Gli astronomi usano vari metodi per misurare le distanze per le stelle, ognuna con i propri punti di forza e limitazioni:
1. Metodo di parallasse:
Questo metodo si basa sull'apparente spostamento nella posizione di una stella sullo sfondo di stelle distanti mentre la Terra orbita in orbita il sole. Immagina di tenere un dito vicino al viso e guardarlo con un occhio chiuso, poi l'altro. Il dito sembra spostarsi sullo sfondo.
* Come funziona:
* Più una stella più vicina è, maggiore è l'angolo di parallasse (lo spostamento apparente).
* Gli astronomi misurano l'angolo di parallasse osservando la stella in due punti nell'orbita terrestre a sei mesi di distanza.
* Usando la trigonometria, calcolano la distanza dalla stella.
* Limitazioni:
* Funziona solo per stelle relativamente vicine (<10.000 anni luce).
* Richiede misurazioni precise e potenti telescopi.
2. Candele standard:
Alcuni tipi di stelle hanno una luminosità nota (luminosità intrinseca). Questi sono chiamati "candele standard".
* Tipi di candele standard:
* Variabili cefeide: Queste stelle pulsano con un periodo prevedibile e la loro luminosità è direttamente correlata al loro periodo di pulsazione.
* Tipo IA Supernovae: Queste esplosioni sono incredibilmente luminose e hanno una luminosità di picco relativamente coerente.
* Come funziona:
* Gli astronomi misurano l'apparente luminosità di una candela standard dalla Terra.
* Confrontano l'apparente luminosità con la luminosità nota per calcolare la distanza.
* Limitazioni:
* Le candele standard richiedono un'attenta calibrazione e non sono sempre accurate.
* Le supernovae sono eventi rari e possono essere difficili da osservare.
3. Parallasse spettroscopica:
Questo metodo analizza lo spettro della luce di una stella per stimare la sua grandezza assoluta (luminosità).
* Come funziona:
* Lo spettro rivela la temperatura e la classe spettrale della stella, che possono essere utilizzate per stimare la sua grandezza assoluta.
* Confrontando l'entità assoluta con la grandezza apparente consente agli astronomi di calcolare la distanza.
* Limitazioni:
* Richiede analisi spettrali accurate e ipotesi sulle proprietà della stella.
4. Relazione Tully-Fisher:
Questo metodo utilizza la relazione tra la velocità di rotazione di una galassia a spirale e la sua luminosità.
* Come funziona:
* Gli astronomi misurano la velocità di rotazione di una galassia usando lo spostamento Doppler delle sue linee spettrali.
* Usano la relazione Tully-Fisher per stimare la luminosità della galassia, che consente loro di calcolare la distanza.
* Limitazioni:
* Applicabile solo alle galassie a spirale.
* Richiede una misurazione precisa della rotazione della galassia.
5. Altre tecniche:
Altri metodi per misurare le distanze alle stelle includono:
* Redshift: Lo spostamento della luce verso lunghezze d'onda più lunghe dovute all'espansione dell'universo.
* Fluttuazione della luminosità della superficie: Misurare le fluttuazioni alla luce delle galassie per stimare le loro distanze.
* Lensing gravitazionale: Usando la distorsione della luce da parte di oggetti enormi per stimare le distanze.
Questi metodi offrono un approccio poliedrico per comprendere la vastità dell'universo, ognuno dei quali fornisce informazioni preziose e contribuendo a un quadro completo delle distanze cosmiche.
