【量天尺】如何测量天体间的距离：宇宙的量天尺——造父变星（一）

在以前出版的几篇文章中，很多人问宇宙中星系和星系之间的距离是如何测量的。科学家计算的数据是不是胡乱捏造的？我认为这个问题应该在下面的文章中向大家解释。

对于测量宇宙中星系之间的距离，天文学家们有很多方法，其中一个比较常用也比较准确的方法是利用造父变星的周光关系测量出造父变星离我们的距离，从而算出它所在的河外星系离我们的距离。

说到造父变星就要先说说变星，变星是指其亮度经常变化且伴随其他物理变化的恒星。正常情况下，大多数恒星的亮度几乎都是固定的，例如太阳的亮度在其11年的太阳周期中变化只有0.1%。另外其他许多亮度呈现明显变化的恒星就被称为变星。

造父变星是指亮度随着时间呈现周期性变化的变星。1784年，科学家们在仙王座发现了一颗亮度变化非常有周期性规律的变星，即仙王座δ星，因为这是第一颗被确认的这种变星，且中国古代称其为造父一，所以这类型的变星就被叫做造父变星。

1908年~1912年，美国天文学家勒维特在对大麦哲伦星系和小麦哲伦星系的研究中，发现小麦哲伦星系中的25颗变星，它们的亮度越大，光变周期越大，非常有规律。最后，科学家们经过大量研究发现，造父变星的亮度变化和变化周期确实存在着确定的关系：即光变周期越长，平均光度越大。科学家们把这种光变和周期的关系叫做周光关系，并且得到了周光关系曲线。