Изучение шаровых скоплений звезд позволяет независимо оценить возраст Вселенной
AstroNews.ru - 29 Июля 2020 19:12:05
Сегодня принято считать, что в эпоху формирования во Вселенной первых звезд, что происходило примерно 13 миллиардов лет назад, звезды быстро собирались в объединения, называемые шаровыми скоплениями. Затем эти скопления, в свою очередь, объединялись между собой, формируя первые галактики, которые росли за счет слияний и эволюционировали, начиная с тех самых пор. Поэтому астрономы давно подозревали, что самые древние звезды во Вселенной могут быть обнаружены в составе шаровых скоплений.
Таким образом, изучение звезд, входящих в состав этих скоплений, дает инструмент для определения возраста Вселенной – который до сих пор является до известной степени дискуссионным вопросом. В новой работе команда астрономов и космологов под руководством Дэвида Валчина (David Valcin) из Барселонского университета, Испания, провела изучение шаровых скоплений звезд, чтобы с их помощью определить возраст Вселенной. Полученные результаты указывают, что возраст нашего мира составляет около 13,35 миллиарда лет. Кроме того, эти находки могут помочь астрономам глубже понять расширение Вселенной.
В своем исследовании Валчин и коллеги изучили 68 шаровых скоплений звезд нашей Галактики, наблюдения которых проводились при помощи камеры Advanced Camera for Surveys (ACS) космического телескопа Hubble («Хаббл») НАСА/ЕКА. В частности, авторы изучили распределение звезд в составе скоплений на основе их звездной величины, которое было получено с использованием модифицированной версии изохрон, позволившей смоделировать данные.
В результате моделирования ученые установили, что возраст старейших шаровых скоплений звезд составляет 13,13 миллиарда лет. Прибавив к этой цифре время, необходимое для формирования самих шаровых скоплений звезд, Валчин и его команда получили оценку возраста Вселенной – 13,35 миллиарда лет (с доверительной вероятностью 68 процентов при статистической погрешности +-0,16 миллиарда лет и систематической погрешности +-0,5 миллиарда лет). Эта оценка сходится с предыдущей оценкой возраста Вселенной (на основе данных, полученных при помощи спутника Planck («Планк»), наблюдавшего реликтовое излучение) – 13,8+-0,02 миллиарда лет – однако новый метод имеет то преимущество, что он не основан на какой-либо конкретной космологической модели, а потому может быть использован для корректировки параметров такой модели, пояснили авторы.
Исследование появилось на сервере предварительных научных публикаций arxiv.org.