Tras
casi una década de meticulosas observaciones, un equipo internacional
de astrónomos ha medido, con mayor precisión que nunca, la distancia a
nuestra galaxia vecina, la Gran Nube de Magallanes. Estas nuevas medidas
también amplían nuestro conocimiento sobre la tasa de expansión del
Universo — la constante de Hubble — y es un paso adelante crucial para
entender la naturaleza de la misteriosa energía oscura que hace que la
expansión se esté acelerando. El equipo utiliza telescopios instalados
en el Observatorio La Silla de ESO, en Chile, además de otros
telescopios alrededor del mundo. Estos resultados aparecen en el número
del 7 de marzo de 2013 de la revista Nature.
Para conocer con exactitud distancias
cada vez más alejadas en el cosmos, los astrónomos sondean la escala del
universo midiendo primero la distancia a objetos cercanos,
utilizándolos como puntos de referencia (candelas estándar). Pero esta
cadena solo es tan precisa como lo es su eslabón más débil. Hasta el
momento, encontrar una distancia precisa a la Gran Nube de Magallanes (Large Magellanic Cloud, LMC),
una de las galaxias más cercanas a la Vía Láctea, ha resultado ser
impreciso. Dado que las estrellas en esta galaxia se utilizan para fijar
la escala de distancias para galaxias más remotas, las medidas son de
crucial importancia.
Gran Nube de Magallanes
La minuciosa observación de un extraño tipo de estrella doble ha
permitido a un equipo de astrónomos deducir un valor mucho más preciso
para la distancia a LMC: 163 000 años luz.
“Estoy
muy emocionado porque los astrónomos han estado intentando durante cien
años medir con precisión la distancia a la Gran Nube de Magallanes, y
se ha comprobado que esto es extremadamente difícil”, afirma Wolfgang
Gieren (Universidad de Concepción, Chile) uno de los investigadores que
lidera el equipo. “Ahora hemos resuelto este problema con un resultado
demostrable y con una precisión de un 2%”.
La mejora en la medida de la
distancia a la Gran Nube de Magallanes también nos facilita conocer
mejor distancias a muchas estrellas variables Cefeidas. Estas brillantes
estrellas pulsantes se utilizan como estrellas de referencia para medir
distancias a galaxias más remotas y para determinar la tasa de
expansión del universo — la Constante de Hubble. A su vez, esta es la
base para sondear el universo hasta las galaxias más distantes que
pueden verse con los telescopios actuales. De manera que una distancia
precisa a la Gran Nube de Magallanes reduce inmediatamente la
inexactitud en las medidas actuales de distancias cosmológicas.
Los
astrónomos obtuvieron la distancia a la Gran Nube de Magallanes
observando una extraña pareja de estrellas cercanas, conocidas como
binarias eclipsantes. Dado que estas estrellas orbitan una alrededor de
la otra, pasan la una delante de la otra. Cuando esto ocurre, visto
desde la Tierra, el brillo total desciende, tanto cuando una estrella
pasa delante de la otra como cuando pasa por detrás (aunque la cantidad
es diferente)
Haciendo
un seguimiento muy preciso de estos cambios en el brillo, y midiendo
las velocidades orbitales de las estrella, es posible saber el tamaño de
las estrellas, sus masas y otras informaciones sobre sus órbitas.
Cuando combinamos esto con medidas minuciosas del brillo total y del
color de la estrella se obtienen distancias notablemente precisas.
Este
método ha sido utilizado anteriormente, pero con estrellas calientes.
Sin embargo, en este caso deben asumirse ciertas hipótesis y estas
distancias no resultan tan precisas como se desearía. Ahora, por primera
vez, se han identificado ocho binarias eclipsantes extremadamente
raras, en las que ambas estrellas son gigantes rojas frías. Estas
estrellas han sido cuidadosamente estudiadas y resultan en valores de
distancias mucho más precisas — hasta alrededor de un 2%.
“ESO
proporcionó el equipo perfecto de telescopios e instrumentos necesario
para las observaciones de este proyecto: HARPS para obtener las
velocidades radiales extremadamente precisas de estrella relativamente
débiles, y SOFI para las medidas precisas de cuán brillantes son estas
estrellas en el rango infrarrojo”, añade Grzegorz Pietrzyński
(Universidad de Concepción, Chile, y Observatorio de la Universidad de
Varsovia, Polonia), autor que lidera el nuevo artículo de Nature.
“Estamos
trabajando para mejorar nuestro método aún más y esperamos tener una
distancia a LMC de un 1% dentro de unos pocos años. Esto tiene
consecuencias de amplio alcance no solo para la cosmología, sino para
numerosos campos de la astrofísica”, concluye Dariusz Graczyk, el
segundo autor del nuevo artículo de Nature.
Fuente: Ciencia Kanija - ESO
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