Au centre de l’image se trouve l’importante étoile RS Korma - la variable Céphéide. C'est une classe d'étoiles dont la luminosité est utilisée pour estimer les distances aux galaxies les plus proches. C'est 15 000 fois la luminosité solaire.
Certains scientifiques pensent que les nouvelles tentatives de clarification du taux d'expansion de l'Univers depuis le Big Bang (constante de Hubble) peuvent transformer les théories modernes de la physique. L'idée est que, en mesurant la distance d'objets à différents moments, nous pouvons calculer la vitesse à laquelle ils s'éloignent de nous, ce qui signifie que nous obtenons la vitesse d'expansion de l'univers. Cependant, il est extrêmement difficile d'adhérer à la précision à de si grandes distances. Le professeur Gregorz Pigetzinski de l'Académie des sciences de Varsovie a entrepris ce travail.
Ses mesures se situent dans la plage des kiloparsecs, ce qui équivaut à environ 3262 années-lumière. Ceci n'est que la première étape. Son but est de mesurer les distances géométriques jusqu'aux galaxies les plus proches afin de calibrer les céphéides. C'est un type d'étoile variable, qui émet de la luminosité pendant une certaine période. Les scientifiques les utilisent pour estimer des distances de la Terre de l'ordre de 100 mégaparsecs (milliards de milliards de kilomètres). Et tout cela n’est qu’une partie de l’Univers observable, capable d’atteindre un diamètre de 28 000 mégaparsecs.
Avec l’aide des Céphéides, il est possible de calibrer les distances jusqu’aux supernovae et d’aller de là à se rendre dans les endroits les plus éloignés de l’Univers et à clarifier la constante de Hubble.
Petites erreurs
Le problème est qu’avec un nombre aussi important de liens, de petites inexactitudes peuvent affecter de manière significative le calcul final. Différents engins spatiaux et équipements ont dérivé différentes valeurs de la constante de Hubble. La méthode classique (Cepheids and Supernovae) fournit un indicateur supérieur qui ne correspond pas à la dimension de Planck. Ceci est important car cela peut laisser penser que les théories modernes de la physique sont erronées. Si oui, alors vous devez repenser toute la physique! Pour réduire les incertitudes, le professeur travaille à affiner la mesure de la distance à la galaxie la plus proche - le grand nuage magellanique. Pour ce faire, il étudie les étoiles doubles en se superposant. Les résultats sont déjà encourageants. En utilisant la mesure des ondes (interférométrie), les chercheurs sont en mesure de calibrer le diamètre angulaire des étoiles, en montrant la distance en combinaison avec des diamètres linéaires.
Supernovae
Les céphéides à elles seules ne suffisent pas pour discerner de vastes distances. Par conséquent, les scientifiques connectent la classe d'étoiles explosives, appelée supernova de type I. Il n’existe pas de tels objets dans la Voie lactée et, par conséquent, des Céphéides relativement proches sont utilisés comme première étape de l’évaluation à grande échelle. Les céphéides étant 10 000 fois plus faibles que les supernovae, la distance qui les sépare des supernovae est trop petite.
Le problème est que les supernovae ne sont pas toujours les mêmes et que nous ne comprenons toujours pas exactement le mécanisme de leur explosion. Par exemple, leur lumière peut traverser l'espace et être absorbée de différentes manières. Il est important de comprendre que la luminosité utilisée des supernovae reste toujours la même. Pour résoudre ce problème, les chercheurs du projet USNAC ont utilisé le télescope spatial Hubble pour étudier les galaxies contenant des supernovae sur des images UV. Cela vous permet de déterminer la quantité de poussière restant sur la ligne de mire de la supernova et d'évaluer son incidence sur la luminosité. Des mesures plus précises des supernovae, associées au raffinement des indicateurs des céphéides, permettront de révéler pleinement l’histoire de l’Univers et de donner des pistes pour l’étude du rôle de l’énergie noire.
Cependant, même avec la comptabilisation des poussières, nous sommes toujours confrontés à des incertitudes. Par exemple, il est difficile de comprendre si les propriétés stellaires d'une supernova affectent sa luminosité. La composition est également capable de changer de temps en temps. La définition de l'énergie noire affecte l'estimation de la constante cosmologique - le nombre proposé par Einstein pour mesurer la quantité d'énergie présente dans l'espace. Tout n'est pas si effrayant, mais dans de tels calculs, même les plus petits détails importent. Lentilles Quasar
Il existe des méthodes alternatives. Certains chercheurs utilisent maintenant la lumière de quasars, déformée gravitationnellement par des galaxies situées entre les quasars et la Terre. Les quasars sont des galaxies extrêmement distantes et actives qui sont des milliers de fois plus grandes que la luminosité de la Voie Lactée. Des rayons de lumière entourent des objets et nous parviennent à des moments différents. Ce délai est directement lié à la constante de Hubble.
Une équipe de scientifiques utilise régulièrement de grands télescopes pour surveiller les quasars pendant plusieurs mois. Ils transforment les retards temporels en paramètres cosmologiques. On ne sait pas quelle méthode permettra de trouver la réponse. Mais la divergence suggère toujours que nous ne comprenons pas l'énigme cosmologique ou que les astrophysiciens sont confrontés à des sources d'erreur inconnues.
