大きな天文距離を測定するための新しい方法は、遠方の銀河がどれだけ離れているかを正確に決定するための宇宙の基準を研究者に提供することです。 「私たちは、他の手法に固有の複雑さや仮定に関係なく、銀河までの直接的な幾何学的距離を測定しました。この測定は、宇宙の局所膨張率を決定するために使用できる貴重な方法を浮き彫りにします。これは、ダークエネルギーの性質を見つけるために私たちの探求に不可欠です」と国立電波天文台（NRAO）のJames Braatz氏は述べています。今日、カリフォルニア州パサデナで開催されたアメリカ天文学会の会議で講演しました。
Braatzと彼の同僚は、全米科学財団の超長基線配列（VLBA）とロバートC.バードグリーンバンク望遠鏡（GBT）、およびドイツのマックスプランク放射線天文学研究所（MPIfR）のエフェルスバーグ電波望遠鏡を使用して、銀河がUGC 3789と呼ばれるものは、地球から1億6000万光年離れています。これを行うために、彼らは銀河の中心のブラックホールを周回する物質の円盤の直線サイズと角度サイズの両方を正確に測定しました。ディスク内の水分子は、レーザーが光波を増幅するように電波を増幅または強化するメーザーとして機能します。
観測は、ハッブル定数として知られる宇宙の膨張率を大幅に改善された精度で測定するための主要な取り組みの重要な要素です。宇宙学者によると、その努力はダークエネルギーの性質について可能な説明を絞り込むための最良の方法です。 「新しい測定は、宇宙の膨張率を推測するのに十分な距離にある銀河までの距離を測定するためのワンステップの幾何学的手法を示しているため、重要です」とBraatz氏は述べています。
ダークエナジーは、宇宙の膨張が加速しているという観測に基づいて1998年に発見されました。それは宇宙の物質とエネルギーの70％を占めていますが、その性質は不明のままです。その性質を決定することは、天体物理学における最も重要な問題の1つです。
「正確な距離を測定することは、天文学において最も古い問題の1つであり、この古い問題に比較的新しい電波天文学の手法を適用することは、21世紀の天体物理学の最大の課題の1つを解決するために不可欠です」とハーバード大学のマークリードスミソニアン天体物理学センター（CfA）。
UGC 3789の研究は、1999年にVLBAで行われた画期的な測定に続いています。銀河NGC 4258までの距離（2,300万光年）は、中央のブラックホールを周回する物質のディスク内の水メーザーを観測することによって直接測定されました。この測定により、さまざまな星を「標準キャンドル」として使用して、他の間接的な距離測定手法を改良できました。
UGC 3789を測定すると、NGC 4258の7倍の距離に新しいマイルポストが追加されます。NGC4258自体は、ハッブル定数を直接測定するには近すぎます。 NGC 4258が天の川から後退する速度は、局所的な影響の影響を受ける可能性があります。 CUGのチームメンバーであるエリザベスハンフリーズ氏は、「UGC 3789は、天の川から遠ざかる速度が宇宙の膨張を示すほど十分に遠い」と語っています。
NGC 4258での成果に続いて、天文学者は高感度のGBTを使用して、中心のブラックホールを周回する円盤内で類似の水分子メーザーを持つ他の銀河を検索しました。候補者が見つかると、天文学者はVLBAとGBTをエッフェルスバーグ望遠鏡と組み合わせて使用して、ディスクの画像を作成し、距離測定に必要な詳細な回転構造を測定しました。この取り組みには、各銀河の複数年にわたる観測が必要です。 UGC 3789は、プログラムでこのような正確な距離を生み出した最初の銀河です。
バージニア大学のチームメンバーであるCheng-Yu Kuo氏は、UGC 3789よりもはるかに遠い銀河であるNGC 6323でメーザーディスクの画像を提示しました。これは、この銀河を使用して別の貴重な宇宙マイルポストを提供するためのステップです。 「望遠鏡の非常に高い感度により、3億光年を超える銀河の画像を作成することができます」とKuoは言いました。
出典：AAS
