Ученые вычислили точное расстояние до 12 тысяч звезд по их «звучанию»
Европейские исследователи измерили точное расстояние до более чем 12 тысяч звезд на основе данных об их смещении. Сделать расчеты позволил космический телескоп Gaia. Это самая большая выборка и самые точные измерения на сегодняшний день.
Исследователи из Федеральной политехнической школы Лозанны в Швейцарии и Болонского университета в Италии измерили точное расстояние от Земли до звезд с помощью параллакса — смещения положения любой ближайшей звезды относительно удаленных объектов. Они провели расчеты для более чем 12 тысяч колеблющихся красных гигантов. Это самая большая выборка и самые точные измерения на сегодняшний день.
Метод подразумевает измерение углов параллакса с помощью спутника. Для этого ученые опираются на местоположение космического телескопа Gaia Европейского космического агентства (ЕКА), положение Солнца и рассматриваемой звезды. Авторы работы отмечают, что благодаря аппарату Gaia число звезд, параллаксы которых можно измерить, увеличилось в 10 тысяч раз благодаря значительному повышению точности по сравнению со своим предшественником — телескопом Hipparcos.
Точно так же, как геологи изучают структуру Земли с помощью землетрясений, астрономы используют астросейсмологию и, в частности, колебания звезд, для получения информации об их физических свойствах. Звездные колебания измеряются за счет небольших изменений интенсивности света, после чего они преобразуются в звуковые волны, что приводит к возникновению их частотного спектра. С помощью частотного спектра звездных колебаний ученые могут измерить размер звезды, подобно тому, как можно определить размер музыкального инструмента по типу издаваемого им звука.
«Частотный спектр позволяет определить, насколько далеко находится звезда, что позволяет получать астросейсмические параллаксы. В нашем исследовании мы слушали "музыку" огромного количества звезд — некоторые из них находятся на расстоянии 15 тысяч световых лет от нас», — рассказали авторы исследования.
Получив таким образом размер звезды, далее астрономы определили ее светимость, сопоставили эту информацию с показаниями температуры и химического состава, полученными с помощью спектроскопии, после чего рассчитали расстояние до звезды. Наконец, ученые сравнили параллаксы, полученные в ходе этого процесса, с данными телескопа Gaia, чтобы проверить точность измерений.
Авторы исследования отмечают, что методы, подобные тому, который они использовали, сыграют решающую роль в улучшении измерений параллакса Gaia. Это позволит точно определить место Земли во Вселенной и принесет пользу ряду областей астрономии и астрофизики. Астросейсмология также найдет свое применение во время будущих исследований аппаратов TESS и PLATO, предназначенных для обнаружения и изучения экзопланет, отмечают ученые.
