Наука — Ученые предложили новый метод определения расстояний в космосе

Ученые предложили новый метод определения расстояний в космосе

Джет, исходящий из галактики с активным ядром M87. Фото NASA/The Hubble Heritage Team.

Группа ученых из Дании и Австралии предложила метод, который позволит определять расстояние до объектов в космосе. Для этих целей предлагается использовать активные ядра галактик. Статья ученых принята к публикации в The Astrophysical Journal.

Не секрет, что определение расстояний в астрономии - довольно сложная процедура. Очевидным способом является измерение так называемой звездной величины, то есть видимой светимости объекта. Если знать его абсолютную звездную величину, то можно определить расстояние, поскольку интенсивность излучения ослабевает пропорционально квадрату расстояния. Сейчас в астрономии в основном используются два метода - так называемые «стандартные свечи». Первый - это цефеиды, переменные звезды, абсолютная звездная величина которых с достаточной точностью определяется периодом пульсации; второй - сверхновые типа Ia, мощнейшие взрывы белых карликов в двойных системах (при достижении ими предела Чандрасекара). Однако стоит отметить, что относительно небольшая (в космических масштабах) светимость как цефеид, так и сверхновых не позволяет измерять расстояния до сильно удаленных во Вселенной объектов.

В рамках своего нового исследования ученые из Дании и Австралии предложили третий метод, который подразумевает определение расстояний по активным ядрам галактик. В центре таких  ядер находятся сверхмассивные черные дыры, которые активно поглощают материю и являются интенсивными источниками излучения, исходящего в виде джетов. Когда это излучение доходит до окружающего черную дыру газового облака, оно ионизует газ, и облако само начинает светиться. Фотоны с высокой энергией возбуждают облака газа, окружающие дыру, которые, «успокаиваясь», сами испускают свечение, называемое эмиссионным.

По мнению авторов проекта, явление реверберации - процесса,  связанного  с постепенным уменьшением интенсивности сигнала - при его отражении позволит измерить по спектру излучения временную задержку между исходным излучением малой окрестности дыры и вторичным от газового облака. Это, в свою очередь, поможет определить диаметр облака, который  тесно связан с истинной светимостью центральной части, а узнав диаметр, можно определить расстояние до галактического ядра.

Разработчики нового метода надеются, что после тестовых проверок он будет взят на вооружение астрономами. Дело в том, что метод позволяет определять точное расстояние в космосе до сильно удаленных объектов.

Читайте также: