Standaard kaarsen
Het meten van afstanden in het heelal is heel erg moeilijk. Een van de technieken die hiervoor kan worden gebruikt is de parallax, het waargenomen wiebelen van sterposities in de loop van een jaar. Die techniek werkt heel goed zo lang het object niet al te ver van ons is verwijderd. Op een bepaalde afstand is je telescoop eenvoudigweg niet nauwkeurig genoeg meer om die wiebeling te meten en dan zal je wat anders moeten verzinnen.
De sleutel is het vinden van wat astronomen een standaard kaars noemen. Als je naar een ver object zou kunnen kijken en je weet precies hoe helder het is (met andere woorden je kent de lichtkracht) dan zou je die meting kunnen vergelijken met hoe helder het lijkt te zijn. Met een beetje trigonometrie zou je dan een afstand kunnen berekenen.
Voorbeeld: als je zeker weet dat het merk zaklamp van mij hetzelfde is als jouw zaklamp dan zou je, als ik ver van je ben verwijderd de helderheid van mijn zaklamp kunnen meten en die vergelijken met de helderheid van je eigen zaklamp en zo de afstand tussen ons kunnen berekenen.
Wat hebben we dus nodig? Zaklampen!
Gelukkig heft de natuur ons voorzien van enkele zaklampen. De eerste die we vonden zijn de Cepheïden. Dit is een type ster dat in helderheid varieert. De astronome Henrietta Swan Leavitt ontdekte dat hoe langer de cyclus van een Cepheïde duurt hoe helderder die ster is. Door een paar Cepheïden te kalibreren met behulp van parallaxmetingen kun je andere Cepheïden gaan zoeken en bepalen hoe ver ze van je zijn verwijderd.
In 1998 ontdekten twee teams van astronomen donkere energie, het is de onverklaarde uitdijing van het heelal, door naar een ander type standaard kaars te kijken: een Type Ia supernova. Deze types supernova’s exploderen allemaal op ongeveer dezelfde manier en hierdoor is het mogelijk hun helderheid te berekenen.
Tegenwoordig hebben astronomen de beschikking over verschillende standaard kaarsen, van Mira-veranderlijke sterren tot rode reuzen. Maar ongeacht de methode, de onderliggende techniek is steeds hetzelfde: weet de helderheid, weet de afstand.
Meer over standaard kaarsen:
Dit artikel maakt deel uit van de serie Sterrenkunde – koeterwaals. Het zijn vertaalde en eventueel bewerkte berichten van de rubriek Astronomy 101 van de website UniverseToday
