Самая старая звезда во Вселенной
Вы никогда не задавались вопросом, какая самая старая звезда во Вселенной? Возраст Вселенной оценивается примерно в 13.8 миллиардов лет, плюс-минус несколько миллионов. Большинство звезд могут существовать несколько миллиардов лет, после чего заканчивают свой жизненный путь разными способами.
Некоторые взрываются новыми или сверхновыми, сжимаясь до белого карлика. Другие коллапсируют в нейтронные звёзды или в черные дыры. Вариантов много, и в итоге смерть каждой звезды порождает строительный материал для образования другой, молодой, которая тоже будет светить миллиарды или миллионы лет, чтобы потом тоже обратиться в облако газа.
Среди всех звёзд, которые мы можем видеть на небе невооруженным глазом, нет ни одной, которая существует с момента появления Млечного Пути, не то что самой Вселенной. Все они – потомки первых звёзд, которых уже нет.
Наше Солнце появилось 4.5 миллиардов лет назад – очень давно. Но вещество, из которого оно образовалось, как и все планеты Солнечной системы, и даже мы сами – всего лишь остатки какой-то погибшей звезды, которая, возможно, тоже до этого светила миллиарды лет и имела собственные планеты.
Ученые умеют определять возраст звезд, и обследовали немало их в доступном пространстве. Так какая же из них самая старая, может ли она состязаться с возрастом самой Вселенной?
Звезда HE 1523-0901
Этот красный гигант находится в созвездии Весов, в 7500 световых годах от нас. Дает света в 164 раза больше, чем Солнце, хотя на 20% легче его. Но красные гиганты имеют гораздо меньшую плотность, поэтому имеют гораздо большую поверхность, из-за чего и света излучают в целом больше. Кстати, яркость HE 1523-0901 составляет 11.1m, так что эту звезду можно попробовать отыскать в телескоп.
Главное отличие этой звезды – её возраст, который ученые измерили еще в 2007 году. Он оказался равным 13.2 миллиардов лет, всего на полмиллиарда меньше возраста Вселенной! Это явный рекордсмен и долгожитель!
Но погрешность измерений составила 0.7 миллиардов лет, а это очень много, поэтому этот кандидат, вероятно, не самый старый. Хотя уважение, несомненно, вызывает.
Звезда HD 140283
Этот субгигант тоже находится в созвездии Весов, и до него практически рукой подать – всего 190 световых лет. Эта звезда даже получила название «Мафусаил», по имени мифического долгожителя. Кстати, это же имя носит самая древняя планета, возраст которой оценивается в 12.7 миллиардов лет.
Звезда HD 140283 — вид на фоне одной из планет, если они у нее есть. Изображение из программы Space Engine.
Так вот, возраст звезды HD 140283 ученые оценили в 13.3 миллиардов лет, то есть она старше предыдущего кандидата. Она образовалась во времена, когда в космосе не было железа и других тяжелых элементов – они вырабатываются в звездах. Поэтому в составе звезды таких элементов крайне мало. Кроме того, и свой водород она почти потратила, и сейчас её яркость снижается. Звезда приближается к жизненному финишу.
Кстати, яркость этой старой звезды составляет 7.2m, так что её не видно невооруженным глазом, но легко можно обнаружить в бинокль, а тем более в любой телескоп.
Самая старая звезда во Вселенной — SMSS J031300.36-670839
Ученые Австралийского национального университета с помощью телескопа SkyMapper сделали это открытие в 2014 году. Их имена — Стефан Келлер и Майк Бессель.
Именно эти ученые открыли самую старую звезду во Вселенной, с обозначением SMSS J031300.36-670839.3. Её возраст – 13.7 миллиардов лет, то есть практически как у Вселенной! Хотя, конечно, он немного меньше, примерно на 70 миллионов лет. Расстояние до неё – 6000 световых лет.
Между тем, это тоже звезда не первого, а второго поколения. Она образовалась, видимо, из газового облака, которое осталось после первой звезды, существовавшей именно в те самые 70 миллионов лет. Теперь ученые считают, что звезды первого поколения были очень недолговечны и мощны, как современные.
Это можно понять, ведь сразу после Большого Взрыва практически не было никаких химических элементов, а из одного водорода вряд ли получится что-то нормальное. Все современные химические элементы получились в результате термоядерных реакций в недрах звезд. Поэтому новые поколения имели гораздо более разнообразный состав, по мере гибели предыдущих поколений и насыщения межзвездного пространства разными элементами.
