آیا ممکن است سن ستاره ای بیشتر از سن جهان باشد؟

بسیار از ۱۰۰ سال است که بازیگر شناس ها مشغول رصد ستاره ای عجیب هستند که در فاصله ی ۱۹۰ سال نوری از زمین در صورت فلکی مقیاس راحتی دارد. این ستاره با سرعت بالای ۱/۳ میلیون کیلومتربرساعت در فلک شب حرکت می کند؛ ولی نکته ی جالب درباره ی HD 140283 خواه متوشالح این است که یکی از مسن ترین ستاره های شناخته شده درون جهان محسوب می شود.

دانشمندان در سال ۲۰۰۰ از طریقرصدهای ماهواره ی هیپار متعلق به ESA (آژانس فضایی اروپا) قدمت هنرمند ی متوشالح را ۱۶ میلیارد سال تقویم زدند. این رقم به شدت گیج کننده بود بجهت به گفته ی هوارد باند، ستاره شناس دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا، سن گیتی براساس تابش پس اساس ی مایکروویوی کیهانی، ۱۳/۸ میلیارد سال است.

به همین دلیل عمر تقریبی متوشالح روند ی پیچیده ای را به وجود می آورد: چگونه یک ستاره می تواند مسن پر حرارت از دنیا باشد؟ یا برعکس، چگونه ممکن استجهاناز ستاره ی خود جوان برنده باشد؟ واضح است که متوشالح (معروفیت این هنرمند برگرفته از اسطوره ی سامی بوده که با کشش عمر ۹۶۹ سال سالخورده ترین افسانه ی سامی است) سن یدکی دارد زیرا حصه زیادی از این غول فی از هیدروژن و هلیوم و بخش اندکی از آن را آهن تشکیل می دهد و این ترکیب یعنی ستاره قبل از فراوانی عنصر آهن لباس گرفته است. ولی چگونه ممکن است هنرپیشه ی متوشالح پیرتر از فضا خویشتن باشد؟ قطعا این طور چیزی ممکن تراشیدن.



شمایل دیجیتالی Sky Survey مسن ترین هنرمند ی شناخته شده در کهکشان را مدال می دهد. این هنرپیشه که متوشالح یا HD 140283 نامیده می شود، ۱۹۰.۱ سال نوری از زمین فاصله دارد. موافق تقویم بازیگر شناس ها سن این ستاره تقریبا ۱۴/۳ میلیارد سال با احتمال خطای ۸۰۰ میلیون سال است. این تصویر تو تاریخ ۷ مارس ۲۹۱۳ منتشر شده است.نگاهی دقیق تیز به متوشالح

باند و همکاران او به تجسس درستی تخمین عمر ۱۶ میلیارد سال برای متوشالح پرداختند؛ به این نیت از ۱۱ کلکسیون رصد استفاده کردند که بین سال های ۲۰۰۳ و ۲۰۱۱۱ از طریق حسگرهای Fine Guidanceتلسکوپ فضایی هابل ثبت شده اند و شامل اطلاعاتی شبیه موضع ستاره ها، بور و انرژی خروجی از آن ها هستند. در اندازه گیری های نورسنجی و طیف سنجی می نبوغ به درک بهتری از سن ستاره ها رسید. باند می گوید:یکی از ابهامات مربوط به سن HD 140283 خواه متوشالح فاصله ی دقیق آن از زمین است. مداقه این بررسی وقار زیادی دارد زیرا با جای پا بردن به درخشندگی هنرپیشه می توان سن آن را به مشت آورد. هرچقدر درخشش بازیگر ای بیشتر باشد ستاره بالغ تر است. تو این وزن گیری، به دنبال تضاد منظر رفتیم؛ یعنی ۶  ماه بعد مجددا بوسیله رصد آن پرداختیم و براساس جابه جایی موقعیت هنرمند پهلو اثر حرکت مداری زمین، می توانیم بور را به دست آوریم.

