Новий метод вимірювання великих астрономічних відстаней дає дослідникам космічну мірку, щоб точно визначити, наскільки далекі галактики далекі. «Ми вимірювали пряму, геометричну відстань до галактики, незалежно від ускладнень та припущень, притаманних іншим методикам. Вимірювання підкреслює цінний метод, який може бути використаний для визначення локальної швидкості розширення Всесвіту, яка є важливою для нашого пошуку пошуку природи Темної Енергії ", - сказав Джеймс Браатс з Національної обсерваторії радіоастрономії (NRAO), який виступив сьогодні на засіданні Американського астрономічного товариства в Пасадені, Каліфорнія.
Браатс та його колеги використали дуже довгий базовий масив Національного фонду науки (VLBA) та телескоп Роберта Берда Зеленого банку (GBT), а також радіотелескоп Ефферсберга Інституту радіоастрономії Макса Планка (MPIfR) у Німеччині, щоб визначити, що ця галактика що отримав назву UGC 3789 знаходиться в 160 мільйонах світлових років від Землі. Для цього вони точно виміряли як лінійний, так і кутовий розмір диска матеріалу, що обертається навколо центральної чорної діри галактики. Молекули води в диску діють як мазери для посилення або посилення радіохвиль так, як лазери посилюють світлові хвилі.
Спостереження є ключовим елементом основних зусиль для вимірювання швидкості розширення Всесвіту, відомої як Константа Хаббла, із значно покращеною точністю. Ці зусилля, кажуть космологи, - найкращий спосіб звузити можливі пояснення природи Темної енергії. "Нове вимірювання важливе, оскільки воно демонструє одномоментну геометричну техніку вимірювання відстаней до галактик, достатньо далеко, щоб зробити висновок про швидкість розширення Всесвіту", - сказав Браатц.
Темну енергію було виявлено в 1998 році, спостерігаючи, що розширення Всесвіту прискорюється. Він становить 70 відсотків речовини та енергії у Всесвіті, але його природа залишається невідомою. Визначення його природи - одна з найважливіших проблем астрофізики.
"Вимірювання точних відстаней є однією з найдавніших проблем в астрономії, і застосування відносно нової методики радіоастрономії до цієї старої проблеми є життєво важливим для вирішення однієї з найбільших проблем астрофізики 21 століття", - сказав член команди Марк Рейд з Гарварду. Смітсонівський центр астрофізики (CfA).
Робота над UGC 3789 проводиться за орієнтовним вимірюванням, проведеним з VLBA в 1999 році, в якому відстань до галактики NGC 4258 - 23 мільйони світлових років - було безпосередньо виміряно за допомогою спостереження за водними мазерами в диску матеріалу, що обертається навколо його центральної чорної діри. Це вимірювання дозволило вдосконалити інші, непрямі методи вимірювання відстані, використовуючи змінні зірки як «стандартні свічки».
Вимірювання до UGC 3789 додає новий проміжок часу в сім разів більш віддалений, ніж NGC 4258, який сам по собі занадто близький для прямого вимірювання постійної Хаббла. На швидкість, з якою NGC 4258 відступає від Чумацького Шляху, можуть впливати місцеві ефекти. "UGC 3789 є досить далеко, що швидкість, з якою він віддаляється від Чумацького Шляху, є більш показовим для розширення Всесвіту", - сказала член команди Елізабет Хамфріс із CfA.
Після досягнення NGC 4258 астрономи застосували високочутливий ГБТ для пошуку інших галактик з аналогічними мазерами водної молекули на дисках, що обходять їх центральні чорні діри. Після того як кандидати були знайдені, астрономи потім використовували VLBA та GBT разом з телескопом Ефферсберга для виготовлення зображень дисків та вимірювання їх детальної обертової структури, необхідної для вимірювання відстані. Ці зусилля потребують багаторічних спостережень за кожною галактикою. UGC 3789 - перша галактика в програмі, яка пройшла таку точну відстань.
Член команди Чен-Ю Куо з університету Вірджинії представив зображення диска-мазера в NGC 6323, галактиці, ще більш віддаленій, ніж UGC 3789. Це крок до використання цієї галактики для створення ще одного цінного космічного рубежу. "Дуже висока чутливість телескопів дозволяє робити такі зображення галактик навіть за 300 мільйонів світлових років", - сказав Куо.
Джерело: AAS
