Новоткриени ѕвезди покажуваат колку е стар универзумот

Дебатата за тоа колку е стар универзумот повторно се враќа на едно едноставно правило: универзумот не може да биде помлад од најстарите ѕвезди што ги гледаме. Токму по таа логика, новата анализа на „ѕвездената археологија“ во Млечниот Пат го става фокусот на најстарите, најстабилно датирани ѕвезди и на прашањето дали тие подобро се вклопуваат со „постара“ или „помлада“ космолошка слика.

Во срцето на истражувањето е каталог на возрасти добиени од податоците на Gaia DR3, а потоа и серија строги филтри: од илјадници кандидати се издвојува финален примерок на 160 ѕвезди од фазите околу главната секвенца и субџиновската гранка, кај кои проценките се најробусни и со грешка под 1 милијарда години. Врвот на распределбата на возрасти кај овој „чист“ примерок е околу 13,6 милијарди години, со пријавени статистички и систематски неизвесности.

Тука е клучниот пресврт што често се губи во прераскажувањата: 13,6 милијарди не е „пресуда“ дека универзумот е толку стар, туку измерен врв на староста на најстарите ѕвезди во примерокот. Потоа се додава разумна временска „казна“ за тоа дека првите ѕвезди не се појавиле веднаш по Големата експлозија. Во трудот се користи сценарио со максимално рано формирање (приближно 0,2 милијарди години по почетокот), по што се добива долна граница: универзумот мора да биде најмалку околу 13,8 милијарди години (со истите големи неизвесности).

Оваа „ѕвездена“ долна граница ја допира директно Хабловата тензија – спорот меѓу локалните мерења на стапката на ширење (со Цефеиди и супернови) и раноуниверзумските мерења од космичката микробранова позадина. Во едноставна преводна верзија: побрзо ширење денес значи помлад универзум; побавно ширење значи постар. Анализата со најстарите ѕвезди го засилува аргументот дека „помладата“ слика (околу 13 милијарди) тешко се брани ако најстарите ѕвезди и нивните грешки веќе ја притискаат долната граница нагоре.

Во јавните текстови темата често се појавува како сензационален наслов „универзумот е 13,6 милијарди години“, но тоа е скратување што ја менува смислата. Во објавата што ја пренесе темата на македонски јазик, 13,6 милијарди се врзуваат со возраста на Млечниот Пат/ѕвездениот примерок и со обид да се „преведе“ тензијата во години наместо во километри во секунда по мегапарсек. Реалната научна тежина, сепак, е во тоа што ѕвездите служат како независна проверка: ако тие бараат постар универзум, тогаш моделите што произведуваат помлад универзум мора да објаснат како.

Ова не е крај на расправата, туку менување на теренот. Датирањето на ѕвезди и натаму зависи од модели на ѕвездена еволуција, состав, мешање на елементи и систематски грешки, а авторите токму затоа ги истакнуваат систематските неизвесности како клучен дел од резултатот. Но ако идните изданија на Gaia ја намалат систематиката, „ѕвездените часовници“ може да станат едно од најсилните сидра за возраста на универзумот – паралелно со космичката микробранова позадина која веќе подолго време покажува старост околу 13,8 милијарди години.

Зачлени се на нашиот е-билтен