1. Standardljus:
* Cepheid -variabler: Dessa stjärnor pulserar i en hastighet direkt relaterad till deras inre ljusstyrka (ljusstyrka). Genom att mäta sin pulseringsperiod kan astronomer bestämma deras ljusstyrka och sedan beräkna deras avstånd baserat på hur ljusa de verkar för oss.
* typ Ia Supernovae: Dessa extremt ljusa explosioner inträffar när en vit dvärgstjärna tillträder viktigt från en följeslagare och når en kritisk massa. Den högsta ljusstyrkan för typ IA -supernovae är anmärkningsvärt konsekvent, vilket gör dem utmärkta standardljus för att mäta stora avstånd.
2. Parallax:
* geometrisk parallax: Denna metod använder jordens omloppsrörelse runt solen för att skapa en baslinje för att mäta avståndet till närliggande stjärnor. Genom att observera en stjärna från två olika punkter i jordens bana kan astronomer mäta den lilla förändringen i dess uppenbara position. Ju större skifte, desto närmare stjärnan. Denna metod är effektiv för stjärnor upp till några tusen ljusår bort.
3. Redshift:
* Redshift och Hubbles lag: När ljus från avlägsna galaxer reser mot oss, sträcker sig det på grund av universums utvidgning. Denna sträckning får ljuset att växla mot den röda änden av spektrumet, ett fenomen som kallas rödskift. Mängden rödskift är direkt proportionell mot galaxens avstånd. Astronomer använder Hubbles lag, som relaterar rödskift och avstånd, för att mäta avstånd till mycket avlägsna galaxer.
4. Andra metoder:
* Tully-Fisher Relation: Denna metod relaterar rotationshastigheten för en spiralgalax till dess ljusstyrka. Genom att mäta galaxens rotationskurva kan astronomer uppskatta dess ljusstyrka och sedan bestämma dess avstånd.
* Yt ljusstyrka fluktuationer: Denna teknik använder de statistiska fluktuationerna i ljusstyrkan på en galaxs yta för att uppskatta dess avstånd.
5. Kosmisk avståndsstege:
Astronomer använder en kombination av dessa metoder och bygger på varandra för att bestämma avstånd över hela universum. Detta tillvägagångssätt är känt som "Cosmic Distance Ladder":
1. parallax: Används för att mäta avståndet till stjärnor i närheten.
2. Standardljus (Cepheids): Används för att kalibrera avståndsskalan för mer avlägsna galaxer.
3. Standardljus (typ IA supernovae): Används för att mäta avstånd till extremt avlägsna galaxer och bestämma universums expansionshastighet.
Dessa metoder gör det möjligt för astronomer att utforska rymdets enorma och förstå fördelningen och utvecklingen av galaxer och andra himmelföremål.
