Нов метод за измерване на големи астрономически разстояния предоставя на изследователите космически критерий, за да определят точно колко далечни са далечните галактики. „Измервахме пряко геометрично разстояние до галактиката, независимо от усложненията и предположенията, присъщи на другите техники. Измерването подчертава ценен метод, който може да се използва за определяне на локалния темп на разширение на Вселената, който е от съществено значение в нашия стремеж да намерим природата на Тъмната енергия ", каза Джеймс Браатс от Националната радиоастрономическа обсерватория (NRAO), който говори днес на срещата на Американското астрономическо общество в Пасадена, Калифорния.
Браатс и неговите колеги използваха много дългия основен масив на Националната научна фондация (VLBA) и телескопа на Робърт К. Бърд Грийн Банк (GBT) и радио телескопа на Еферсберг от Института за радиоастрономия Макс Планк (MPIfR) в Германия, за да определят, че галактика наречен UGC 3789 е на 160 милиона светлинни години от Земята. За да направят това, те премерили точно линейния и ъгловия размер на диск от материал, обикалящ около централната черна дупка на галактиката. Водните молекули в диска действат като мазери за усилване или укрепване на радиовълните по начина, по който лазерите усилват светлинните вълни.
Наблюдението е ключов елемент от основните усилия за измерване на скоростта на разширяване на Вселената, известна като Константа на Хъбъл, с много подобрена точност. Космолозите твърдят, че това усилие е най-добрият начин за стесняване на възможните обяснения за природата на Тъмната енергия. „Новото измерване е важно, защото демонстрира едноетапна геометрична техника за измерване на разстояния до галактики, достатъчно далеч, за да се заключи скоростта на разширяване на Вселената“, каза Браатц.
Тъмната енергия е открита през 1998 г. с наблюдението, че разширяването на Вселената се ускорява. Той представлява 70 процента от материята и енергията във Вселената, но нейната природа остава неизвестна. Определянето на неговата същност е един от най-важните проблеми в астрофизиката.
„Измерването на точните разстояния е един от най-старите проблеми в астрономията и прилагането на сравнително нова техника на радиоастрономия към този стар проблем е жизненоважно за решаването на едно от най-големите предизвикателства на астрофизиката на 21 век“, казва членът на екипа Марк Рийд от Харвард- Смитсонов център за астрофизика (CfA).
Работата по UGC 3789 е следване на забележително измерване, извършено с VLBA през 1999 г., при което разстоянието до галактиката NGC 4258 - 23 милиона светлинни години - беше директно измерено чрез наблюдение на водни мазери в диск от материал, който обикаля около централната му черна дупка. Това измерване позволи усъвършенстване на други, косвени техники за измерване на разстоянието, използвайки променливи звезди като „стандартни свещи“.
Измерването към UGC 3789 добавя нов миловиден път седем пъти по-далечен от NGC 4258, който сам по себе си е твърде близо, за да измерва директно Hubble Constant. Скоростта, с която NGC 4258 се оттегля от Млечния път, може да бъде повлияна от локални ефекти. „UGC 3789 е достатъчно далеч, че скоростта, с която се отдалечава от Млечния път, е по-показателна за разширяването на Вселената“, казва членът на екипа Елизабет Хъмфрис от CfA.
След постижението с NGC 4258, астрономите използваха високочувствителния GBT за търсене на други галактики с подобни мазери за водни молекули в дискове, обикалящи около тях. След като бяха намерени кандидати, астрономите след това използваха VLBA и GBT заедно с телескопа на Effelsberg, за да направят изображения на дисковете и да измерят тяхната подробна ротационна структура, необходима за измерванията на разстоянието. Това усилие изисква многогодишни наблюдения на всяка галактика. UGC 3789 е първата галактика в програмата, изминала толкова точно разстояние.
Членът на екипа Чен-Ю Куо от Университета на Вирджиния представи изображение на мазерния диск в NGC 6323, галактика, дори по-отдалечена от UGC 3789. Това е стъпка към използването на тази галактика за осигуряване на друг ценен космически митопоток. "Много високата чувствителност на телескопите позволява да се правят такива изображения на галактики дори след 300 милиона светлинни години", каза Куо.
Източник: AAS
