NGC 300 में देखे गए क्षेत्र। छवि क्रेडिट: ईएसओ विस्तार करने के लिए क्लिक करें
लगभग सौ साल पहले हेनरिता लेविट की शुरुआती खोज के बाद सेफ़ाइड पल्सेटिंग सितारों को दूरी संकेतक के रूप में इस्तेमाल किया गया है। मिल्की वे की पड़ोसी आकाशगंगाओं में से एक, छोटे मैगेलैनिक क्लाउड के बारे में उसके फोटोग्राफिक डेटा से, उसने पाया कि इन तारों की चमक उनके स्पंदन अवधि के साथ निकटता से संबंध रखती है।
एक बार कैलिब्रेटेड होने के बाद यह अवधि-चमकदार संबंध, एक आकाशगंगा की सटीक दूरी का निर्धारण करने की अनुमति देता है, जब सेफहिड्स की खोज की गई है, और उनकी अवधियों और माध्य परिमाणों को मापा गया है।
जबकि सेफिड विधि ब्रह्मांड में इतनी दूर तक नहीं पहुंचती है कि सीधे हब्बल स्थिरांक जैसे कॉस्मोलॉजिकल मापदंडों को निर्धारित कर सके, अपेक्षाकृत निकटवर्ती हल की आकाशगंगाओं के लिए सेफिड दूरियों ने अतीत में इस तरह के काम की नींव रखी है, जैसा कि हबल अंतरिक्ष मेस्कॉप कुंजी परियोजना में है। एक्सट्रैगैलेक्टिक दूरी स्केल पर। सेफिड्स वास्तव में ब्रह्मांडीय दूरी सीढ़ी में पहले चरणों में से एक का गठन करते हैं।
सेफिड विधि के साथ वर्तमान मुख्य समस्या यह है कि एक आकाशगंगा की धातु पर निर्भरता, अर्थात्, हाइड्रोजन और हीलियम की तुलना में अधिक भारी तत्वों में इसकी सामग्री को अब तक कभी भी सही ढंग से मापा नहीं गया है। विधि के साथ एक और पेचीदा कठिनाई यह है कि सेफहेड के प्रकाश का पृथ्वी पर जाने पर कुल अवशोषण और विशेष रूप से सेफिड की मेजबान आकाशगंगा के भीतर अवशोषण की मात्रा, दूरी निर्धारण में महत्वपूर्ण त्रुटियों से बचने के लिए ठीक से स्थापित होना चाहिए।
इस समस्या से निपटने के लिए, वोल्फगैंग गिएरन (यूनिवर्सिटी ऑफ कॉन्सेपियन, चिली) और उनकी टीम ने ईएसओ: द अरूकेरिया प्रोजेक्ट में एक बड़े कार्यक्रम को तैयार किया। इसका उद्देश्य 5 प्रतिशत से अधिक सटीकता के साथ अपेक्षाकृत निकटवर्ती आकाशगंगाओं की दूरियां प्राप्त करना है।
टीम के अरुकारिया प्रोजेक्ट की प्रमुख आकाशगंगाओं में से एक सुंदर है, मूर्तिकार समूह में आकाशगंगा एनजीसी 300 के पास। 1999-2000 में ला सिला पर ईएसओ / एमपीजी 2.2 मीटर टेलीस्कोप पर किए गए एक व्यापक क्षेत्र इमेजिंग सर्वेक्षण में, टीम ने धड़कन की अवधि में एक व्यापक रेंज में फैले एक सौ सेफ़ाइड चर से अधिक की खोज की थी। 2002 में ईएसओ प्रेस फोटोज 18 ए-एच में इन आंकड़ों से आकाशगंगा के चित्र और इसके कुछ सीफाइड जारी किए गए थे। पिछले साल, टीम ने एनजीसी 300 की दूरी को वी- और आई-बैंड में इन ऑप्टिकल छवियों से प्राप्त किया।
टीम ने ईएसएसी के पास अवरक्त कैमरे और स्पेक्ट्रोमीटर के साथ ईएसओ के 8.2-एम वीएलटी एंटु टेलीस्कोप पर नए डेटा के साथ इस अद्वितीय डेटासेट को पूरक किया।
