I calibratori di distanza - le supernovae in galassie esterne
Le esplosioni di supernovae avvengono con scarsa frequenza nella nostra Galassia. Infatti è prevista una esplosione di supernova circa ogni 300 anni.
Pochi sono i resti di supernova osservati nella Via Lattea. Un esempio famoso è la Nebulosa del Granchio osservata nel 1054 dai Cinesi e ripetutamente studiata negli ultimi 50 anni fino alle ultime dettagliate immagini ottenute con il Telescopio Spaziale. A questa si aggiungono la supernova di Tycho del 1572 e di Keplero del 1604 osservate dagli astronomi da cui prendono il nome.
Nelle galassie esterne si sono osservate con più frequenza le esplosioni di supernova in quanto raggiungono una luminosità apparente tale da permettere non solo di osservarle in oggetti così lontani ma anche di distinguerle all'interno della galassia stessa. In questo modo si è potuto studiarne le caratteristiche osservando che ve ne sono di due tipi:
La caratteristica principale delle supernovae di tipo I è che le loro curve di luce (che esprimono l'andamento della luminosità apparente in funzione del tempo) hanno caratteristiche del tutto simili le une con le altre. Ma il fatto più importante è che raggiungono tutte una luminosità assoluta (quella indipendente dalla distanza) corrispondente in magnitudine al valore: M = -19.8. Se quindi una supernova di tipo I appare in una galassia esterna le si può assegnare, al massimo della luminosità, quella magnitudine assoluta. Di conseguenza è facile ricavare la distanza D applicando la formula del modulo di distanza:
