Forskere har kjent om stjernen HD 140283 , uformelt kallenavnet Methuselah-stjernen, i mer enn 100 år siden den krysser over himmelen på et relativt raskt klipp. Stjernen beveger seg med rundt 800 000 mph (1,3 millioner km / t) og beveger bredden av fullmåne på himmelen hvert 1500 år eller så, sa forskere. Dens tilsynelatende styrke er 7,223.
Tidligere undersøkelser hadde anslått at Melkeveis-galaksen såkalte «Methuselah-stjerne» er opp til 16 milliarder år gammel . Det er et problem, siden de fleste forskere er enige om at Big Bang som skapte universet skjedde omtrent For 13,8 milliarder år siden .
Senere estimater viser at stjernen kan være så gammel som 14,5 milliarder år (± 0,8 milliarder år), som fortsatt er den eldre enn universets beregnede alder på omtrent 13,8 milliarder år . Dette er et åpenbart dilemma.
Hvordan kan en stjerne være eldre enn selve universet?
Kommentarer
- Bare for å avklare, det ' er åpenbart ikke eldre enn universet. Snarere er det ene eller begge estimatene våre av, som diskutert i svarene nedenfor.
- Et veldig bra spørsmål. Hvis du ser på " universets alder " oppføring i wikipedia, nevner den også at de " eldre enn univers " stjerner var et virkelig dårlig problem for de endelige universunmodellene. Hvis ytterligere forbedringer i enten stjerne- / universalderen oppstår i fremtiden, er det veldig mulig at dette problemet gjenoppstår og de nåværende modellene blir ugyldiggjort.
- Det virker for meg (selv om jeg ' er ikke en ekspert på hvordan stjernealder blir bestemt), men hvis en stjerne mister masse, kanskje ved å kretse rundt en hvit dverg, vil den stjernen virke eldre enn den er, og motsatt, hvis en stjerne påløper masse , det vil virke yngre enn det egentlig er. En stjerne som kretser rundt en hvit dverg, mister masse til den, og den hvite dvergen går i nova, kan forklare en stjerne som virker eldre enn universet, men bare spekulere.
- Beslektet spørsmål: Universets alder kontra innholdet .
- Svært lik spørsmål om Physics.SE.
Svar
Det er ikke – nåværende alder er et estimat. Avviket kommer fra astronom » s forsøk på å måle aspekter av stjernen fullt ut og riktig, spesielt dens avstand. Fra siden NASA :
De nye Hubble-aldersestimatene reduserer måleområdet usikkerhet, slik at stjernens alder overlapper med universets alder – som uavhengig bestemt av utvidelseshastigheten til space, en analyse av mikrobølgeovnens bakgrunn fra big bang, og målinger av radioaktivt forfall.
For øyeblikket, hvis du tar hensyn til usikkerheten, er den nåværende estimat for stjernens alder er 14,5 +/- 0,8 milliarder år eller mellom 15,3 og 13,7 milliarder år – den siste enden av estimatet overlapper den nåværende modellen for universets alder – så en mer korrekt måte å beskrive denne alderen på er at HD 140283 er minst 13,7 milliarder år gammel etter dette estimatet .
Et annet papir basert på denne stjernen i Nature – « Stjernen i nærheten er nesten like gammelt som universet «, har et team redusert alderen til 13,9 +/- 0,7 milliarder år, og sier at:
Tatt i betraktning den eksperimentelle feilen, er alderen ikke i konflikt med alderen til Universet, 13,77 milliarder år.
mer kortfattet om at
Stjernens alder er derfor på minst 13,2 milliarder år
Det arbeides utvilsomt med ytterligere arbeid for å avgrense stjernens alder.
Kommentarer
- Et interessant oppfølgingsspørsmål ville være hvordan stjernen dannet seg så tidlig. Så vidt jeg vet er støv nødvendig for at mindre stjerner skal dannes. Og det må ha vært sjelden å si minst.
- I dette tilfellet sier jeg ' det ' er viktig å merke seg at " 14.5 +/- 0.8 " milliarder år og " 13.9 +/- 0.7 milliarder år " anslåtte estimater er (vanligvis ' jeg finner det vanskelig å finne detaljene i disse papirene) 95% tillit intervaller, dvs. grensene det er 95% sannsynlig at den virkelige verdien ligger mellom. Dette betyr at det er en sjanse på 5% at den ligger utenfor disse. som er liten, men ikke ubetydelig. (Kanskje dette ikke er ' t hvordan det fungerer i astronomi ?? Korriger meg hvis jeg ' tar feil!)
- @HughNolan som skjedde for meg også – at ' derfor legger jeg vekt på ' i denne beregningen ' – men artiklene snakker med en betydelig grad av selvtillit – som David Hammen sier i sitt utmerkede svar, har astronomene en tendens til å bruke minst 3 sigma – 99,7% sikkerhet.
- Ah doh at ' er det du får for å kommentere ett svar før du leser dem alle! Takk Dok.
- Hva er den høyeste mulige alderen for en stjerne? Universets alder er 13.799 ± 0,021 Gy. De første stjernene dannet omtrent t rough + 0.2Gy, så vi ' er nede på ca 13.58Gy. HD140283 er 13,9 ± 0,7 Gy. Så ja, det passer, men fortsatt med en ganske betydelig overlapping mellom de to intervallene. Dette er absolutt ikke nok til å bare avvise nullhypotesen sånn, på noe felt. Forfatterne ' konklusjon om at stjernen ' s alder " ikke er i konflikt med alderen av universet " er derfor ikke sequitur. I alle fall er den stjernen muligens en første generasjons stjerne; ekstremt interessant at ' er helt sikkert!
Svar
Senere estimater viser at stjernen kan være så gammel som 14,5 milliarder år (± 0,8 milliarder år), som fortsatt er den eldre enn universets beregnede alder på ca 13,8 milliarder år år, et åpenbart dilemma.
Det er ikke noe dilemma. At ± 0,8 milliarder år er viktig. Trekk 0,8 milliarder år fra det tallet på 14,5 milliarder år ( senere revidert til 14,27 milliarder år ) og du får 13,7 milliarder år, mindre enn alderen til universet. Vær også oppmerksom på at 0,8 milliarder års usikkerhet er standardfeilen, eller omtrent ett standardavvik. Den reviderte alderen på 14,27 milliarder år gjør at dilemmaet i det vesentlige ikke eksisterer. .
Partikkelfys icister bruker generelt fem sigma-nivået som skille mellom «nesten sikkert» og «kanskje» (og partikkelfysikere er motvillige til å publisere «maybes»). Astronomer bruker generelt et tre sigma-nivå. Til og med samfunnsvitere ville ha en avvik som er mindre enn en sigma som signifikant.
Kommentarer
- Du sier at " astronomer bruker generelt et tre sigma-nivå " men sier også at " 0,8 milliarder års usikkerhet er … omtrent ett standardavvik ". At 0,8 Gyr-tallet kommer fra denne artikkelen , så … er det ett standardavvik eller tre?
- Vanligvis siterer astronomer 1 sigma-feil , så David sier at et 2 eller 3 sigmaavvik ikke er uvanlig. Dessuten lar astronomer ofte ut systematiske feil fordi de vanligvis ikke vet hvor store de er. Er alle stjernene eldre fordi vi har utelatt noe i teorien om stjerner? For eksempel effekter av høy rotasjon eller sterke indre magnetfelt osv. Samme for alderen til universet.