post je objavljen 24.01.2006. u 21:52 sati.