Güneş'ten sadece 190 ışıkyılı uzaklıkta bulunan metal zavallı bir yıldız 14.46 + -0.80 milyar yaşında, bu da yıldızın Evren kadar eski olduğunu ima ediyor! Bu sonuçlar Howard Bond liderliğindeki yeni bir çalışmadan ortaya çıktı. Bu tür metal zavallı yıldızlar, gökbilimciler için (süper) önemlidir, çünkü Evren'in yaşı için başka bir yolla çıkarılan yaş tahminlerini desteklemek için kullanılabilecek bağımsız bir alt sınır belirlerler.
Geçmişte, küresel kümelerin ve Hubble sabitinin (Evrenin genişleme oranı) analizleri Evren için çok farklı yaşlar sağladı ve milyarlarca yıl tarafından dengelendi! Bu nedenle Bond ve yazarları tarafından incelenen yıldızın (HD 140283 olarak adlandırılan) önemi.
“Hatalar içinde, HD 140283 yaşı, mikrodalga arka planı ve Hubble sabitine dayanarak 13.77 ± 0.06 milyar yıl olan Evrenin yaşıyla çelişmez, ancak büyük patlamadan hemen sonra oluşmuş olmalı.” dedi.
Metal fakiri yıldızlar, Evren'in yaşını kısıtlamak için kullanılabilir, çünkü metal içeriği tipik olarak yaş için bir vekildir. Daha ağır metaller genellikle çevredeki yıldızlararası ortamı kirleten süpernova patlamalarında oluşur. Daha sonra bu ortamdan doğan yıldızlar, metallerle öncekilerden daha zenginleştirilir, birbirini takip eden her nesil giderek zenginleşir. Gerçekten de, HD 140283, Güneş'in demir içeriğinin% 1'inden daha azını sergiler ve bu da büyük yaşının bir göstergesidir.
HD 140283 daha önce Evren'in yaşını sınırlamak için kullanılmıştı, ancak tahmini mesafesine (o zaman) bağlı belirsizlikler yaş tayini biraz kesin değildi. Bu nedenle ekip, Hubble Uzay Teleskobu'nu (HST) kullanarak HD 140283 için trigonometrik paralaks yaklaşımı yoluyla yeni ve geliştirilmiş bir mesafe elde etmeye karar verdi. HD 140283 için mesafe belirsizliği, mevcut tahminlere kıyasla önemli ölçüde azaldı, böylece yıldız için daha kesin bir yaş tahmini elde edildi.
Ekip, en son evrimsel parkurları (temel olarak, bir yıldızın parlaklığını ve sıcaklık gelişimini zamanın bir fonksiyonu olarak izleyen bilgisayar modelleri) HD 140283'e uyguladı ve 14.46 + -0.80 milyar yıllık bir yaş elde etti (yukarıdaki şekle bakın). Yine de, bir yıldızın evrimsel yolunu tanımlamak için kullanılan bilgisayar modellerinin geliştirilmesinin bitmeyen görevine uygun olarak, (çok) metal fakiri yıldızların örnek mesafesini kesin mesafelerle arttırarak bu belirsizlik daha da azaltılabilir. Bu örnekten hesaplanan bir ortalama, Evrenin yaşı için kesin bir alt sınır sağlayacaktır. Belirlenen yaşın güvenilirliği, benzer şekilde numunenin metal içeriğinin doğru bir şekilde belirlenmesine bağlıdır. Bununla birlikte, Don VandenBerg'in (UVic) Space Magazine'e nazikçe beklemesi için uzun süre beklemek zorunda kalmayabiliriz, “HD 140283 hakkında genişletilmiş bir makale ve paralaksları [mesafeler] geliştirdiğimiz diğer [benzer] hedefler”.
Başlangıçta belirtildiği gibi, küresel kümelerin ve Hubble sabitinin analizleri Evren için çok farklı yaşlar vermiştir. Dolayısıyla Bond ve ark. Metal zavallı yıldız HD 140283 için Evren için mevcut yaş tahminleriyle karşılaştırılabilecek bir yaş belirlemeyi amaçlayan 2013 çalışması. Tutarsız yaşlar, kısmen Kozmik mesafe ölçeğindeki belirsizliklerden kaynaklanmıştır, çünkü Hubble sabitinin belirlenmesi galaksilere mesafeleri (doğru) kurmaya dayanmaktadır. Hubble sabiti için tarihsel tahminler 50-100 km / s / Mpc arasında değişmekte olup, Evren için ~ 10 milyar yıllık bir yaş dağılımı tanımlamaktadır.
Hubble sabit tahminlerinde yukarıda belirtilen yayılma kesinlikle tatmin edici değildi ve gökbilimciler güvenilir sonuçların gerekli olduğunu kabul ettiler. HST için öngörülen temel hedeflerden biri, Hubble sabiti ile ilişkili belirsizlikleri <% 10'a düşürmek ve böylece Evren yaşı için gelişmiş bir tahmin sağlamaktı. HST verilerine bağlı olarak Hubble sabiti için mevcut tahminlerin daha küçük bir menzili (64-75 km / s / Mpc) kapsadığı ve ortalamaların yaklaşık 14 milyar yıl civarında olduğu ima edilmektedir.
Küresel kümelerdeki yıldızlar için güvenilir bir yaş belirlemek aynı şekilde güvenilir bir mesafenin mevcudiyetine bağlıdır ve ekip, “küresel küme yaşlarının Evrenin yaşıyla uyumlu olup olmadığı hala belirsizdir [Hubble sabitinden tahmin ediliyor ve diğer araçlar]. ” Küresel kümeler Evren'in yaşı için daha düşük bir sınır belirler ve yaşları Hubble sabiti (& kozmolojik parametreler) tarafından tahmin edilenden daha küçük olmalıdır.
Özetle, çalışma, güneş mahallesinde dolaşan ve Evrenin yaşını kısıtlamak için kullanılabilecek (~ 14 milyar yıl) eski yıldızların olduğunu teyit etmektedir. Buna karşılık Güneş ~ 4.5 milyar yaşındadır.
Ekibin bulguları Astrofizik Dergi Mektuplarında görünecek ve arXiv'de bir ön baskı mevcuttur. Çalışmadaki yazarlar E. Nelan, D. VandenBerg, G. Schaefer ve D. Harmer'dir. Tam bilgi isteyen ilgilenen okuyucu aşağıdaki çalışmaları bulacaktır: Pont et al. 1998, VandenBerg 2000, Freedman & Madore (2010), Tammann ve Reindl 2012.
