p Em 1929, Edwin Hubble publicou observações de que as distâncias e velocidades das galáxias estão correlacionadas, com as distâncias determinadas usando suas estrelas cefeidas. A astrônoma de Harvard, Henrietta Swan Leavitt, descobriu que uma estrela Cefeida varia periodicamente com um período relacionado à sua luminosidade intrínseca. Ela calibrou o efeito, e quando Hubble comparou esses valores calculados com suas luminosidades observadas, ele foi capaz de determinar suas distâncias. Mas mesmo hoje, apenas estrelas Cefeidas em galáxias relativamente próximas podem ser estudadas desta forma. A fim de estender a escala de distância de volta aos tempos anteriores na história cósmica, astrônomos usaram supernovas (SN) - as mortes explosivas de estrelas massivas - que podem ser vistas a distâncias muito maiores. Ao comparar o brilho observado de um SN com seu brilho intrínseco, com base em sua classificação, os astrônomos são capazes de determinar sua distância; comparando isso com a velocidade da galáxia hospedeira (seu desvio para o vermelho, medido espectroscopicamente) produz a "relação de Hubble" relacionando a velocidade da galáxia com sua distância. As supernovas mais confiáveis ​​para este propósito, por causa de sua uniformidade cósmica, são as chamadas supernovas "Tipo Ia", que são considerados "velas padrão, "todos com o mesmo brilho intrínseco. No entanto, mesmo SN se torna mais difícil de estudar dessa forma, pois estão mais distantes; até o momento, o SN Tipo Ia mais distante com uma determinação de velocidade confiável data de uma época de cerca de 3 bilhões de anos após o big bang. p Os astrônomos CfA Susanna Bisogni, Francesca Civano, Martin Elvis e Pepi Fabbiano e seus colegas propõem o uso de quasares como uma nova vela padrão. Os quasares mais distantes conhecidos foram identificados desde uma era apenas cerca de setecentos milhões de anos após o big bang, estendendo drasticamente a faixa de redshifts de vela padrão. Outra vantagem dos quasares é que centenas de milhares deles foram descobertos nos últimos anos. Não menos importante, os processos físicos em quasares são diferentes daqueles em SN, fornecendo medidas completamente independentes de parâmetros cosmológicos.

p O novo esquema proposto pelos astrônomos se baseia na descoberta de que os raios X e a emissão ultravioleta nos quasares estão estreitamente correlacionados. No coração de um quasar está um buraco negro supermassivo cercado por um disco muito quente de material de acreção que emite no ultravioleta. O disco, por sua vez, é cercado por gás quente com elétrons se movendo a velocidades próximas à da luz, e quando os fótons ultravioleta encontram esses elétrons, sua energia é impulsionada para os raios-X. O time, com base em seus métodos anteriores, analisou medições de raios-X de 2.332 quasares distantes no novo catálogo de fontes Chandra e os comparou com os resultados ultravioleta do Sloan Digital Sky Survey. Eles descobriram que a estreita correlação já conhecida entre a luminosidade ultravioleta e de raios-X de quasares locais continua em quasares distantes, de volta a mais de 85% da idade do Universo, tornando-se ainda mais apertado em épocas anteriores. A implicação é que essas duas quantidades podem determinar a distância de cada quasar, e essas distâncias podem então ser usadas para testar modelos cosmológicos. Se os resultados forem confirmados, eles fornecerão aos astrônomos uma nova ferramenta dramática para medir as propriedades do universo em evolução.