天文学家建议使用双周期 RR Lyr 星来精确测量星系距离。这种方法可以将精确距离的星系样本增加20倍以上，并且无需进行光谱观测。上面是本地组的 3D 直观地图。图片来源：国家奥委会

宇宙浩瀚，包含数千亿个星系。对于那些离我们很近的星系，我们主要使用经典造父变星和 RR Lyrae (RR Lyr) 恒星来确定它们的距离。

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RR Lyr 星是脉动变星，其亮度是太阳的 100 倍，年龄是太阳的两倍多。由于在相同元素丰度下，它们的脉动周期和光度之间存在紧密的关系，因此它们可以用作测量星系距离的标准烛光。

基于这一认识，中国科学院国家天文台天文学家提出利用双周期RR Lyr星测量星系距离，将星系距离误差优化至1-2%。

他们的发现最近发表在《自然天文学》杂志上。

大约 5% 的 RR Lyr 恒星脉动不止一个周期。双周期 RR 天琴座恒星是独一无二的，因为这两个周期与恒星特性（如质量和元素丰度）相关。

矮星系和球状星团的距离和元素丰度测量。图片来源：国家奥委会

该研究的主要作者陈晓典博士说：“我们发现元素丰度可以用两个周期来表示，从而建立了独立于元素丰度的周期-光度关系。”

与元素丰度的测量相比，周期的测量既简单又准确。

“我们的工作提供了一种方法，可以仅通过光度测量来获得附近星系的距离测量，而不依赖于光谱观测，”国家天文台高级研究员、该研究的合著者邓力才博士说。“这将使高精度距离的星系样本增加20倍甚至更多。”

双周期 RR 天琴星是有价值的探测器，不仅提供可靠的距离，还提供有关元素丰度的信息。

未来几年，中国空间站望远镜和维拉·C·鲁宾天文台将在附近星系中发现数万颗双周期RR天琴座恒星。使用基于双周期RR Lyr星的距离测量方法，我们期望看到本星系团的3D直观图并获得高精度的哈勃常数。