Dans les galaxies lointaines vivent de vieilles étoiles qui se gonflent et rougissent. Parmi elles, deux groupes ressemblent à des phares : les unes viennent tout juste d'allumer la combustion de l'hélium, les autres brûlent déjà du carbone et de l'oxygène. À l'aide du télescope Hubble, les astronomes ont scruté 92 galaxies et comparé la luminosité de ces deux types d'étoiles.
Il s'avère que les étoiles en fin de vie (branche asymptotique des géantes) sont en moyenne 0.589 magnitude plus brillantes que celles au sommet de la branche des géantes rouges. C'est comme si vous aviez une règle avec deux graduations, et que la distance entre elles était toujours la même, quelle que soit la galaxie, indépendamment de la poussière et de la distance. Désormais, en mesurant la luminosité d'une telle étoile, on peut calculer à quelle distance se trouve sa galaxie.
Cela ouvre la voie à la mesure des distances de galaxies qui étaient auparavant trop faibles pour de telles méthodes. D'ores et déjà, les données d'archives de Hubble permettent de repérer ces étoiles-phares dans des galaxies situées jusqu'à 9 mégaparsecs, soit environ 30 millions d'années-lumière.
Les étoiles de la branche asymptotique des géantes pulsent avec des périodes de plusieurs centaines de jours, et leur luminosité varie comme celle d'une ampoule qui clignote lentement.
Dans le roman « La Lumière des galaxies lointaines », les astronautes utilisent ces étoiles comme des balises de navigation naturelles pour ne pas perdre le cap dans l'espace intergalactique.