1. Parallasse:
* Come funziona: Questo è il metodo più diretto per misurare le distanze alle stelle vicine. Usa il movimento della Terra attorno al sole per creare una base. Gli astronomi misurano lo spostamento apparente nella posizione di una stella contro stelle di sfondo lontane mentre la Terra orbita in orbita il sole. Questo spostamento, chiamato parallasse, è direttamente correlato alla distanza dalla stella.
* Limitazioni: Questo metodo è efficace solo per le stelle relativamente vicine, in genere in poche migliaia di anni luce. Oltre a ciò, la parallasse diventa troppo piccola per misurare accuratamente.
2. Candele standard:
* Come funziona: Alcuni tipi di oggetti astronomici, come le stelle variabili cefeide e le supernova di tipo IA, hanno una luminosità nota (luminosità intrinseca). Misurando la loro apparente luminosità dalla Terra, gli astronomi possono calcolare la distanza usando la legge quadrata inversa della luce.
* Limitazioni: Questi metodi si basano sulla conoscenza della luminosità intrinseca dell'oggetto accuratamente. Ci possono essere incertezze in questo valore, portando a errori nelle stime della distanza.
3. Redshift:
* Come funziona: Questo metodo utilizza l'effetto Doppler per misurare la distanza dalle galassie. Mentre le galassie si allontanano da noi, la luce che emettono viene allungata, spostandosi verso lunghezze d'onda più lunghe (spostamenti rossi). La quantità di spostamento verso il rosso è direttamente proporzionale alla distanza della galassia.
* Limitazioni: Le misurazioni del redshift non sono sempre affidabili, poiché l'espansione dell'universo può causare distorsioni nella luce da galassie distanti.
4. Relazione Tully-Fisher:
* Come funziona: Questo metodo si applica alle galassie a spirale e mette in relazione la loro luminosità intrinseca alla loro velocità di rotazione. Misurando la velocità di rotazione di una galassia, gli astronomi possono stimare la sua luminosità e quindi calcolarne la distanza.
* Limitazioni: Questo metodo è accurato solo per le galassie a spirale e può essere influenzato dalla polvere e dal gas nella galassia.
5. Fluttuazione della luminosità della superficie:
* Come funziona: Questa tecnica utilizza le fluttuazioni nella luminosità delle singole stelle in una galassia per misurarne la distanza. Si basa sul fatto che queste fluttuazioni sono inversamente proporzionali alla distanza.
* Limitazioni: Questo metodo funziona meglio per le galassie ellittiche ed è meno accurato per le galassie troppo deboli o troppo vicine.
6. Altri metodi:
* parallasse trigonometrica: Simile alla parallasse ma usa il diametro terrestre anziché la sua orbita come base.
* parallasse statistica: Usa la distribuzione delle stelle nel cielo per stimare le distanze.
* Raccolta di sequenza principale: Confronta le magnitudini apparenti delle stelle in un cluster con le loro magnitudini assolute conosciute per stimare la distanza del cluster.
Combinazione di metodi:
Gli astronomi combinano spesso più metodi per garantire le misurazioni della distanza più accurate. Ad esempio, potrebbero usare la parallasse per calibrare le candele standard, che possono quindi essere utilizzate per misurare le distanze su oggetti più distanti.
Applicando queste varie tecniche, gli astronomi possono mettere insieme il vasto arazzo dell'universo, misurando le distanze verso stelle, galassie e persino i tratti più lontani dello spazio.