К сожалению, на территории России самая старая звезда во Вселенной недоступна для наблюдений – она расположена в созвездии Южная Гидра, а оно видимо только в южном полушарии. Кроме того, её яркость составляет 14.7m, то есть доступна только мощным телескопам, которые есть далеко не у всех любителей астрономии.
Обратите внимание – все три звезды из нашего списка находятся в нашей галактике Млечный Путь, притом сравнительно близко. Возможно, где-нибудь дальше их сотни или тысячи. Мы ведь пока можем детально изучать только ближайшую часть нашей галактики, да и в ней еще много неизведанного и неизученного.
Источник
Обнаружена самая древняя звезда во Вселенной
Ученые оценивают возраст нашей Вселенной в 13,8 миллиардов лет. Но когда появились первые звезды? Ответ удалось узнать несколько лет назад – согласно результатам исследования, опубликованного в журнале Nature, самые первые небесные светила зажглись спустя 180 миллионов лет после Большого взрыва. На самом деле ученые до сих пор не могут с уверенностью сказать когда именно родились первые звезды и галактики, но существуют все основания полагать, что это произошло 400-500 миллионов лет после Большого взрыва – именно тогда Вселенная стала достаточно холодной для формирования молекул нейтрального водорода и их объединения в гигантские облака из газа, в которых и формируются звезды. Но могли ли некоторые звезды образоваться еще раньше, вскоре после Большого взрыва?
Могли ли первые звезды во Вселенной появиться до Большого взрыва
Как определить возраст звезды?
Начнем с того, что возраст нашей Вселенной удалось установить лишь в 1929 году, после того, как американский астроном Эдвин Хаббл обнаружил, что помимо нашей галактики на просторах Вселенной существуют и другие. Более того, все эти объекты удаляются друг от друга. Хаббл понял, что поделив расстояние между галактиками на скорость их удаления друг от друга можно вычислить, как давно они были в одной точке.
Конечно, это грубая оценка возраста Вселенной. Для большей точности необходимо учесть, что из-за взаимного притяжения галактики несколько «притормаживают», а недавно открытая темная энергия, наоборот, ускоряет их. Последняя оценка возраста Вселенной – согласно данным космического аппарата «Планк», составляет 13,8 миллиарда лет. Это удалось установить с помощью открытия космического микроволнового фонового излучения или реликтового излучения.
Реликтовое излучение – это тепловое излучение, которое равномерно заполняет Вселенную. Считается, что оно возникло в эпоху первичной рекомбинации водорода в ранней Вселенной.
Но как определить возраст звезд? Как объяснили ученые, содержание железа в звезде является хорошим показателем ее возраста. Важно понимать, что в течение первых двух лет существования Вселенной звезды состояли в основном из водорода и гелия. Однако в более крупных звездах различные элементы, например кремний и железо, образуются в результате ядерного синтеза. Благодаря этому процессу атомные ядра более легких элементов сливаются вместе, чтобы создать более тяжелые.
Как только звезда становится сверхновой, взрыв распространяет ее элементы по всей Вселенной, превращая их в строительные блоки новых звездных образований. Напомню, что вспышка сверхновой – это явление в ходе которого яркость массивной звезды увеличивается на 4-8 порядков, после чего происходит медленное затухание.
Ученые полагают, что обнаружили одну из самых древних во Вселенной
Еще больше увлекательны статей о том, какие тайны скрывает в себе наша Всленная, читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен. Там регулярно выходят статьи, которых нет на сайте!
Самая древняя звезда в галактике Млечный Путь
Согласно результатам исследования, опубликованного в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters, исследователям удалось обнаружить самую старую звезду во Вселенной. Как пишут авторы научной работы, группа астрономов наблюдала звезду, которая вполне может оказаться почти такой же древней, как сама Вселенная. По мнению ученых, у красного гиганта, который вскоре станет сверхновой, самый низкий уровень железа по сравнению с другими известными на сегодняшний день звездными объектами.
Крайне низкое содержание железа в красном гиганте привело исследователей к выводу, что звезда родилась во времена, когда другие звезды во Вселенной не содержали такое количество элементов, как сегодня. Авторы статьи также обращают внимание на то, что звезда находится на последней стадии своей эволюции – массивные красные гиганты, как правило, заканчивают жизнь вспышкой сверхновой, после чего становятся либо нейтронными звездами (самыми плотными объектами во Вселенной), либо коллапсируют в черные дыры. Космос – очень загадочное место.
