Confronto tra le correlazioni periodo-luminosità delle cefeidi per misurare le distanze

Il telescopio spaziale James Webb si è dimostrato quasi perfetto nel confronto delle correlazioni periodo-luminosità delle cefeidi per la misurazione delle distanze. Le recenti misure effettuate sulle stelle cefeidi nelle galassie Ngc 4258 e Ngc 5584 sembrano confermare i risultati ottenuti in precedenza con il telescopio spaziale Hubble, escludendo così la possibilità di errori sistematici nella stima fotometrica delle cefeidi che potrebbero causare tensioni sul valore di H0.

Questo risultato, pubblicato come preprint in attesa di una peer review, è stato condotto da un team guidato da Adam Riess, uno dei tre astrofisici premiati con il Nobel nel 2011 per la scoperta dell’espansione accelerata dell’universo.

La stima della costante di Hubble può essere effettuata attraverso due metodi: il metodo cosmologico, che deriva il valore di H0 dall’integrazione nel modello Lambda-Cdm delle misurazioni dell’anisotropia del fondo cosmico a microonde, e il metodo astrofisico, che si basa sull’osservazione delle sorgenti lontane e misura la velocità di allontanamento attraverso il redshift e la distanza attraverso la luminosità.

Per misurare la distanza di una sorgente, gli astronomi utilizzano sorgenti con emissioni luminose note chiamate “candele standard”. Le variabili cefeidi sono considerate ottime candele standard per le distanze minori, mentre le supernove di tipo Ia consentono la misurazione delle distanze cosmiche.

Le cefeidi sono importanti poiché rappresentano il primo gradino della scala delle distanze cosmiche. Misurando il periodo di espansione e contrazione correlato alla loro luminosità, è possibile determinare l’intensità della luce emessa da queste stelle.

Tuttavia, misurare la luminosità delle cefeidi non è sempre facile a causa della presenza di altre stelle nelle vicinanze. Il telescopio spaziale Hubble ha migliorato notevolmente questa risoluzione, ma la sua capacità di distinguere le varie sorgenti diminuisce nell’infrarosso.

Il telescopio spaziale James Webb, grazie alla sua visione nitida nell’infrarosso, può isolare con maggiore precisione le cefeidi dalle stelle circostanti. Questo strumento consente di confermare l’accuratezza delle osservazioni effettuate dal telescopio spaziale Hubble per la misurazione delle distanze cosmiche.

In conclusione, il confronto tra le correlazioni periodo-luminosità delle cefeidi utilizzate per misurare le distanze ha confermato l’accordo tra il telescopio James Webb e il telescopio Hubble, fornendo una validazione ulteriore della stima della costante di Hubble.