از طرفی، ابهاماتی قرین نسبت باریک بین فعل و انفعالات هسته ای در هسته یستاره و عناصری که بوسیله سمت لایه های بیرونی ستاره توزیع می شوند، بر وزن گیری تأثیر می گذارند. توزیع پاینده الباقی ی هلیوم به هسته باعث می شود، هیدروژن کمتری بخاطر فرایند همجوشی هسته ای باقی بماند. هرچقدر سرعت مصرف سوخت بالاتر برود سن ستاره کاهش پیدا می درنگ.



این شمایل نمای پشتی آسمان ستاره ی قدیمی متوشالح یا HD 140283 را نشان می دهد و تو تاریخچه ۷ مارس ۲۰۱۳ منتشر شد.

به گفته ی باند معیار مهم دیگر در تقویم سن ستاره ، نمونه اکسیژن موجود در آن است. نسبت اکسیژن بوسیله آهن درون هنرپیشه ی HD 140283 فراتر از انتظار است و ازآنجاکه به مدت چند میلیون سال فراوانیاکسیژندر جهان پائین بوده است، سن ستاره کمینه تقویم می شود.مقاله های مرتبط:ماده تاریک قدمتی م از مه آژیر داردهر آنچه باید درمورد انواع ستاره ها و ساختار آن ها بدانیم

طبق تخمین باند و همکاران، ستاره ی HD 140283 عزب ۱۴/۴۶ میلیارد سال دارد که نسبت بوسیله ادعای قبلی (۱۶ میلیارد سال) کاهش چشمگیری داشته است. سن تخمینی باز هم بیشتر از سن جهان بود؛ به همین برهان دانشمندان حدس خطای ۸۰۰ میلیون ساله را برای آن در نظر گرفتند که به نظر باند با این جرم سن هنرمند منطبق با سن کیهان می شود؛ اگرچه باز هم این نمونه دقیق نیست. به گفته ی روبرت متیوس، فیزیک دان دانشگاه آستون بیرمنگام بریتانیا که در این بررسی مشارکتی نداشته است:قرین بسیاری از تخمین های دیگر احتمال خطای تصادفی و سیستماتیک در این تخمین هم وجود دارد. همپوشانی در نوارهای بزه مدال دهنده ی فرق بین قطع گیری های سن کیهانی است. بوسیله بیان دیگر سن زیبنده اطمینان هنرپیشه درون مغایرت با سن به دست آمده از جهان است که براساس قطع گیری های الو مایکروویوی پس زمینه ی کیهانی به دست آمده و این تباین را می استعداد با رساندن نوارهای خطا به قطع نهایی حل کرد.

براساس اصلاحات بعدی سن HD 140283 اندکی کاهش یافت. در معاینه سال ۲۰۱۸ سن ستاره بوسیله ۱۴/۲۷ میلیارد سال رسید. باند می گوید:براساس نتایج، سن ستاره ۱۴ میلیارد سال است و در صورتی که کل منابع ابهام شامل قطع گیری های عینی و مدل سازی تئوری درون نظر پژمرده شوند، خطا تقریبا ۷۰۰ یا ۸۰۰ میلیون سال خواهد بود بنابراین هیچ اختلافی وجود نخواهد داشت از طرف ۱۳/۸ میلیارد سال سن جهان در نوار خطای ستاره قرار خواهد گرفت.



این بی پرده گرافیکی طول عمر کیهان را براساس عملی ی بیگ بنگ و مدل های انبساط علامت می دهد نگاهی کنجکاو تر به سن جهان

از دیدگاه باند، شباهت های بین سن گیتی و ستاره ی قدیمی آن (هر دو با وضع های متفاوت تحلیلی تقویم زده شدند) دستاورد علمی شگفت انگیزی است که می تواند مدرکی م پرعضله بخاطر چشم انداز بیگ بنگباشد. امروزه جریان سن ستاره های باستانی نسبت بوسیله دهه ی ۱۹۹۰ دقیق تر شده است. در آن زمان سن هنرپیشه ها بوسیله ۱۸ میلیارد سال یا حتی بیست میلیارد سال هم می رسید. باند می گوید: با تیرگی درون تخمین ها، سن های قابل قبول تری بوسیله دست می آیند.»

