Cepheïden: voorspelbare meetinstrumenten in een raadselachtig heelal

In een heelal waarin heel veel zaken onduidelijk zijn, is het prettig als we een paar meetinstrumenten hebben die zich voorspelbaar gedragen. De Cepheïden – variabele sterren - vormen zo’n meetinstrument.

In het sterrenbeeld Cepheus, net boven Kassiopeia, staat op zo’n 887 lichtjaren afstand van ons de ster Delta Cephei. Sinds 1784 weten we al dat het hier om een variabele ster gaat: in een periode van een aantal dagen welt de helderheid van de ster aan, om vervolgens weer af te zwakken. Dat patroon herhaalt zich elke 5,37 dagen.

Duizenden variabele sterren

Aan het begint van de 20ste eeuw werd duidelijk dat er veel meer sterren als Delta Cephei bestaan. Onderzoek aan duizenden sterren heeft duidelijk gemaakt dat er een duidelijk verband is tussen de periode die de pulsatie duurt, en de helderheid van de sterren.

Waarom zijn Cepheïden nu zo’n betrouwbaar meetinstrument? We kunnen twee dingen heel precies meten aan zo’n ster: de periode die de pulsatie duurt, en de helderheid. Maar die helderheid is afhankelijk van de afstand tot de ster, en dus relatief. Dankzij die kennis kunnen we dus van elke variabele ster precies bepalen op welke afstand ze tot de aarde staan.

Uitdijend heelal

Daardoor zijn Cepheïden een soort ijkpunten aan de sterrenhemel, waarmee we allerlei afstanden kunnen bepalen. Dat heeft de wetenschap veel opgeleverd - zo konden astronomen in 1929 bijvoorbeeld bepalen dat het heelal moest uitdijen.

Wil je weten waarom Cepheïden nu precies pulseren? Luister dan naar de column van Hens Zimmerman.