Kreditna slika: Hubble
Zahvaljujući svemirskom teleskopu Hubble, astronomi koriste drevne zvijezde u Mliječnom putu da bi donijeli neovisnu procjenu o starosti svemira. Prema ovoj novoj metodi, astronomi su ciljali drevne zvijezde bijelog patuljaka, koje se hlade vrlo predvidljivom brzinom. Te su zvijezde nastale blizu početka Svemira, a astronomi su mogli procijeniti da su stare između 12-13 milijardi godina. Dovoljno blizu.
Gurajući granice svog moćnog vida, NASA-in Hubble svemirski teleskop otkrio je najstarije izgorjele zvijezde u našoj Galaksiji Mliječni Put. Ove izrazito stare, prigušene zvijezde „sata“ pružaju potpuno neovisno čitanje o vremenu svemira, ne oslanjajući se na mjerenja širenja svemira.
Drevne zvijezde bijelog patuljaka, kako ih je vidio Hubble, ispadaju u dobi od 12 do 13 milijardi godina. Budući da su ranija Hubbleova opažanja pokazala da su prve zvijezde nastale manje od milijardu godina nakon rođenja svemira u velikom prasku, pronalaženje najstarijih zvijezda stavlja astronome nadomak izračuna apsolutne starosti svemira.
Iako je prethodnim Hubbleovim istraživanjima starost svemira postavljeno na 13 do 14 milijardi godina na temelju brzine širenja prostora, rođendan svemira je tako temeljna i duboka vrijednost da astronomi već dugo traže druge tehnike davanja starosti kako bi provjerili svoje zaključci. "Ovaj novi kratki spoj kratkog spoja koji se postavlja na pitanje o dobi i nudi potpuno neovisan način utvrđivanja te vrijednosti", kaže Harvey Richer sa Kanade sa Sveučilišta u Britanskoj Kolumbiji.
Nova opažanja koja se odnose na starost učinila su Richer i njegove kolege pomoću Hubblea u lovu na neuhvatljive drevne zvijezde skrivene unutar kuglaste zvijezde smještene na 60000 svjetlosnih godina, u zviježđu Škorpion. Rezultati trebaju biti objavljeni u Astrophysical Journal Letters.
Konceptualno, novo promatranje starog doba jednako je jednostavno kao što je procijeniti koliko je davno gorjela logorska vatra mjerenjem temperature tinjajućeg ugljena. Za Hubblea su "ugljevi" bijele patuljaste zvijezde, izgorjeli ostaci najranijih zvijezda koje su se formirale u našoj galaksiji.
Vruće, guste sfere ugljičnog „pepela“ koje je ostavila nuklearna peć dugo mrtve zvijezde, bijeli patuljci se hlade predvidivom brzinom? što je stariji patuljak, to je hladnije što ga čini savršenim "satom" koji otkucava gotovo sve dok je postojao svemir.
Ovaj je pristup prepoznat kao pouzdaniji od davanja najstarijih zvijezda koje još uvijek goriju nuklearnom fuzijom, a oslanja se na složene modele i proračune o tome kako zvijezda sagorijeva svoje nuklearno gorivo i starost. Bijele patuljke je lakše sazrijevati jer se jednostavno hlade, ali trik je uvijek bio pronalazak najtamnijih i, prema tome, najduljih „satova“.
Kako se bijeli patuljci hlade, oni postaju sve slabiji, a to je zahtijevalo da Hubble napravi brojne snimke drevnog globusnog zvjezdanog skupa M4. Promatranja su iznosila gotovo osam dana izlaganja tijekom razdoblja od 67 dana. Ovo je omogućilo da i slabije patuljci postanu vidljivi, a na kraju najhladniji? a najstariji? viđali su se patuljci. Te su zvijezde toliko slabe (na 30. magnitude? Što je znatno blijeđe nego što se prvotno predviđalo za snimanje Hubbleovog teleskopa s originalnim fotoaparatima) da su manje od jedne milijarde vidljive svjetline najsiromašnijih zvijezda koje se mogu vidjeti golim okom ,
Globusne nakupine su prvi pionirski doseljenici Mliječnog puta. Mnogi su se spojili kako bi izgradili središte naše galaksije i stvorili su se milijardi godina prije pojave veličanstvenog kotača s diskom Mliječnog Puta (što su potvrdila i Richerova zapažanja). Danas u galaktičkom halu preživljava 150 kuglastih grozdova. Globularni grozd M4 odabran je jer je najbliži Zemlji, tako da su intrinzično najslabiji bijeli patuljci i dalje naizgled dovoljno svijetli da ih je mogao pokupiti Hubble.
Godine 1928., Edwin Hubbleova mjerenja galaksija dala su mu do znanja da se svemir jednolično širi, što je značilo da svemir ima ograničeno doba koje se može procijeniti matematičkim "pokretanjem širenja unatrag". Edwin Hubble prvi je procijenio da je svemir star samo 2 milijarde godina. Nesigurnost oko prave stope ekspanzije dovela je do burne rasprave krajem 1970-ih, a procjene su se kretale u rasponu od 8 milijardi do 18 milijardi godina. Procjene starosti najstarijih normalnih zvijezda „glavnog niza“ bile su u sukobu s nižom vrijednošću, jer zvijezde ne mogu biti starije od samog svemira.
Haubbleovi astronomi 1997. godine razbili su ovaj zastoj trijumfalno najavivši pouzdano doba za svemir, izračunato iz vrlo preciznog mjerenja brzine širenja. Slika se ubrzo zakomplicirala kada su astronomi koji su koristili Hubble i zemaljske opservatorije otkrili da se svemir ne širi stalnom brzinom, već se ubrzava zbog nepoznate odbojne sile nazvane "tamna energija". Kada se tamna energija uzme u obzir u povijesti širenja svemira, astronomi dolaze u doba svemira od 13-14 milijardi godina. Ova dob je sada neovisno potvrđena dobima bijelih patuljaka koje su mjerili Hubble.
Izvorni izvor: Hubble News Release
