gov-civil-vilareal.ptDe ster van Methusalem is immers niet ouder dan het heelal. Maar het is nog steeds behoorlijk oud.
>Er zijn tijden in de wetenschap dat je een resultaat krijgt waarvan je weet dat het fout is, maar je weet het niet waarom . Dit kan leiden tot enkele interessante veronderstellingen en vaak tot zeer interessante wetenschap.
goedkoper per dozijn gezond verstand media
Bijvoorbeeld als je een ster vindt die ouder lijkt dan het heelal.
Dat is HD 140283, een ster die lijkt op de zon en die 200 lichtjaar van de aarde verwijderd is - vrij dichtbij als sterren gaan. Het is al een tijdje bekend dat het een speciaal soort ster is, waarvan we zeggen dat het een lage metalliciteit is.
In een notendop, het vroege heelal bestond voornamelijk uit waterstof en helium , en zwaardere elementen (wat astronomen noemen metalen om historische redenen) kwamen pas opdagen toen massieve sterren ze in hun kern hadden gemaakt, explodeerden en ze de ruimte in lieten sneeuwen om in nieuwere sterren te worden opgenomen.
Dit betekent dat oudere sterren doorgaans minder zware elementen bevatten, en jongere sterren meer. We gebruiken de zon als standaard, want waarom niet. Volgens die maatstaf heeft HD 140283 een metalliciteit van 1/250e(0.004) die van de zon!
Dat is extreem oud, wat een zeer hoge leeftijd impliceert voor deze ster. Andere metingen lijken dat te versterken, daarom kreeg het de bijnaam Methusalem's Star. Eén meting, met Hubble in 2013 , schatte zijn leeftijd op ongeveer 14,5 ± 0,8 miljard jaar oud.
Dat is een beetje een probleem. Het heelal is slechts 13,77 ± 0,04 miljard jaar oud . Is deze ster ouder dan Universum?
HD 140283, Methusalem's Star, gezien in een hemelonderzoek. Krediet: NASA/GSFC/SkyView/DSS2
Pomp de remmen hier maar eens. De onzekerheden in die getallen (het ± deel) wegen zwaar. 14,5 – 0,8 = 13,7, dus het is heel goed mogelijk dat de leeftijd van de ster minder is dan gedacht. Ik wed dat er geen astronoom op de planeet is die denkt dat de ster eigenlijk ouder is dan het heelal zelf! Natuurlijk, als je kijkt, zul je veel artikelen vinden die de leeftijd overdrijven, en sommige van minder dan gerenommeerde sites die zeggen dat HD 140283 afkomstig is uit een eerder universum dat overleefde door de oerknal naar het onze. Hoe dat precies werkt, is niet duidelijk (omdat het om platte aarde-wetenschap gaat).
Het probleem is het verkleinen van de onzekerheden. Een ding dat helpt is om de afstand te bepalen, zodat we weten hoe helder het werkelijk is (we kunnen de helderheid hier op aarde meten, en dan corrigeren voor de afstand, weten hoeveel licht het daadwerkelijk uitstraalt, de zogenaamde helderheid ). Recente ontwikkelingen hebben hier geholpen, dus een groep astronomen heeft deze ster opnieuw aangepakt . Met behulp van de beste metingen tot nu toe gebruikten ze software die modellen maakt van hoe sterren in de loop van de tijd veranderen, gegeven basiseigenschappen van hen zoals massa, helderheid, elementaire inhoud (die hier van cruciaal belang is vanwege het lage metaalgehalte van de ster), en dus Aan.
Wat ze ontdekten is dat de massa van de ster 0,81 ± 0,05 keer die van de zon is, en zijn leeftijd is (tromgeroffel alstublieft)... 12,01 ± 0,05 miljard jaar.
Ahhh, dat is beter. Comfortabel jonger dan de kosmos, en daarom gevormd na de oerknal.
Maar ja, het is nog steeds echt verdomd oud. De zon is 4,6 miljard jaar oud , ter vergelijking. Het Melkwegstelsel zelf is ongeveer 12 miljard jaar oud, wat betekent dat dit een van de allereerste sterren was die erin werd geboren, misschien zelfs tijdens de vorming van het sterrenstelsel. Dat is geweldig.
Gezien zijn hoge leeftijd is het geen verrassing dat de ster nu sterft. Het heeft al een tijdje geen waterstof meer in zijn kern, en begint uit te groeien tot een rode reus . Op dit moment begint dat proces net, dus het is wat we noemen een subreus . Het is al ongeveer twee keer de diameter van de zon en zal uiteindelijk nog een stuk meer opzwellen. Daarna zal het een lang proces ondergaan waarbij het massa verliest door een subatomaire deeltjeswind, krimpt, weer uitzet en uiteindelijk al zijn buitenste lagen afblaast om een witte dwerg met een lage massa te worden. Op dat moment zal het afkoelen en in de loop van meer miljarden jaren vervagen om een zwarte dwerg te worden. De tijd die nodig is, is eigenlijk veel langer dan het al in leven is geweest, dus in die zin heeft het een heel, heel lange toekomst voor de boeg.
Het lijkt er dus op dat de kosmische leeftijdsparadox van Methusalem's Star nu is opgelost.
Hoe de ster van Methusalem er van dichtbij kan uitzien (afbeelding van een kunstenaar). Credit: NASA, SDO en het AIA-team . Bewerkt door Phil Plait
Maar ik merk op dat het onwaarschijnlijk is dat het de oudste ster in de melkweg is. De Melkweg is 120.000 lichtjaar in doorsnede , dus wat is de kans dat de oudste ster 200 lichtjaar verwijderd is? Het is toevallig dichtbij genoeg om goed te kunnen bestuderen, en de afstand impliceert dat er veel meer soortgelijke sterren zijn, en misschien ouder, in de melkweg, een van de vroegste generaties sterren in het heelal. Het vinden en analyseren ervan zal bijdragen aan ons begrip van hoe deze oude stellaire bewoners zich gedragen.
mad max fury weg gezond verstand media
De sterren zijn oud, maar de dag is nog jong. Er is nog veel meer te vinden en te bestuderen.
