Distancias a objetos astronómicos (parte 2)

La entrada pasada (Parte 1) hablé un poco de métodos para medir distancias astronómicas, hoy les hablaré de más métodos.

Primero hablemos de lo que es la luminosidad. En la física existe la potencia, que equivale al trabajo hecho en un intervalo de tiempo. Un tanto análogo a eso está la luminosidad para las estrellas. La luminosidad es la cantidad de energía por unidad de tiempo que irradia un objeto astronómico en todas las direcciones. Es una propiedad del objeto, puede cambiar si, por ejemplo, la estrella se anda muriendo, pero no depende de quién observe. Sin embargo, la energía que irradia se va disipando, así que la Tierra no puede medir directamente la luminosidad. En la Tierra lo que se puede medir es el flujo, esto es la cantidad de energía que llega por unidad de área por unidad de volumen. Y de hecho, el flujo disminuye mientras uno se aleje de la estrella como el cuadrado de la distancia, es decir, si se tiene el flujo y la luminosidad, se tiene la distancia al objeto. El flujo, como ya se mencionó, se puede medir en la Tierra, pero se tiene que encontrar la luminosidad de otra manera.

Cuásares, objetos súper luminosos

Una manera muy bonita de medir distancias es usando las estrellas Cefeidas o las RR Lyrae. Ambas se llaman así por estrellas en la constelación de Cefeo y de Lira respectivamente. Estas estrellas son sumamente especiales pues su brillo (que se relaciona con el flujo) anda variando periódicamente. Y se ha encontrado una relación entre el periodo y la luminosidad. ¡Qué padre! Entonces, como el flujo y el periodo se pueden medir, se encuentra la luminosidad y con ello la distancia. Esto se usa para encontrar distancia a galaxias cercanas. Se halla una de estas estrellas en la galaxia observada y se puede medir la distancia a la estrella, que prácticamente será la distancia a la galaxia.

Para galaxias en las que no se han logrado encontrar cefeidas se puede usar la relación Tully-Fisher o Faber-Jackson. La relación Tully-Fisher se aplica para galaxias espirales, y nos da la relación entre la luminosidad y la velocidad máxima de rotación de la galaxia. Esa velocidad se mide desde la Tierra, y con esta relación se obtiene la luminosidad y entonces la distancia. La relación Faber-Jackson es para las galaxias elípticas, y nos dice la relación entre lo que se conoce como velocidad de dispersión y la luminosidad. Esta velocidad también se mide desde la Tierra, por lo que con ello se obtiene de manera indirecta la luminosidad y por lo tanto la distancia a la galaxia elíptica.

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