بااین حال، به اعتقاد متیوس این قضیه هنوز حل نشده است. درون ژوئیه ی ۲۰۱۹، ستاره شناسان در کنفرانس بین المللی کیهان شناسان برتر درون مؤسسه ی فیزیکی تئوری کاویل (واقع در سانتا باربارا، کالیفرنیا) به مطالعه روانی ی سن دنیا پرداختند. آن ها نگاهی به کهکشان های نسبتا نزدیک تر انداختند که نشان می دهند جهان نسبت به اندازه گیری تابش پس زمینه ی مایکروویوی کیهانی، صدها میلیون سال جوان پر حرارت است.

درواقع مقابل اندازه گیری های باریک بین تلسکوپ فضایی پلانک از پرتوهای کیهانی تو سال ۲۰۱۳، دنیا مقدور است تا اینکه ۱۱/۴ میلیارد سال عمر داشته باشد. یکی از حامیان این بررسی، آدام ریس، پر حرارت ی جایزه ی نوبل از مؤسسه ی تلسکوپ فضایی بالتیمور مریلند است.طبق محاسبات جدید سن جهان تنها ۱۱/۴ میلیارد سال است

نتایج پژوهش یاد شده براساس نظریه ی جهان در حال انبساطادوین هابل (۱۹۲۹) بوسیله دست آمده اند. این فرضیه شالوده بیگ بنگ است. موافق نظریه ی بیگ بنگ، جهان در اول تراکمی از گازهای داغ بوده است که منفجر می شود و به نرم کردن انبساط پیدا می کند. بیگ بنگ خال ی شروعی برای کمیت گیری سن دنیا است اما موافق یافته های جدیدتر، سرعت انبساط جهان خانه دادن درصد بیشتر از سرعت پیشنهادی پلانک است.

براساس وزن گیری های تیم پلانک، نسبت انبساط ۶۷/۴ کیلومتر بر ثانیه بر مگاپارسک است اما در اندازه گیری های جدید نسبت انبساط گیتی بوسیله ۷۳ یا ۷۴ می رسد. این یعنی بین قطع گیری سرعت انبساط کنونی جهان و پیش دماغ های گذشته درباره ی انبساط جهان آغازین تفاوت وجود دارد. نتیجه ی این اختلاف، ارزیابی مجدد تئوری های پذیرفته شده و داخل منبع حال تأثیر احتمالی ماده یا انرژی تاریک به خشکی امدن این مسئله است.

هرچقدر میزان ثابت هابل بیشتر باشد، سن دنیا کمتر است. ثابت ۶۷.۷۴ کیلومتر پیاده شدن وقت بر مگاپارسک به معنی سن ۱۳.۸ میلیارد ساله است، درحالی که در بعضی بررسی های این استاندارد ۷۳ یا ۷۷ است که نشان می دهد سن گیتی بیشتر از ۱۲/۷ میلیارد سال زدودن. همین عدم معادله یک بار دیگر ثابت می درنگ HD 140283 مرشد تر از گیتی است. براساس پژوهشی که در سال ۲۰۱۹ در مجله ی Science منتشر شد، ثابت هابل ۸۲/۴ به دست آمده وجود که نشان می دهد سن جهان تنها ۱۱/۴ میلیارد سال است.

متیوس معتقد است پاسخ در تصحیح کیهانی بیشتر نهانی است. او می گوید:حدس می کنم کیهان شناسان چیزی را از قلم انداخته باشند و این اختلاف بوسیله وجود آمده است و اندیشه نمی کنم خطایی ملتفت بازیگر شناسان باشد. به همین برهان شاید بهتر است اندازه گیری ها دقیق تر باشند. البته دلیل این مشکل، بی نظمی خواه بی دقتی کیهان شناس ها زدودن از طرف به نعوظ کلی اندازه گیری سن گیتی دشوارتر و از نظر تئوری حاضر بودن قطعیت در آن بیشتر از معادل گیری های بازیگر ای است.



