Jak daleko jsou Plejády? Astronomové o nich zjistili překvapivé věci

Málokteré hvězdy, které vidíme jako sousední na obloze, jsou sousední i ve skutečnosti. Když půjdeme hlouběji, zjistíme, že mnoho vesmírných vzdáleností vlastně ani neznáme, pouze je odhadujeme. A překvapivě neznáme přesné vzdálenosti ani takových objektů, jakými je třeba blízká otevřená hvězdokupa Plejády.

Jakým metrem se měří vesmír?

Určování vzdáleností v běžném životě je velmi jednoduché. Jste-li na hříšti, stačí vám dlouhé pásmo. Na mapě stačí měřítko a pravítko. Jenže jakmile chceme změřit vzdálenost mezi hvězdami, máme problém. Těžko vyšleme nějakého kolegu s natažaným pásmem (už kvůli tomu, že k dalším hvězdám nejsme schopní se dostat). Až do začátku 20. století jsme vlastně neměli ani tušení s jakými vzdálenostmi se potýkáme. A překvapivě takový základní úkon, jakým zjišťování vzdáleností je, je pro astronomy jedním z nesložitějších.

Pro relativně blízké hvězdy to není taková katastrofa, v takovém případě nám stačí jednoduchá geometrie a představa trojúhlelníků a ze zdánlivě jiné polohy hvězdy v rozpětí půl roku (změna je okem nepostřehnutelná, přesná pozorování dalekohledů jsou naprostou nutností) můžeme odhadnout vzdálenost. Ale jak jsou hvězdy dál a dál, postupně přesněji naplňují význam označení stálice. Velkým pokrokem pro odhad vzdálenosí byl objev uniformního chování dvou tříd proměnných hvězd známých pod označením cepheidy a RR lyrae. Ty umíme najít i v cizích galaxiích. Další možností je červený posuv, ale i ten nám po čase přestane stačit. Zkrátka vzdálenost v astronomii je problém.

Ale zpátky k Plejádám, ty jsou tak blízko, že je bez větších problémů spatříme okem. Jak je možné, že máme problém určit jejich vzdálenost? Většina zdrojů uvádí vzdálenost Plejád jako 130 parseků (zhruba 424 světelných let). Družice Hipparcos, jeden z doposud nejrozsáhlejších projektů zabývajících se určováním vzdáleností v relativně blízkém vesmíru, určila vzdálenost na 120 parseků. Problém je v tom, že pokud jsme se při vyhodnocování výsledků z družice Hipparcos mýlili, mýlili jsme se pravděpodobně v mnoha dalších měřeních, na která se moderní astronomie spoléhá. Jak to vlastně s Plejádami je?

Družice Hipparcos v testovacím středisku ESTEC. Zdroj Wikimedia commons.

Nejnovětší studie se spoléhá na data z Very Large Baseline Interferometry (VLBI), která funguje na principu simultálního pozorování objektů mnoha rádiovými dalekohledy. Kombinací takovéhoto pozorování je mnohem přesnější snímek, který odpovídá pozorování z dalekohledu tak velkého, jako je největší vzdálenost mezi dvěma použitými dalekohledy.

Astronomové využili toho, že nedaleko hvězdokupy Plejády se nachází tzv. aktivní galaxie, dobře pozorovatelná v rádiovém spektru. Ta je tak daleko, že se její poloha ani při sebepřesnějším pozorování zdánlivě nemění. Aktivní galaxie se stala referenčním bodem monitorovacího pozorování trvajícího jeden a půl roku. A jaké byly výsledky? Podle VLBI měření jsou Plejády vzdálené 136.2 +/- 1.2 parseků. Nepřesnost je dána hlavně tím, že Plejády jsou prostorový objekt, ne plošný, což do měření vnáší nezanedbatelnou chybu.

Ilustrace Very Long Baseline Interferometry (VLBI), která je schopna vysoce přesných měření poloh hvězd. Zdroj Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF.

Potvrdili jsme si, že většina měření, která se pohybovala okolo 130 parseků a která se často spoléhala přímo na fyzikální parametry a modely, se nemýlila. To je dobrá zpráva pro astronomy, co modelují hvězdné nitro. Pro koho to dobrá zpráva není? Pro všechny ostatní, co se spoléhali na přednost měření vzdáleností z družice Hipparcos – koneckonců to byl účel její mise. Kde je chyba? Je možné, že data týkající se Plejád byla jen nevhodně zpracována. Každopádně nejeden astronom teď nemůže spát kvůli tomu, že hipparchovské vzdálenosti by mohly být tak trochu jinak.

Jana Poledniková