Ένας από τους μετεωρίτες αναλύθηκε για να βοηθήσει στον εντοπισμό της ηλικίας του Γαλαξία μας. Πιστωτική εικόνα: Nicolas Dauphas, University of Chicago. Κάντε κλικ για μεγέθυνση.
Ο Nicolas Dauphas του Πανεπιστημίου του Σικάγο έχει αναπτύξει έναν νέο τρόπο υπολογισμού της ηλικίας του Γαλαξία που είναι απαλλαγμένος από τις αβάσιμες υποθέσεις που μαστίζουν προηγούμενες μεθόδους. Ντάουπας; Η μέθοδος, την οποία αναφέρει στο τεύχος 29 Ιουνίου του περιοδικού Nature, μπορεί τώρα να χρησιμοποιηθεί για την αντιμετώπιση άλλων μυστηρίων του κόσμου που έχουν παραμείνει άλυτα εδώ και δεκαετίες.
«Οι προσδιορισμοί της ηλικίας είναι ζωτικής σημασίας για μια θεμελιώδη κατανόηση του σύμπαντος»; είπε ο Thomas Rauscher, επίκουρος καθηγητής φυσικής και αστρονομίας στο Πανεπιστήμιο της Βασιλείας της Ελβετίας. Το ευρύ φάσμα των επιπτώσεων είναι αυτό που κάνει τον Νικόλα; δουλεύει τόσο συναρπαστικό και σημαντικό .;
Ο Dauphas, Επίκουρος Καθηγητής στις Γεωφυσικές Επιστήμες, λειτουργεί το Εργαστήριο Origins στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο. Τα ευρύτατα ενδιαφέροντά του περιλαμβάνουν την προέλευση της γήινης ατμόσφαιρας, τους παλαιότερους βράχους που μπορεί να περιέχουν στοιχεία για τη ζωή στη Γη και τι αποκαλύπτουν οι μετεωρίτες για το σχηματισμό του ηλιακού συστήματος.
Στην τελευταία του δουλειά, ο Dauphas έχει βελτιώσει την ακρίβεια του κοσμικού ρολογιού συγκρίνοντας την αποσύνθεση δύο μακράς διαρκείας ραδιενεργών στοιχείων, του ουρανίου-238 και του θορίου-232. Σύμφωνα με τον Dauphas; νέα μέθοδος, η ηλικία του Γαλαξία μας είναι περίπου 14,5 δισεκατομμύρια χρόνια, συν ή μείον πάνω από 2 δισεκατομμύρια χρόνια.
Αυτή η ηλικία συμφωνεί γενικά με την εκτίμηση των 12,2 δισεκατομμυρίων ετών - σχεδόν τόσο παλιά όσο το ίδιο το σύμπαν; όπως καθορίζεται από προηγούμενες μεθόδους. Ντάουπας; Η εύρεση επιβεβαιώνει αυτό που ήταν ήδη ύποπτο, παρά τα μειονεκτήματα των υπαρχουσών μεθόδων: «Μετά τη μεγάλη έκρηξη, δεν χρειάστηκε πολύς χρόνος για τη δημιουργία μεγάλων κατασκευών, συμπεριλαμβανομένου του Γαλαξία μας Γαλαξίας»; αυτός είπε.
Η ηλικία των 12 δισεκατομμυρίων ετών για τον γαλαξία βασίστηκε στα χαρακτηριστικά δύο διαφορετικών συνόλων αστεριών, σφαιρικών σμήνων και λευκών νάνων. Αλλά αυτή η εκτίμηση εξαρτάται από παραδοχές σχετικά με την αστρική εξέλιξη και την πυρηνική φυσική που οι επιστήμονες δεν έχουν ακόμη τεκμηριώσει για την πλήρη ικανοποίησή τους.
Τα σφαιρικά σμήνη είναι συστάδες αστεριών που υπάρχουν στα περίχωρα ενός γαλαξία. Οι διαδικασίες της αστρικής εξέλιξης έδειξαν ότι τα περισσότερα από τα αστέρια σε σφαιρικά σμήνη είναι σχεδόν τόσο παλιά όσο ο ίδιος ο γαλαξίας. Όταν το big bang συνέβη πριν από 13,7 δισεκατομμύρια χρόνια, τα μόνα στοιχεία στο σύμπαν ήταν το υδρογόνο, το ήλιο και μια μικρή ποσότητα λιθίου. Τα σφαιρικά σμήνη του Γαλαξία πρέπει να είναι σχεδόν τόσο παλιά γιατί περιέχουν κυρίως υδρογόνο και ήλιο. Τα νεότερα αστέρια περιέχουν βαρύτερα στοιχεία που ανακυκλώθηκαν από τα ερείπια παλαιότερων αστεριών, τα οποία αρχικά σφυρηλάτησαν αυτά τα βαρύτερα στοιχεία στους πυρήνες τους μέσω πυρηνικής σύντηξης.
Τα λευκά νάνοι αστέρια, εν τω μεταξύ, είναι αστέρια που έχουν εξαντλήσει τα καύσιμα τους και έχουν προχωρήσει στο τελευταίο στάδιο της ζωής τους. Ο λευκός νάνος δεν έχει πηγή ενέργειας, οπότε απλώς κρυώνει. Αν κοιτάξετε τη θερμοκρασία του και γνωρίζετε πόσο γρήγορα κρυώνει, τότε μπορείτε να προσεγγίσετε την ηλικία του γαλαξία, επειδή μερικοί από αυτούς τους λευκούς νάνους είναι τόσο παλιά όσο ο γαλαξίας; Ο Ντούπας είπε.
Ένας πιο άμεσος τρόπος υπολογισμού της ηλικίας των αστεριών και του Γαλαξία εξαρτάται από την ακρίβεια του ρολογιού ουρανίου / θορίου. Οι επιστήμονες μπορούν να ανιχνεύσουν τηλεσκοπικά τα οπτικά δακτυλικά αποτυπώματα; των χημικών στοιχείων. Χρησιμοποιώντας αυτήν την ικανότητα, έχουν μετρήσει την αναλογία ουρανίου / θορίου σε ένα μόνο παλιό αστέρι που βρίσκεται στο φωτοστέφανο του Γαλαξία.
Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο Τύπου του Πανεπιστημίου του Σικάγο