طرحی از شکل گیری نخستین هنرپیشه ها دانشمندان چگونه این روانی را حل می کنند؟

اما چه عاملی باعث می شود جهان از یک ستاره کبیر تر شود؟ متیوس می گوید:دو احتمال وجود دارد و تاریخچه ی بینش مدال می دهد در چنین مواردی، نسب ترکیبی از هر دو احتمال است. در این استاندارد ، منابع خطاهای عینی که به خوبی درک نشده اند به علاوه ی فدایی برش ها در نظریه ی تغییرات گیتی متشابه میزان قدرت ماده ی تاریک از عوامل خطا هستند. ماده ی تاریک به مدت میلیاردها سال محرک حقیقی انبساط کیهانی بوده است.

متیوس مدال می دهد پارادوکس اهل سنت» فعلی نشان دهنده ی تغییرات زمانی در کارمایه تاریکو درنتیجه تغییر سرعت است؛ احتمالی که به اعتقاد ی نظریه پردازها منطبق با ماهیت بنیادی جاذبه از جمله نظریه ی مجموعه ی علیتی است. براساس استیناف های متاخر امواج گرانشی می توان این پارادوکس را حل کرد.درک سن ستاره متوشالح می تواند حس طاسی از انبساط جهان را متحول کند

دانشمندان برای حد گیری ثابت هابل، بوسیله جای تکیه گاه به خشکی امدن تابیدن پس اساس ی مایکروویوی کیهانی خواه بازرسی بر اجرام نزدیک به آن مثلمتغیرهای قیفاووسیو سوپرنواها، به مطالعه لرز های موجود در بافت هوا و زمان پرداختند که توسط که ستاره های اسایش بوسیله حیات آمده اند. نتیجه ی وضع اول سرعت ۷۳ کیلومتر پهلو دم بر مگاپارسک و حاصل ی وضع دوم سرعت ۶۷ کیلومتر بر ثانیه بر مگاپارسک وجود.

البته کمیت گیری امواج گرانشی فقره آسانی محو و پژوهشگرها تنها یک وهله داخل سال ۲۰۱۵ موفق بوسیله کشف مستقیم آن ها شدند؛ ولی بوسیله نقل از استفان فینی، اخترفیزیک دان مؤسسه ی فلاتیرون نیویورک در دهه ی آینده گواه پیشرفت دراین ماخذ خواهیم حیات. از طریق جمع آوری داده های حاصل از برخورد دو که ستاره ی نوترونی با کاربرد از پرتو مرئی مولود از این برخورد، می توان بوسیله شمارش ی سرعت حرکت آن ها نسبت به زمین پرداخت. بعد می توان هر دو را برای اندازه گیری باریک بین ترین ثابت هابل با یکدیگر ترکیب کرد. راز سن HD 140283 از دید علمی پیچیده تر است و می تواند درک فعلی از عملکرد جان را تغییر دهد. بوسیله گفته ی متیوس:محتمل ترین توضیح برای این پارادوکس می تواند درون خطای چشم پوشی شده نهفته شده یا ناشی از حفره ای ارشد درون درک ما نسبت به تغییرات انبساط کیهانی باشد.

سبب این رویداد هرچه باشد، مدتی است ذهن ستاره شناس ها را به خود مبتلا کرده است.بیشتر بخوانید:محدوده ست پذیر، عزب معیار کافی برای ضربان وجوی وجود فرازمینی نیستتلسکوپ eROSITA موفق به ثبت اولین تمثال خویشتن از جهان شدیک هیگز نادیده می تواند عامل غیب شدن پادماده دنیا باشدعکس های منتخب محیط از ستاره های باینری تا مول های مریخآزمایش های تایید متشابه سازی جهان، می توانند باعث نابودی دنیا شوند