Radio Teleskop Menyelesaikan Debat Jarak Jauh

Pin
Send
Share
Send

Musim gugur akan segera tiba di depan pintu kami. Tetapi sebelum daun berubah warna dan aroma labu memenuhi kedai kopi kami, gugus bintang Pleiades akan menandai musim baru dengan kehadirannya sebelumnya di langit malam.

Pengelompokan halus bintang biru telah menjadi pemandangan yang menonjol sejak jaman dahulu. Namun dalam beberapa tahun terakhir, cluster ini juga telah menjadi bahan perdebatan yang intens, menandai sebuah kontroversi yang telah menyusahkan para astronom selama lebih dari satu dekade.

Sekarang, pengukuran baru berpendapat bahwa jarak ke gugusan bintang Pleiades yang diukur oleh satelit Hipparcos ESA jelas salah dan bahwa pengukuran sebelumnya dari teleskop berbasis darat sudah benar selama ini.

Gugus bintang Pleiades adalah laboratorium yang sempurna untuk mempelajari evolusi bintang. Terlahir dari awan gas yang sama, semua bintang menunjukkan usia dan komposisi yang hampir sama, tetapi massanya bervariasi. Namun, model yang akurat sangat tergantung pada jarak. Jadi, sangat penting bagi para astronom untuk mengetahui jarak gugus dengan tepat.

Jarak yang dijepit dengan baik juga merupakan batu loncatan yang sempurna di tangga jarak kosmik. Dengan kata lain, jarak akurat ke Pleiades akan membantu menghasilkan jarak akurat ke galaksi terjauh.

Tetapi mengukur secara akurat jarak yang sangat jauh di luar angkasa itu sulit. Paralaks trigonometri bintang - pergeseran kecil yang terlihat jelas terhadap bintang latar belakang yang disebabkan oleh titik pandang kami yang bergerak - memberi tahu jaraknya dengan lebih benar daripada metode lainnya.

Awalnya konsensus adalah bahwa Pleiades sekitar 435 tahun cahaya dari Bumi. Namun, satelit ESA Hipparcos, diluncurkan pada tahun 1989 untuk secara tepat mengukur posisi dan jarak ribuan bintang menggunakan paralaks, menghasilkan pengukuran jarak hanya sekitar 392 tahun cahaya, dengan kesalahan kurang dari 1%.

"Itu mungkin tidak tampak seperti perbedaan besar, tetapi, agar sesuai dengan karakteristik fisik bintang-bintang Pleiades, itu menantang pemahaman umum kita tentang bagaimana bintang terbentuk dan berevolusi," kata penulis utama Carl Melis, dari University of California, San Diego, dalam siaran pers. "Agar sesuai dengan pengukuran jarak Hipparcos, beberapa astronom bahkan menyarankan bahwa beberapa jenis fisika baru dan tidak dikenal harus bekerja di bintang-bintang muda seperti itu."

Jika cluster benar-benar 10% lebih dekat daripada yang diperkirakan semua orang, maka bintang-bintang harus secara intrinsik lebih redup daripada yang disarankan model bintang. Terjadi debat mengenai apakah pesawat ruang angkasa atau model itu salah.

Untuk mengatasi perbedaan tersebut, Melis dan rekan-rekannya menggunakan teknik baru yang dikenal sebagai interferometri radio baseline yang sangat panjang. Dengan menghubungkan teleskop yang jauh bersama-sama, para astronom menghasilkan teleskop virtual, dengan permukaan pengumpulan data sebesar jarak antara teleskop.

Jaringan itu mencakup Very Long Baseline Array (sistem 10 teleskop radio mulai dari Hawaii hingga Kepulauan Virgin), Teleskop Green Bank di Virginia Barat, Teleskop William E. Gordon di Observatorium Arecibo di Puerto Rico, dan Radio Effelsberg Teleskop di Jerman.

"Menggunakan teleskop ini bekerja bersama, kami memiliki ukuran yang setara dengan teleskop Bumi," kata Amy Miouduszewski, dari National Radio Astronomy Observatory (NRAO). "Itu memberi kami kemampuan untuk membuat pengukuran posisi yang sangat akurat - setara dengan mengukur ketebalan seperempat di Los Angeles seperti yang terlihat dari New York."

Setelah satu setengah tahun pengamatan, tim menentukan jarak 444,0 tahun cahaya menjadi 1% - cocok dengan hasil dari pengamatan berbasis darat sebelumnya dan bukan satelit Hipparcos.

"Pertanyaannya sekarang adalah apa yang terjadi pada Hipparcos?" Kata Melis.

Pesawat ruang angkasa mengukur posisi sekitar 120.000 bintang di dekatnya dan - pada prinsipnya - menghitung jarak yang jauh lebih tepat daripada mungkin dengan teleskop berbasis darat. Jika hasil ini bertahan, para astronom akan bergulat dengan mengapa pengamatan Hipparcos salah menilai jarak begitu buruk.

Observatorium Gaia yang telah lama ditunggu-tunggu ESA, yang diluncurkan pada 19 Desember 2013, akan menggunakan teknologi serupa untuk mengukur jarak sekitar satu miliar bintang. Meskipun sekarang siap untuk memulai misi sainsnya, tim misi harus berhati-hati, memanfaatkan karya teleskop radio berbasis darat untuk memastikan pengukurannya akurat.

Temuan ini telah diterbitkan dalam edisi 29 Agustus Science dan tersedia online.

Pin
Send
Share
Send