А как вы думаете, когда во Вселенной появились первые звезды? Давайте поговорим об этом с участниками нашего Telegram-чата, а также в комментариях к этой статье!
Звезда, которую обнаружила международная команда исследователей, была идентифицирована как SMSS J160540. 18-144323.1. Примечательно, что она расположена в пределах галактики Млечный Путь и находится примерно в 35 000 световых лет от Земли. Наблюдая за звездой, ученые обнаружили, что она содержит самый низкий уровень железа из всех известных звезд во всей галактике.
Этот красный гигант – самая древняя звезда в галактике Млечный Путь
Таким образом, открытие позволяет предположить, что SMSS J160540.18-144323.1 принадлежит к древней группе звезд, жизненный путь которых можно проследить вплоть до Большого Взрыва – главного космического события, создавшего вселенную 13,8 миллиарда лет назад.
Эта невероятно анемичная звезда, которая, вероятно, образовалась всего через несколько сотен миллионов лет после Большого Взрыва, имеет уровень железа в 1,5 миллиона раз ниже, чем у Солнца. Это как одна капля воды в олимпийском бассейне.
Если подвести краткий итог результатам последних научных исследований, то очевидно становится три вещи: во-первых, звезда SMSS J160540.18-144323.1 скоро израсходует все топливо, питающее ее и станет сверхновой; во-вторых, ученые пока не могут точно сказать, когда именно во Вселенной появились первые звезды. Но это также означает, что будущие исследования, несомненно, помогут найти ответ на этот вопрос; и в-третьих, звезда SMSS J160540.18-144323.1 является самой древней в нашей родной галактике.
Источник
Астрономы находят звезды, которые старше Вселенной. Как такое возможно?
Прочитав заголовок, вы наверняка подумали, что что-то здесь не так. Но что — звезда, Вселенная или что-то еще? Если вы знаете, как работают звезды, вы можете взять одну из них, изучить ее физические свойства и узнать, когда она должна была появиться. Звезды проходят через множество изменений по мере старения: их радиус, светимость и температура меняются по мере выжигания топлива. Но срок жизни звезды, в общем-то, зависит только от двух свойств, с которыми она рождается: масса и металличность, то есть количество присутствующих в ней элементов тяжелее водорода и гелия.
Во вселенной есть звезды, старше, чем она сама.
Самые старые звезды, которые мы нашли во Вселенной, практически нетронуты и почти на 100% состоят из водорода и гелия, оставшихся от Большого Взрыва. Им может быть и по 13 миллиардов лет, а самой старой — 14,5 миллиарда лет.
И это большая проблема, потому что самой Вселенной всего 13,8 миллиарда лет, отмечает Этан Сигел с Medium.com.
В космосе бесконечное число звзд.
Подписывайтесь на наш канал в Яндекс Дзен. Там можно найти много всего интересного, чего нет даже на нашем сайте.
Звезды, которая старше самой Вселенной, быть не может; иначе она существовала бы задолго до Большого Взрыва. Но ведь Большой Взрыв стал источником появления известной нам Вселенной, из которого вышла вся материя, энергия, нейтрино, фотоны, антиматерия, темная материя и даже темная энергия. Все, что содержится в нашей наблюдаемой Вселенной, началось с этого события, и все, с чем мы имеем дело сегодня, можно проследить до этого момента. Поэтому простейшее объяснение, что звезды могли появиться до самой Вселенной, должно быть исключено.
Схема наблюдения за космосом
- дефекты плотности и температуры в космическом микроволновом фоне, послесвечении Большого Взрыва;
- кластеризацию звезд и галактик в настоящее время и на миллиарды световых лет от нас;
- скорость хабблова расширения ткани Вселенной;
- историю звездообразования и галактической эволюции;
а также многие другие источники, мы получаем весьма последовательную картину Вселенной. Она состоит на 68% из темной энергии, на 27% из темной материи, на 4,9% из обычной материи, на 0,1% нейтрино, на 0,01% из излучения и ей около 13,8 миллиарда лет. Неопределенность возраста Вселенной колеблется в пределах 100 миллионов лет, так что хотя Вселенная, безусловно, может быть на сотню миллионов лет моложе или старше, 14,5 миллиарда лет она наберет вряд ли.
Звездное небо до сих пор мало изучено.