वोल्फगैंग गिरेन कहते हैं, "सेफिड दूरी के काम में तीन पर्याप्त फायदे हैं जब ऑप्टिकल डेटा के बजाय निकट-अवरक्त पासबेंड के माध्यम से प्राप्त छवियों का उपयोग किया जाता है"। सबसे महत्वपूर्ण लाभ यह तथ्य है कि निकट-अवरक्त और विशेष रूप से के-बैंड में स्टारलाइट का अवशोषण नाटकीय रूप से कम हो जाता है, क्योंकि दृश्यमान तरंग दैर्ध्य पर प्रभाव इंटरस्टेलर पदार्थ की तुलना में कम होता है। एक दूसरा लाभ यह है कि इंफ्रारेड में सेफिड लाइट कर्व्स में छोटे आयाम होते हैं और उनके ऑप्टिकल समकक्षों की तुलना में बहुत अधिक सममित होते हैं, जिससे सेफहाइड का मतलब के-बैंड की चमक को बहुत कम से मापना संभव होता है, और सिद्धांत पर सिर्फ एक अवलोकन पर ज्ञात धड़कन चरण। इसके विपरीत, ऑप्टिकल कार्य को सटीक माध्य परिमाण निर्धारित करने के लिए पूर्ण प्रकाश घटता के अवलोकन की आवश्यकता होती है। इन्फ्रारेड में तीसरा मूल लाभ धातुता के संबंध में अवधि-चमकदारता की कम संवेदनशीलता है, और दूर के आकाशगंगा के भीड़ भरे क्षेत्रों में अन्य सितारों के साथ सम्मिश्रण करना है।
इसे ध्यान में रखते हुए, टीम के बड़े कार्यक्रम का एक मुख्य उद्देश्य अपनी परियोजना के लक्ष्य आकाशगंगाओं में सेफहाइड्स के निकट-अवरक्त अनुवर्ती निरीक्षण करना है, जो पहले ऑप्टिकल वाइड-फील्ड सर्वेक्षणों में खोजे गए हैं।
2003 में वीएलटी / आईएसएएसी के साथ एनजीसी 300 में तीन क्षेत्रों के जे और के बैंड में गहरी छवियां वीएलटी / आईएसएएसी के साथ ली गईं।
"डाटा की उच्च गुणवत्ता ने अलग-अलग समय पर प्राप्त प्रत्येक तारे के सिर्फ 2 अवलोकनों से मतलब जे- और के-मैग्नीट्यूड के बहुत सटीक माप की अनुमति दी", कॉन्सेकपियन से टीम के एक अन्य सदस्य ग्रेज़गोरज़ पिएट्रज़िनस्की का कहना है। ।
इन उल्लेखनीय आंकड़ों का उपयोग करके अवधि-संबंध संबंधों का निर्माण किया गया था। "वे सबसे सटीक अवरक्त पीएल संबंध हैं जो कभी मैगेलैनिक क्लाउड्स से परे एक आकाशगंगा में एक सेफैड नमूने के लिए प्राप्त होते हैं", वोल्फगैंग गिएरन पर जोर देता है।
NGC 300 में सेफिड्स के प्रकाश ("रेडिंग") का कुल अवशोषण विभिन्न ऑप्टिकल और निकट-अवरक्त बैंडों में प्राप्त आकाशगंगा की दूरी के मूल्यों को जोड़कर प्राप्त किया गया था जिसमें NGC 300 मनाया गया था। इससे यह पता चला कि एनजीसी 300 में अवशोषण इंट्रेंस से कुल रेडिंग में बहुत महत्वपूर्ण योगदान है। यह आंतरिक अवशोषण दूरी के निर्धारण पर एक महत्वपूर्ण प्रभाव डालता है लेकिन पहले इस पर ध्यान नहीं दिया गया था।
टीम एनजीसी 300 की दूरी को केवल 3 प्रतिशत की अभूतपूर्व अनिश्चितता के साथ मापने में सक्षम थी। खगोलविदों ने पाया कि NGC 300 6.13 मिलियन प्रकाश वर्ष दूर स्थित है।
मूल स्रोत: ESO समाचार रिलीज़
