宇宙はしご(Cosmic Distance Ladder)とは

我々は距離を測るときに「ものさし」を使います。
少し長いものを測るときには「メジャー」を使います。
もちろん、「ものさし」と「メジャー」の目盛りの間隔は同じで、
どちらで測っても同じ長さを測る事ができます。
50m くらいの長い距離を測るときは、5mのメジャーを10回繰り返して測ったりします。

それでは宇宙で、天体までの距離を測るにはどうしたらいいでしょう？
これはかなり難しい問題です。「ものさし」や「メジャー」では届きませんからね。
距離というのは最も基本的な量なのに、天体までの距離を測ろうとすると
一気に難しくなります。

■太陽までの距離をどうやって測るか？
　（身近な惑星と、ケプラーの法則を使って求められるかも）
■太陽までの距離が分かったとして、近場の星の距離をどうやって測るか？
　（三角測量というものを調べてみましょう）

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例えば、同じ明るさの電球が近いところと遠いところに置いてあるとしましょう。
当然、近い電球は見かけ上、明るく見え、遠い電球は暗く見えるでしょう。
電球（星）そのものの明るさを luminosity といい L (erg/s) で表します。
見かけ上の明るさを flux といい F (erg/cm²/s) で表します。
この二つの量は、電球（星）までの距離をdとして、L = 4πd²Fの関係にあります。
何らかの方法で「明るさ L」が分かっている場合、見かけ上の明るさ F を測定すれば
星までの距離 d を測定できることになります。
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この概念はシンプルですがとても重要です。
星や天体の明るさ (L) を知る。そこに物理学があるわけです。

■HR図（ヘルツシュプルング・ラッセル図）

■変光星の性質

■銀河の回転速度と明るさの関係(Turly-Fisher 関係)

■Ia 型超新星爆発の明るさ

■ガンマ線バーストのEp-L関係（本研究のテーマです）