咱们在看一些科普读物或许某些地理视频时，常常见到这样一种说法，说某个星系间隔咱们有多少光年远，多少光年以外又发作了什么独特的地理现象，世界正在加快胀大等。可是咱们有没有想过，这个间隔是怎样知道的呢？莫非真有尺子能够丈量出来？哎，还甭说，世界中还真有这样的“量天尺”。且听我渐渐道来。
仙女座星系
世界加快胀大
时刻回到20世纪初，美国地理学家勒维特在小麦哲伦星云中发现了二十五颗古怪的星星：它们的亮度呈周期性的改变，且周期越长，亮度越大。因为小麦哲伦星云相对较小，且坐落银河系以外，间隔咱们非常悠远，因而，能够以为这二十五颗变星与咱们的间隔是相同的。这是一个非常惊人的发现，因为这意味着这是一类在世界中遍及存在的亮度与周期长度存在断定联系的天体。因而，理论上讲，只需找到此类星体，测得该星体亮度改变的周期长度，就能够经过该星体的观测亮度得知其与咱们的实践间隔。这在地理学上是非常有用的，因而这种天体被划归为一类。因为中国古代地理学中的“造父一”是这样一颗恒星，因而这类恒星被统称为“造父变星”，也被誉为“量天尺”。
造父变星示意图
关于造父变星的构成原因，现在最遍及为人承受的说法是在恒星演化的中后期某个时刻段，恒星会因为内部辐射压力和引力不平衡而呈现失衡现象。简言之，恒星内部核反应剧烈，会导致内部辐射压力添加，大于恒星引力，导致其体积胀大。胀大之后恒星表层的密度就会减小，辐射经过性就会添加。这时内部的辐射能就能够释放出去了。因而，表层所受的辐射压力就会减小，引力就会占有优势，恒星便又开端缩短。缩短后恒星表层密度又会添加，辐射经过性又会减小，辐射压力又占有了优势，恒星又开端胀大。正是这样循环往复的活动为咱们供给了一个丈量间隔的天然尺子。
不过造父变星也有其局限性。首要就是其亮度太小了，小到只在银河系及其邻近适用。假如需求丈量更远的间隔，就需求另一种天体--Ia型超新星出马了。
Ia型超新星示意图
Ia型超新星
Ia型超新星，是一种独特的双星体系因为某种原因发作超新星迸发的星体。说它独特，是因为双星中的一颗为白矮星，另一颗为主序星或许巨星。白矮星从其伴星汲取物质添加本身分量，当总质量到达1.4倍太阳质量的时分，将再次引发核聚变。因为迸发时其质量总是太阳的1.4倍，因而其亮度也是根本相同的。Ia型超新星的亮度大约为3000000000个太阳的亮度。不要置疑，我没有手抖多按了几个0。
如图，单颗恒星超新星迸发与数千亿颗恒星组成的星系进行比照，超新星迸发时亮度有时会超越整个星系！
正是因为Ia型超新星超高的亮度和超强的准确性，使得咱们能够利用它测得更悠远的间隔。科学家们正是依据这些世界中的“规范烛光”来逐渐发现世界的奥妙的。
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