Остается только одна разумная возможность: видимо, мы неправильно оцениваем возраст звезд. Мы подробно изучили сотни миллионов звезд на разных этапах их жизней. Мы знаем, как звезды образуются и при каких условиях; знаем, когда и как они зажигают ядерный синтез; знаем, как долго продолжаются различные стадии синтеза и насколько они эффективны; знаем, сколько они живут и как умирают, разные типы с разными массами. Если коротко, астрономия — серьезная наука, особенно если говорить про звезды. В целом самые старые звезды отличаются относительно низкой массой (менее массивны, чем наше Солнце), содержат мало металлов (элементов, помимо водорода и гелия) и могут быть старше самой галактики.
Их просто немерянно
Чтобы не пропустить ничего интересного из мира высоких технологий, подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram. Там вы узнаете много нового.
Многие из них находятся в шаровых скоплениях, которые, и это точно, содержат звезды по 12 миллиардов или, в редких случаях, даже по 13 миллиардов лет. Поколение назад люди утверждали, что этим кластерам — 14-16 миллиардов лет, чем создавали напряжение в устоявшихся космологических моделях, но постепенно улучшение понимания звездной эволюции привело эти числа в соответствии с нормой. Мы разработали более продвинутые методы, улучшающие наши наблюдательные способности: путем измерения не только содержания углерода, кислорода или железа в этих звездах, но и с использованием радиоактивного распада урана и тория. Мы можем напрямую определять возраст отдельных звезд.
Вот эта маленькая точка.
В 2007 году мы сумели измерить звезду HE 1523-0901, которая составляет 80% массы Солнца, содержит всего 0,1% солнечного железа и, как полагают, возрастом 13,2 миллиарда лет, если судить по ее обилию радиоактивных элементов. В 2015 году вблизи центра Млечного Пути было выявлено девять звезд, которые сформировались 13,5 миллиарда лет назад: всего через 300 000 000 лет после Большого Взрыва. «Эти звезды сформировались до Млечного Пути и галактика сформировалась вокруг них», говорит Луис Хоувс, сооткрыватель этих древних реликтов. По сути, одна из этих девяти звезд имеет меньше 0,001% солнечного железа; именно этот тип звезд будет искать космический телескоп Джеймса Вебба, когда начнет работать в октябре 2018 года.
Самой поразительной звездой из всех является HD 140283, неофициально прозванная звездой Мафусаила. Она всего в 190 световых годах от нас, и мы можем измерить ее яркость, температуру поверхности и состав; мы также можем увидеть, что она только начинает развиваться в фазе субгиганта, чтобы стать впоследствии красным гигантом. Эти фрагменты информации позволяют нам вывести хорошо обозначенный возраст звезды, и результат как минимум вызывает беспокойство: 14,46 миллиарда лет. Некоторые свойства звезды, вроде содержания железа в 0,4% от солнечного, говорят, что звезда старая, но не старейшая из всех. И несмотря на возможную погрешность в 800 миллионов лет, Мафусаил все-таки создает определенный конфликт между максимальным возрастом звезд и возрастом Вселенной.
Звездное небо на Земле.
Заходите в наш специальный Telegram-чат. Там всегда есть с кем обсудить новости из мира высоких технологий.
Сегодня очевидно, что в прошлом с этой звездой могло произойти нечто, чего мы пока не знаем сегодня. Может быть, она родилась более массивной и каким-то образом лишилась внешних слоев. Может быть, звезда поглотила немного вещества позже, которое изменило ее содержание тяжелых элементов, смутив наши наблюдения. Может быть, мы просто плохо понимаем фазу субгиганта в звездной эволюции древних звезд с низкой металличностью. Постепенно мы выведем верную форму или рассчитаем возраст древнейших звезд.
Но если мы окажемся правы, перед нами возникнет серьезная проблема. В нашей Вселенной не может существовать звезды, которая будет старше самой Вселенной. Либо что-то не так с оценкой возраста этих звезд, либо что-то не так с оценкой возраста Вселенной. Либо что-то еще, чего мы пока вообще не понимаем. Это отличный шанс подвинуть науку в новом направлении.
Новости, статьи и анонсы публикаций
Свободное общение и обсуждение материалов
Во Вселенной существуют миллиарды звезд, но невооруженным взглядом мы можем увидеть только около 5 000 из них. Помимо звезд, в безоблачную погоду мы отчетлив…
Представьте материю, упакованную так плотно, что ничто не может покинуть ее пределы. Ни луна, ни планета, ни даже свет. Таковые черные дыры — точки, в которы…
Еще каких-то двадцать лет назад обнаружение еще одной планеты, похожей на Землю, считалось очередной научно-фантастической мечтой. Но поколения сменяются, и …
Источник