Las observaciones precisas de una clase rara de estrellas binarias han permitido a un equipo de astrónomos mejorar la medición de la distancia a una de nuestras galaxias vecinas, la Gran Nube de Magallanes, y en el proceso, refinar la Constante de Hubble, un cálculo astronómico que ayuda Mide la expansión del Universo. Los astrónomos dicen que este es un paso crucial para comprender la naturaleza de la misteriosa energía oscura que está causando que la expansión se acelere.
El equipo utilizó telescopios en el Observatorio La Silla de ESO en Chile, el Observatorio Las Campanas también en Chile y dos de la Universidad de Hawai en Manoa, y el Observatorio Las Campanas, así como otros en todo el mundo. Estos resultados aparecen en la edición del 7 de marzo de 2013 de la revista Nature.
La nueva distancia al LMC es de 163,000 años luz. La LMC no es la galaxia más cercana a la Vía Láctea; La galaxia enana mayor de Canis, descubierta en 2003, se considera el vecino más cercano a 42,000 años luz del Centro Galáctico, y la galaxia elíptica enana de Sagitario está a unos 50,000 años luz del núcleo de la Vía Láctea.
Los astrónomos determinan la escala del universo midiendo primero las distancias a los objetos cercanos y luego usándolos como velas estándar, objetos de brillo conocido, para precisar distancias cada vez más lejos en el universo.
Hasta ahora, ha resultado difícil encontrar una distancia precisa al LMC. Las estrellas en esa galaxia se usan para fijar la escala de distancia para galaxias más remotas, por lo que es de vital importancia.
“Este es un verdadero hito en la astronomía moderna. Debido a que conocemos la distancia a nuestra galaxia vecina más cercana con tanta precisión, ahora podemos determinar la velocidad a la que el universo se está expandiendo, la constante de Hubble, con mucha mayor precisión. Esto nos permitirá investigar la naturaleza física de la enigmática energía oscura, la causa de la expansión acelerada del universo ", dice el Dr. Rolf-Peter Kudritzki, astrónomo del Instituto de Astronomía de la Universidad de Hawai.
"Para los astrónomos extragalácticos", dijo el Dr. Fabio Bresolin, también de UH, "la distancia a la Gran Nube de Magallanes representa un criterio fundamental con el que se puede medir todo el universo. Obtener un valor preciso para ello ha sido un gran desafío para generaciones de científicos. Nuestro equipo ha superado las dificultades utilizando un método exquisitamente preciso y ya está trabajando para reducir la pequeña incertidumbre restante a la mitad en los próximos años ".
El equipo calculó la distancia al LMC observando pares cercanos de estrellas raras conocidas como binarios eclipsantes. A medida que estas estrellas orbitan entre sí, pasan una frente a la otra. Cuando esto sucede, como se ve desde la Tierra, el brillo total disminuye, tanto cuando una estrella pasa frente a la otra como, en una cantidad diferente, cuando pasa detrás.
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Al rastrear estos cambios en el brillo con mucho cuidado, y también midiendo las velocidades orbitales de las estrellas, es posible determinar qué tan grandes son las estrellas, cuáles son sus masas y otra información sobre sus órbitas. Cuando esto se combina con mediciones cuidadosas del brillo total y los colores de las estrellas, se pueden encontrar distancias notablemente precisas.
"Ahora hemos resuelto este problema demostrando tener un resultado exacto del 2%", afirma Wolfgang Gieren (Universidad de Concepción, Chile) y uno de los líderes del equipo.
Fuentes: Universidad de Hawaii, ESO