Astrofizik Genel Gökbilim Uzay

Evrenin Bilinen En Yaşlı Yıldızı, Methuselah

HD 140283 veya Metuşelah yıldızı yaklaşık 200 ışık yılı uzaklıkta Dünya’ya Terazi Takımyıldıı yakınlarındaki Yılancı Takımyıldız bölgesi içerisinde dolanıyor. Görünen büyüklüğü 7.205’tir. Yıldızın ışığı bizden uzaklaşma doğrultusunda ilerlediğinden biraz maviye kaymıştır ve gökbilimciler tarafından yüzyılı aşkın süredir yüksek hızlı bir yıldız olarak bilinmektedir.

100 yıldan fazla bir süredir gökbilimciler, Terazi takımyıldızında Dünya’dan yaklaşık 190 ışıkyılı uzaklıkta bulunan Methuselah yıldızını gözlemliyorlar. Evrenimizde 800.000 mil hızla hızla ilerliyor. Bununla birlikte, bilim adamları ve gökbilimciler arasında yaygın olarak bilinmesinin nedeni,kişisel özellikbu onu diğer yıldızlardan ayırır: tüm evrenden daha yaşlıdır. Bunun nasıl mümkün olabileceği konusunda kafanız karışabilir, ancak araştırmalar bazı umut verici bilgileri ortaya çıkardı.

Joseph W. Chamberlain ve Lawrence Aller tarafından yapılan erken bir spektroskopik analiz , güneşten çok daha düşük bir metal içeriğine sahip olduğunu ortaya çıkardı. Modern spektroskopik analizler, Güneş’inkinden 250 kat daha düşük bir demir içeriği buluyor. Dünyaya en yakın metal fakiri (Popülasyon II) yıldızlardan biridir.

Methuselah, evren henüz gençken oluşan, metal açısından fakir bir yıldız olan Population II yıldızıdır. Popülasyon II yıldızları genellikle daha genç olan Popülasyon I yıldızlarından daha soğuk ve daha az parlaktır. Düşük metalikliğe sahip olmalarına rağmen (daha yaşlı bir yaşın göstergesi), Popülasyon II yıldızları tipik olarak demire göre daha yüksek oranda alfa işlem elementlerine (oksijen, silikon, neon ve diğerleri) sahiptir. Bunun nedeni, bu yıldızlar oluştuğunda yıldızlararası ortama daha fazla malzeme sağlayan Tip II süpernova olabilir. Tip Ia süpernova tarafından sağlanan daha ağır elementler daha sonra geldi.

Bu kadar demirden fakir yıldızların araştırılması, bunların hemen hemen hepsinin küresel kümelerdeki ve Galaktik Halo’daki anormallikler olduğunu gösterdi . Bu, onların nesillerinden nadiren kurtulanlar olduğu anlatısıyla uyumludur. Eğer öyleyse, bunların en eskisinin görünür görsel verileri, yeniden iyonlaşmayı uzun süre durdurmamızı sağlar.

Büyük Patlamadan Sonra Oluşan İlk Yıldızlar

Büyük Patlama’dan sonraki ilk birkaç milyon yılın teorileri ve kanıtlarından bağımsız olarak Evrenin (ilk yıldız oluşumu) aşaması olan Populasyon II ve Populasyon III’teki yıldızların çoğu artık gözlemlenemiyor. Teoriler, evrenin geleneksel olarak kabul edilenden daha eski bir yaşına izin veren, erken nesnelerin gözlemlenen kırmızıya kaymasını ve daha önceki radyasyonu barındırabilen teoriler var. Bazıları, kararlı durum ve döngüsel modeller gibi geleneksel büyük patlama/enflasyon modelinden ayrılır . Bugüne kadar, Planck uydu sonuçlarını sorgulayan kozmik bir nesneden kesin, daha büyük bir kanıt bulunamamıştır.

Yıldızla ilgili araştırmalar, astronomların Evrenin erken tarihini anlamalarına da yardımcı oluyor. Çok düşük ama sıfır olmayan metaliklik, HD 140283 gibi bir yıldızın ikinci nesil bir yıldız olarak doğduğunu gösterir. Ağır element içeriklerinin, hiç gözlemlenmemiş olan sıfır metal yıldızlardan (Popülasyon III yıldızlar) geldiğine inanılıyor. Bu ilk yıldızların Büyük Patlamadan birkaç yüz milyon yıl sonra doğduğu düşünülüyor ve sadece birkaç milyon yıl sonra patlamalarda (süpernova) öldüler. HD 140283’ün doğduğu teorisinin ortaya çıktığı ikinci nesil yıldızlar, önceki yıldızların süpernova patlamalarından ısınan gaz soğuyana kadar birleşemezdi. Bu tür yıldızların doğumuna ilişkin bu hipotez ve evrenin ilk dönemlerine ilişkin en iyi modellerimiz, gazların soğuması için geçen sürenin muhtemelen yalnızca birkaç on milyon yıl olduğunu gösteriyor.

