为什么说观测到变星就能够测量距地距离？

因为这种变星很特殊，可以用来精确地测量天体的距离，它们就是造父变星，堪称宇宙的“量天尺”。这是一类比较特殊的恒星，其名字来自仙王座中的一颗恒星——造父一。最初，天文学家发现造父一的亮度随时间而呈现出有规律的周期变化，它的亮度每隔一段时间变暗，又每隔一段时间变亮，然后又变暗，这个过程不断反复，变化周期约为5.4天。后来，天文学家又在宇宙中发现了其他具有类似变光周期的恒星。并且通过分析显示，这种恒星的光变周期和光度成正比，即光变周期越长的恒星光度也越高。于是，天文学家把这类恒星称作造父变星，并且把它们用于天体测距。那么，具体是怎么操作的呢？

首先，恒星的绝对星等M与视星等m和距离d之间有联系：

M=m+5-5lgd

由于视星等很容易测出来，如果想要测出造父变星的距离，只要知道它的绝对星等就行。绝对星等与光度有直接联系，而造父变星的光度又与光变周期有关。所以为了利用造父变星测距，就需要先用其他方法（比如三角视差法）对造父变星的距离进行测定，从而计算出其绝对星等，这样就能得到造父变星（星族I）的光变周期P和绝对星等的关系：

M=-1.62-2.43lgP

有了这样的关系，只要在其他地方发现一颗造父变星，比如哈勃在仙女座星系中发现一颗造父变星，通过测量其光变周期，可以得到绝对星等。再测出其视星等，就能算出它的距离。

不过，造父变星的亮度是有限的，所以它们只能用于测出一定范围内的距离，其测量极限约为5000万光年。对于更远的天体，只能借助Ia型超新星法和红移法进行测距。