Pildikrediit: Hubble
Tänu Hubble'i kosmoseteleskoobile kasutavad astronoomid Linnuteel iidseid tähti, et saada sõltumatu hinnang universumi vanuse kohta. Selle uue meetodi kohaselt sihtisid astronoomid iidseid valgeid kääbustähti, mis jahtuvad väga etteaimatava kiirusega. Need tähed moodustusid Universumi alguse lähedal ja astronoomid suutsid hinnata, et nad on vanuses 12–13 miljardit aastat. Piisavalt lähedal.
NASA Hubble'i kosmoseteleskoop on oma võimsa nägemise piire lükkades paljastanud meie Linnutee galaktika vanimad põlenud tähed. Need äärmiselt vanad hämarad "õlitatult tähed" annavad täiesti iseseisva nägemuse universumi ajastust, ilma et peaksite lootma universumi laienemise mõõtmisele.
Iidsed valged kääbustähed, nagu Hubble nägi, on 12–13 miljardit aastat vanad. Kuna varasemad Hubble'i vaatlused näitavad, et esimesed tähed moodustusid vähem kui miljard aastat pärast universumi sündi suures paugus, paneb vanimate tähtede leidmine astronoomidele universumi absoluutse vanuse arvutamisel käeulatuses.
Ehkki varasemad Hubble'i uuringud määrasid kosmose laienemise kiiruse järgi universumi vanuseks 13–14 miljardit aastat, on universumi sünnipäev sedavõrd põhimõtteline ja sügav väärtus, et astronoomid on juba ammu otsinud teisi vanuse tutvumise tehnikaid oma ristkontrolli jaoks järeldused. "See uus vaatlus lühistab lühiajaliselt vanuseküsimuse juurde ja pakub täiesti iseseisvat viisi selle väärtuse alandamiseks," ütleb Harvey Richer Kanada Briti Columbia ülikoolist.
Richer ja tema kolleegid tegid uued vanusega tutvumise vaatlused, kasutades Hubble'i, et jahtida raskesti põnevaid iidseid tähti, mis on peidetud Scorpiuse tähtkujus 5600 valgusaasta kaugusel asuva ümmarguse täheparve sisse. Tulemused avaldatakse ajakirjas Astrophysical Journal Letters.
Uue vanusega tutvumise vaatlus on kontseptuaalselt sama elegantselt lihtne kui hinnata, kui kaua aega tagasi lõke süttis, mõõtes haisevate söe temperatuuri. Hubble'i jaoks on “söed” valged kääbustähed, meie galaktikas moodustunud varaseimate tähtede põletatud jäänused.
Kuumad, tihedad süsiniku tuha sfäärid, mis on ammu surnud tähe tuumahjust maha jäänud, kas valged kääbused jahutavad ennustatava kiirusega? mida vanem kääbus, seda lahedam see on, tehes sellest täiusliku „kella”, mis tiksub peaaegu sama kaua kui universum on eksisteerinud.
Seda lähenemisviisi on tunnistatud usaldusväärsemaks kui vanuse järgi vanemad tähed, mis endiselt põlevad tuumasünteesi käigus. See põhineb keerukatel mudelitel ja arvutustel selle kohta, kuidas täht oma tuumakütust põleb ja vananeb. Valgete kääbuste vanust on lihtsam vananeda, kuna need lihtsalt jahutavad, kuid trikk on alati olnud tuimaimate ja seega kõige pikema tööajaga kellade leidmine.
Kuna valged kääbused jahutavad, muutuvad nad õhemaks ja see nõudis, et Hubble võtaks palju pilte iidsest ümmargusest täheparvest M4. Vaatlused hõlmasid 67-päevase ajavahemiku jooksul peaaegu kaheksa päeva kokkupuuteaega. See võimaldas veelgi õhematel kääbustel nähtavaks saada, kuni lõpuks kõige lahedam? ja vanim? nähti pöialpoisse. Need tähed on nii nõrgad (30. suurusjärgus? Mis on märkimisväärselt nõrgem, kui algsete kaameratega Hubble'i teleskoobiga pildistamisel algselt arvati), nad on väiksema palja silmaga nähtavate väikseimate tähtede heledusest vähem kui üks miljard. .
Globulaarsed klastrid on Linnutee esimesed teerajajad. Paljud ühinesid meie galaktika sõlmpunkti ehitamisega ja moodustasid miljardeid aastaid enne Linnutee suurejoonelise rattaketta ilmumist (nagu Richeri tähelepanekud veel kinnitavad). Tänapäeval elab galaktika halodes 150 ümmargust klastrit. Globaalne klaster M4 valiti seetõttu, et see on Maale kõige lähemal, nii et sisemiselt nõrgaimad valged kääbused on endiselt piisavalt heledad, et Hubble neid välja valiks.
1928. aastal panid Edwin Hubble'i galaktikate mõõtmised mõistma, et universum paisub ühtlaselt, mis tähendas, et universumil oli piiratud vanus, mida oli võimalik hinnata matemaatiliselt “laienemise tahapoole suunamisega”. Esiteks hindas Edwin Hubble, et universum oli vaid 2 miljardit aastat vana. Ebakindlus tegeliku laienemismäära suhtes põhjustas meeleoluka arutelu 1970ndate lõpus, hinnanguliselt vahemikus 8 miljardit kuni 18 miljardit aastat. Hinnangud vanimate normaalse „põhijärjestusega” tähtede vanusele olid vastuolus madalama väärtusega, kuna tähed ei saanud olla vanemad kui universum ise.
1997. aastal murdsid Hubble'i astronoomid selle ummikseisu kuulutades võidukalt välja universumi usaldusväärse vanuse, mis arvutati laienemiskiiruse väga täpse mõõtmise põhjal. Pilt muutus varsti keerukamaks, kui Hubble'i ja maapealseid vaatluskeskusi kasutavad astronoomid avastasid, et universum ei laiene konstantse kiirusega, vaid kiirendab tundmatu tõrjuva jõu tõttu, mida nimetatakse tumedaks energiaks. Kui tumedat energiat võetakse arvesse universumi laienemise ajalukku, saabuvad astronoomid universumi vanusesse 13–14 miljardit aastat. Seda vanust kontrollivad nüüd iseseisvalt Hubble'i mõõdetud valgete kääbuste vanuseklassid.
Algne allikas: Hubble'i pressiteade