 

 

Bu tür metal açısından fakir yıldızlardaki elementlerin oranları, bize daha önceki nükleosentetik (“metaller”) verimini, yani yerel olarak nesli tükenmiş III. Popülasyon yıldızlarının süpernovalarından hidrojen ve helyum dışındaki elementlerin çoğunu anlatacak şekilde modellenmiştir . Bunlardan bazıları , Hubble Ultra-Deep Field gibi en derin görüntülere bakıldığında yerçekimsel merceklemede görülebilir. Yani, süpernovaya dönüşmeden önceki kısa varlıkları, demire göre fazla oksijen ve alfa elementlerine sahiptir. Bu elementlerin oranları HD 140283’te Güneş’tekinden çok daha düşük olsa da, demir için olduğu kadar düşük değildir. Bunun anlamı, ilk yıldız popülasyonunun, alfa elementlerini tercihen demir tepe ve s-süreci dahil diğer element gruplarına göre oluşturmasıdır

Evrenden Daha Yaşlı Bir Yıldız

Bilinen en eski yıldız, evrenin kendisinden daha yaşlı görünüyor, ancak yeni bir çalışma bu görünen paradoksu ortadan kaldırmaya yardımcı oluyor. Önceki araştırmalar, Samanyolu galaksisinin sözde “Methuselah yıldızı” nın 16 milyar yaşında olduğunu tahmin etmişti. Bu bir sorun, çünkü çoğu araştırmacı , evreni yaratan Büyük Patlamanın yaklaşık 13,8 milyar yıl önce meydana geldiğini kabul ediyor .

Şimdi bir gökbilimci ekibi, uzaklığı, parlaklığı, bileşimi ve yapısı hakkında bilgi içeren Methuselah yıldızı için yeni, daha az anlamsız bir yaş türetti.

Bond belirsizliği artı veya eksi 800 milyon yıldır, bu da yıldızın aslında 13.7 milyar yaşında olabileceği anlamına geliyor – şu anda anlaşıldığı şekliyle evrenden daha genç, ancak çok az.

Bu, Dünya’dan 190,1 ışıkyılı uzaklıkta yer alan ve HD 140283 olarak kataloglanmış, antik yıldızı çevreleyen gökyüzünün arka bahçe görüntüsüdür. Yıldız, gökbilimciler tarafından bugüne kadar bilinen en eski yıldızdır. Görüntü 7 Mart 2013’te yayınlandı.

Bu, Dünya’dan 190,1 ışıkyılı uzaklıkta yer alan ve HD 140283 olarak kataloglanmış, antik yıldızı çevreleyen gökyüzünün arka bahçe görüntüsüdür. Yıldız, gökbilimciler tarafından bugüne kadar bilinen en eski yıldızdır. Görüntü 7 Mart 2013’te yayınlandı.

Gizemli, hızlı hareket eden bir yıldız

Bond ve ekibi , daha resmi olarak HD 140283 olarak bilinen Methuselah yıldızını incelemek için NASA’nın Hubble Uzay Teleskobu’nu kullandı.

Bilim adamları, göreceli olarak hızlı bir klipte gökyüzünde dolaştığı için HD 140283’ü 100 yıldan fazla bir süredir biliyorlar. Araştırmacılar, yıldızın yaklaşık 800.000 mil (1.3 milyon km / saat) hızla hareket ettiğini ve her 1.500 yılda bir dolunay genişliğini kapladığını söyledi.

Yıldız, Dünya’nın galaktik ormanların boynundan geçiyor ve sonunda galaksinin tanıdık sarmal diskini çevreleyen eski yıldızlar popülasyonu olan Samanyolu’nun halesine geri dönecek.

Araştırmacılar, şu anda kırmızı bir dev haline dönüşmekte olan Methuselah yıldızının, muhtemelen 12 milyar yıldan daha uzun bir süre önce ortaya çıkan Samanyolu’nun yuvarlandığı bir cüce galakside doğduğunu söyledi. Yıldızın uzun, döngüsel yörüngesi muhtemelen bu dramatik yamyamlık eyleminin kalıntısıdır.

Samanyolu Galaksisi, yıldızlararası gaz ve tozu aydınlatan dev yıldızların sarmal kolları halinde düzenlenmiştir. Güneş, Orion Spur denen bir parmağın içindedir.

Mesafe fark yaratır

Hubble’ın ölçümleri, gökbilimcilerin HD 140283’e olan mesafeyi, gözlemcinin konumundaki bir değişikliğin (bu durumda Hubble’ın Dünya yörüngesindeki değişen konumu) bir nesnenin görünen konumunda bir kaymaya dönüştüğü paralaks ilkesini kullanarak düzeltmesine izin verdi. .

Methuselah’ın 190.1 ışıkyılı uzaklıkta olduğunu buldular. Yıldızın mesafesinin daha kesin olarak bilinmesiyle, ekip, Methuselah’ın yaşını belirlemek için bir gereklilik olan içsel parlaklığını hesaplamayı başardı.

 

Bilim adamları ayrıca Methuselah yıldızının yanma hızı, bileşimi ve iç yapısı hakkında daha fazla bilgi edinmek için mevcut teoriyi uyguladılar ve bu da olası yaşına ışık tuttu. Araştırmacılar, örneğin, HD 140283’ün nispeten yüksek bir oksijen-demir oranına sahip olduğunu ve bu da yıldızın yaşını daha önceki tahminlerden bazılarına göre düşürdüğünü söyledi.

Sonunda, gökbilimciler HD 140283’ün 14.5 milyar yıl önce artı veya eksi 800 milyon yıl önce doğduğunu tahmin ettiler. Araştırmacılar, daha fazla gözlemin Methuselah yıldızının yaşını daha da aşağı çekmeye yardımcı olabileceğini ve onu evrenden kesin olarak daha genç hale getirebileceğini söyledi.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.