gov-civil-vilareal.ptMetuzalemská hviezda predsa nie je staršia ako vesmír. Ale stále je to dosť staré.
>Vo vede sú chvíle, keď dosiahnete výsledok, o ktorom viete, že je zlý, ale neviete prečo . To môže viesť k niektorým zaujímavým predpokladom a mnohokrát k veľmi zaujímavej vede.
ako dlho trvá prejavenie konkrétneho človeka
Napríklad, keď nájdete hviezdu, ktorá sa zdá byť staršia ako vesmír.
Taký je HD 140283, hviezda podobná Slnku, ktorá leží 200 svetelných rokov od Zeme - dosť blízko, ako hviezdy idú. Už nejaký čas je známe, že ide o zvláštny druh hviezdy, hovoríme o nízkej kovovosti.
Stručne, raný Vesmír bol väčšinou vodík a hélium , a ťažšie prvky (čo astronómovia nazývajú kovy z historických dôvodov) sa začali objavovať až vtedy, keď ich obrovské hviezdy vytvorili vo svojich jadrách, explodovali a poslali ich von do vesmíru, aby sa začlenili do novších hviezd.
Čo to znamená, že staršie hviezdy majú v sebe spravidla menej ťažkých prvkov a mladšie hviezdy ich majú viac. Slnko používame ako štandard, pretože prečo nie. V takom prípade má HD 140283 kovovosť 1/250th(0,004) to Slnka!
To je extrémne staré, čo znamená pre túto hviezdu veľmi vysoký vek. Zdá sa, že ďalšie merania to posilňujú, a preto dostala prezývku Metuzalemská hviezda. Jedno meranie s použitím Hubbla v roku 2013 , odhadli jeho vek na zhruba 14,5 ± 0,8 miliardy rokov.
To je trochu problém. Vesmír je starý iba 13,77 ± 0,04 miliardy rokov . Je táto hviezda staršia ako vesmír?
HD 140283, Metuzalemova hviezda, vidieť na prieskume oblohy. Kredit: NASA/GSFC/SkyView/DSS2
No, pumpujte tu brzdy. Neistoty v týchto číslach (± časť) majú veľkú váhu. 14,5 - 0,8 = 13,7, takže je celkom možné, že vek hviezdy je menší, ako sa predpokladalo. Stavil by som sa, že na planéte nie je žiadny astronóm, ktorý by si myslel, že hviezda je v skutočnosti staršia ako samotný vesmír! Samozrejme, keď sa pozriete, nájdete veľa článkov, ktoré preháňajú jeho vek, a niektoré z menej známych webov, ktoré uvádzajú, že HD 140283 pochádza zo staršieho vesmíru, ktorý prežil veľký tresk až do nášho. Ako to presne funguje, nie je jasné (pretože je to veda na úrovni plochej Zeme).
Problémom je zúženie neistôt. Jedna vec, ktorá pomáha, je získať vzdialenosť, aby sme vedeli, ako je v skutočnosti svetlá (môžeme merať jas tu na Zemi a potom opraviť na vzdialenosť vieme, koľko svetla v skutočnosti vyžaruje, tzv. svietivosť ). Nedávne pokroky tu pomohli, takže skupina astronómov sa opäť zaoberala touto hviezdou . Použitím doposiaľ najlepších meraní použili softvér, ktorý vytvára modely toho, ako sa hviezdy v priebehu času menia vzhľadom na ich základné vlastnosti, ako je hmotnosť, svietivosť, elementárny obsah (ten je tu kritický kvôli nízkemu obsahu kovu v hviezde) atď. na.
Zistili, že hmotnosť hviezdy je 0,81 ± 0,05 -krát väčšia ako hmotnosť Slnka a jej vek je (drumroll, prosím) ... 12,01 ± 0,05 miliardy rokov.
Ahhh, to je lepšie. Pohodlne mladší ako vesmír, a preto sa formovali po veľký tresk.
Ale áno, stále je naozaj fraking starý. Slnko je staré 4,6 miliardy rokov , na porovnanie. Samotná galaxia Mliečna dráha je asi 12 miliárd rokov stará, čo znamená, že to bola jedna z prvých hviezd, ktoré sa v nej narodili, možno dokonca aj vtedy, keď sa samotná galaxia formovala. To je úžasné.
Vzhľadom na vysoký vek nie je prekvapením, že hviezda teraz umiera. Vodíkovému palivu v jadre už nejaký čas dochádza a sa začína rozširovať na červeného obra . V súčasnosti sa tento proces iba začína, takže tomu hovoríme a Subgiant . Je to už asi dvojnásobok priemeru Slnka a nakoniec sa nafúkne ešte o niečo viac. Potom prejde dlhým procesom straty hmotnosti subatomárnym vetrom častíc, zmenší sa, opäť expanduje a nakoniec odfúkne všetky svoje vonkajšie vrstvy, aby sa stal bielym trpaslíkom s nízkou hmotnosťou. V tom momente sa ochladí a po ďalších miliardách rokov sa stane čiernym trpaslíkom. Čas, ktorý bude trvať, je v skutočnosti oveľa dlhší, než je už nažive, takže v tomto zmysle má pred sebou veľmi, veľmi dlhú budúcnosť.
Zdá sa teda, že paradox kozmického veku Metuzalémovej hviezdy je teraz vyriešený.
príznaky prejavu
Ako môže Methuselahova hviezda vyzerať zblízka (výtvarné zobrazenie). Kredit: NASA, SDO a tím AIA . Upravil Phil Plait
Ale všimnem si, je nepravdepodobné, že by to bola úplne najstaršia hviezda v galaxii. Mliečna dráha má priemer 120 000 svetelných rokov „Aké sú teda šance, že je najstaršia hviezda vzdialená 200 svetelných rokov? Jednoducho sa stane, že je dostatočne blízko na to, aby sa dalo dobre študovať, a vzdialenosť naznačuje, že podobných hviezd je oveľa viac a možno aj starších, v galaxii, jednej z prvých generácií hviezd vo vesmíre. Ich hľadanie a analyzovanie prispeje k nášmu chápaniu toho, ako sa tieto staroveké hviezdne obyvateľstvo správa.
Hviezdy sú staré, ale deň je ešte mladý. Mnoho ďalších nájdete a študujete.
