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El lugar de la Tierra en la galaxia fue determinado en gran medida por un astrónomo llamado Harlow Shapley. El trabajo de Shapleys se basó en estrellas variables que pulsan regularmente y en el concepto de luminosidad absoluta. Gracias a los períodos regulares de estas estrellas y su presencia en cúmulos globulares, Shapley pudo mapear las distancias a varios cúmulos. Estos hallazgos sugirieron que la Tierra estaba en un brazo espiral exterior de la galaxia.
Magnitud absoluta
El trabajo de Harlow Shapleys dependía del trabajo de otro astrónomo, Henrietta Swan Leavitt. Leavitt estableció que las estrellas variables podrían usarse para determinar distancias astronómicas. La clave de esto fue la relación entre las estrellas de magnitud absoluta y aparente. La magnitud o luminosidad absoluta describe el brillo intrínseco real de una estrella, mientras que la magnitud aparente describe cuán brillante parece ser una estrella. Los astrónomos pueden usar la diferencia de una magnitud absoluta absoluta y aparente de las estrellas para calcular su distancia de la Tierra.
Cefeidas y RR Lyrae Stars
Las estrellas Cepheid y RR Lyrae son dos tipos de estrellas variables. Las variables cefeidas tienen períodos que varían de 1 a 100 días, y generalmente son bastante brillantes. Las estrellas RR Lyrae tienen períodos más cortos de un día o menos, y todas tienen aproximadamente la misma magnitud absoluta. Ambas estrellas se pueden usar para determinar distancias. Henrietta Leavitt estudió las variables cefeidas en su investigación. Shapley, por otro lado, usó estrellas RR Lyrae para estudiar distancias y distribuciones a través de la galaxia.
Racimos Globulares
Para llevar a cabo su investigación, Shapley observó los cúmulos globulares alrededor de la Vía Láctea. Los cúmulos globulares son densas colecciones de estrellas. Shapley pudo usar las variables Cefeidas de los cúmulos globulares cercanos para calcular las distancias a esos cúmulos. Algunos de los grupos más distantes no tenían variables Cefeidas visibles. En tales casos, Shapley usó el brillo uniforme de las estrellas RR Lyrae para calcular distancias.
Nuestra posición en la galaxia
El estudio de Shapleys de los cúmulos globulares de galaxias mostró una distribución esférica de cúmulos. Asumió que el centro de la galaxia estaba en el centro de esa esfera. Sin embargo, el sol no estaba cerca del centro galáctico. En cambio, el sol estaba hacia el borde de la galaxia, a unos dos tercios del centro galáctico.