Γιατί τα παλμικά μεταβλητά αστέρια είναι χρήσιμα για την εξεύρεση αποστάσεων σε σφαιρικές συστάδες;
1. Η σχέση φωτεινότητας περιόδου:
* Τα αστέρια RR Lyrae είναι παλμικά αστέρια με περιόδους από 0,2 έως 1,2 ημέρες.
* Βασικά, υπάρχει ισχυρή σχέση μεταξύ της περιόδου παλμού και του απόλυτου μεγέθους τους (εγγενής φωτεινότητας). Αυτό σημαίνει ότι όσο μεγαλύτερη είναι η περίοδος του παλμού, τόσο πιο φωτεινό είναι το αστέρι.
* Αυτή η σχέση φωτεινότητας περιόδου είναι πολύ καθιερωμένη και σχετικά σφιχτή, που σημαίνει ότι η εγγενής φωτεινότητα μπορεί να προσδιοριστεί με υψηλή ακρίβεια μόνο μετρώντας την περίοδο παλμού.
2. Μέτρηση φαινομενικού μεγέθους:
* Μπορούμε να μετρήσουμε το φαινομενικό μέγεθος (φωτεινότητα όπως φαίνεται από τη Γη) της RR Lyrae αστέρια σε ένα σφαιρικό σύμπλεγμα.
3. Απόσταση υπολογισμού:
* Συγκρίνοντας το φαινόμενο μέγεθος (μετρούμενο) και το απόλυτο μέγεθος (που προέρχεται από τη σχέση φωτεινότητας περιόδου), μπορούμε να υπολογίσουμε την απόσταση από το σύμπλεγμα.
* Αυτό γίνεται με τη χρήση του τύπου απόστασης, ο οποίος σχετίζεται με τη διαφορά σε φαινομενικά και απόλυτα μεγέθη σε σχέση με την απόσταση.
Γιατί τα αστέρια RR Lyrae είναι ιδανικά:
* Υψηλή αφθονία: Τα αστέρια RR Lyrae είναι σχετικά κοινά σε σφαιρικές συστάδες.
* Τυπικά κεριά: Είναι ουσιαστικά "τυπικά κεριά" - αστέρια με γνωστή εγγενή φωτεινότητα, καθιστώντας τα ιδανικά για υπολογισμούς απόστασης.
* Ανεξάρτητα από τη σύνθεση: Η σχέση φωτεινότητας της περιόδου είναι σε μεγάλο βαθμό ανεξάρτητη από τη χημική σύνθεση του αστεριού, καθιστώντας τους αξιόπιστες ακόμη και σε συστάδες με διαφορετική μεταλλικότητα.
Συνοπτικά:
Η προβλέψιμη και συνεπής σχέση φωτεινότητας των αστέγων RR Lyrae, η αφθονία τους σε σφαιρικές συστάδες και η ανεξαρτησία τους από τη χημική σύνθεση τους καθιστούν ανεκτίμητα εργαλεία για τον ακριβή προσδιορισμό των αποστάσεων σε αυτά τα αρχαία αστρικά συστήματα.