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造父變星脈衝竟是測量宇宙的「標尺」

2024-06-18
閱讀時間:閱讀 2 分鐘
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一項新研究結果顯示,非常明亮的脈衝變星「造父變星」(Cepheid variable),能作為測量宇宙距離的「標尺」,是建立銀河系和外星系距離的重要標準,這些數據將有助於人類,更加了解浩瀚宇宙的巨大結構和範圍。

編譯/李寓心

最近一項新研究結果顯示,非常明亮的脈衝變星「造父變星」(Cepheid variable),能作為測量宇宙距離的「標尺」,是建立銀河系和外星系距離的重要標準,這些數據將有助於人類,更加了解浩瀚宇宙的巨大結構和範圍。

船尾座 RS 是最明亮的造父變星之一,其亮度變化週期為六週。圖取自 SPACE

根據報導,「造父變星」是在1784年被發現的第一顆變星,一種亮度會在短時間內明暗交替的變星,呈現出特定的亮度模式。這種規律的脈動現象雖然能讓天文學家根據恆星亮度變化(脈衝)計算太空距離,但也使觀測這些恆星變得更具挑戰性。

更多新聞:NASA發現銀河系超大質量黑洞的「宇宙煙火」

攸關宇宙距離和膨脹速度

造父變星速度觀測(VELOCE)專案的研究人員,利用瑞士和西班牙的望遠鏡,在2010年至2022年間收集最新的光譜觀測數據,以具有高度一致性和精準度的方式來研究數百顆造父變星。世界頂尖的瑞士洛桑聯邦理工學院(EPFL)天體物理學家Richard I. Anderson:「了解造父變星的性質和物理特性非常重要,因為它們可以告訴我們恆星如何演化,我們又如何利用變星來確定宇宙距離和膨脹速度。」

推動更進一步造父變星研究

VELOCE團隊收集超過18,000筆來自258顆造父變星的高精準徑向速度測量資料,發現恆星脈動中一些意想不到的變化,以及一些屬於雙星系統的造父變星,係由其中兩顆恆星相互繞行。研究人員表示,有可能是造父變星內部發生更複雜的過程,所以為更了解恆星亮度變化造成的原因,這組數據將作為一個「錨點」,將不同望遠鏡在不同時間觀測的造父變星資料聯繫起來,希望能推動天文學界更進一步研究。

資料來源:SPACE

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