¿Cuánto mide el universo? Pregunte a Henrietta S. Leavitt

Curso 2016-2017

edificios

Alumno/a:

Alicia García Cutillas

Tutor/a:

Fulgencio García

Resumen


El trabajo consiste principalmente en medir la distancia a estrellas o galaxias, utilizando métodos basados en la variabilidad de las estrellas cefeidas. En 1912 Henrietta Leavitt, descubrió una relación entre el periodo y luminosidad de las estrellas variables llamadas cefeidas, que posteriormente fue usada por Hubble para en 1924 calcular la distancia a la Nebulosa de Andrómeda. Basándonos en dicha relación y en la fórmula de Pogson (que relaciona la magnitud absoluta y relativa de una estrella con la distancia a la que se encuentra situada) y utilizando las curvas de luz de algunas estrellas cefeidas, calcularemos la distancia a la que se encuentran de la Tierra. Para ello se realizarán tres tipos de experimentos.
En el primero y utilizando el Método de Argelander (basado en la observación visual directa de las estrellas) se realizará la curva de luz de la estrella δ-Cephei (cuarta estrella en magnitud de la constelación circumpolar de Cefeo, de magnitud media aparente 3,92 y periodo de 5,366 días). En el segundo y utilizando un telescopio y una cámara CCD se realizará la curva de luz de la estrella W-Virginis (mucho menos brillante que la primera y no visible a simple vista, de magnitud media aparente 10,3 y periodo de 17,2736 días). Por último en el tercero y utilizando curvas de luz proporcionadas por la ESA/NASA, basadas en observaciones del telescopio Hubble, calcularemos las magnitudes medias y los periodos de seis estrellas de la galaxia M100. Con los datos obtenidos y utilizando la relación periodoluminosidad de Leavitt ( ) y la fórmula de Pogson ( , calcularemos las distancias a δ-Cephei, W-Virginis y la galaxia M100 (como media de las distancias de las estrellas variables cefeidas de la misma de las que tenemos datos), observando que cometemos errores respecto a sus distancias reales, distintos en función del método utilizado y de la metodología empleada.
Por último en las conclusiones proponemos soluciones para mejorar la fiabilidad de los datos reduciendo el error en cada uno de los tres experimentos realizados. Además llegamos a la conclusión de que con los métodos actuales no podemos llegar a conocer la
medida del Universo real, pero sí de forma aproximada del Universo local u observable y también a que una de las acepciones del verbo investigar: “Realizar actividades intelectuales y experimentales de modo sistemático con el propósito de aumentar los conocimientos sobre una determinada materia”, ha sido totalmente lograda con la realización de este trabajo.