Observações precisas de uma classe rara de estrelas binárias agora permitem que uma equipe de astrônomos melhore a medição da distância de uma de nossas galáxias vizinhas, a Grande Nuvem de Magalhães, e, no processo, refine a Hubble Constant, um cálculo astronômico que ajuda medir a expansão do universo. Os astrônomos dizem que este é um passo crucial para entender a natureza da misteriosa energia escura que está causando a expansão da aceleração.
A equipe usou telescópios no Observatório La Silla do ESO no Chile, no Observatório Las Campanas também no Chile e dois na Universidade do Havaí em Manoa, e no Observatório Las Campanas, além de outros ao redor do mundo. Esses resultados aparecem na edição de 7 de março de 2013 da revista Nature.
A nova distância para o LMC é de 163.000 anos-luz. O LMC não é a galáxia mais próxima da Via Láctea; A Galáxia Anã Canis Major, descoberta em 2003, é considerada o vizinho mais próximo a 42.000 anos-luz do Centro Galáctico, e a Galáxia Elíptica Anã de Sagitário está a cerca de 50.000 anos-luz do núcleo da Via Láctea.
Os astrônomos determinam a escala do universo medindo primeiro as distâncias até os objetos próximos e, em seguida, usando-os como velas padrão - objetos de brilho conhecido - para determinar distâncias cada vez mais distantes no universo.
Até agora, encontrar uma distância precisa para o LMC provou ser ilusório. As estrelas nessa galáxia são usadas para fixar a escala de distância para galáxias mais remotas, por isso é de importância crucial.
“Este é um verdadeiro marco na astronomia moderna. Como sabemos a distância da galáxia vizinha mais próxima com tanta precisão, agora podemos determinar a taxa na qual o universo está se expandindo - a constante de Hubble - com uma precisão muito melhor. Isso nos permitirá investigar a natureza física da energia escura enigmática, a causa da expansão acelerada do universo ”, diz o Dr. Rolf-Peter Kudritzki, astrônomo do Instituto de Astronomia da Universidade do Havaí.
“Para astrônomos extragalácticos”, disse o Dr. Fabio Bresolin, também da UH, “a distância para a Grande Nuvem de Magalhães representa um parâmetro fundamental com o qual todo o universo pode ser medido. Obter um valor exato para ele tem sido um grande desafio para gerações de cientistas. Nossa equipe superou as dificuldades usando um método requintadamente preciso e já está trabalhando para reduzir pela metade a pequena incerteza restante nos próximos anos. ”
A equipe calculou a distância até o LMC observando raros pares próximos de estrelas, conhecidos como binários eclipsantes. Enquanto essas estrelas orbitam umas às outras, elas passam uma na frente da outra. Quando isso acontece, como visto da Terra, o brilho total diminui, tanto quando uma estrela passa na frente da outra quanto, em uma quantidade diferente, quando passa atrás.
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Ao rastrear essas alterações no brilho com muito cuidado e também ao medir a velocidade orbital das estrelas, é possível determinar o tamanho das estrelas, quais são suas massas e outras informações sobre suas órbitas. Quando isso é combinado com medidas cuidadosas do brilho total e das cores das estrelas, é possível encontrar distâncias extremamente precisas.
"Agora, resolvemos esse problema com um resultado exato de 2%", afirma Wolfgang Gieren (Universidade de Concepción, Chile) e um dos líderes da equipe.
Fontes: Universidade do Havaí, ESO