24 oktober 2021

Een nabije ster die ouder is dan het heelal zelf?

Kosmische tijdperken

Credit: NASA, ESA, and A. Feild (STScI)

Sterrenkundigen hebben van de metaalarme ster HD 140283, gelegen op slechts 190 lichtjaar afstand tot de aarde, de leeftijd kunnen bepalen en die blijkt 14,46 ± 0,80 miljard jaar te zijn [1]Vorige maand had Olaf van Kooten daar ook een Astroblog over, maar daarin werd de leeftijd van de ster op 13,2 miljard jaar geschat. Ook respectabel.. De geschatte leeftijd van het heelal is 13,772 ± 0,059 miljard jaar oud, gebaseerd op waarnemingen met de WMAP-satelliet. Eh… dat maakt die ster dus ouder dan het heelal, kan dat wel? Nee, dat kan uiteraard niet, sterren kunnen niet ouder zijn dan het heelal. De sterrenkundigen onder leiding van Howard Bond denken dat de onzekerheidsmarge in de meting van de leeftijd van de ster een grote rol speelt en dat nadere metingen die leeftijd omlaag zullen brengen. Maar één ding is zeker: HD 140283 moet één van de allereerste sterren zijn, die ooit in het heelal is ontstaan, wellicht zo’n 400 110 miljoen jaar [2]Trek die onzekerheid van 0,8 miljard jaar af van de leeftijd van 14,46 miljard jaar en je komt op 13,66 miljard jaar uit. Dat scheelt pakweg 110 miljoen jaar met de geschatte leeftijd van het heelal. na de oerknal, waarmee het heelal ontstond. Bond’s team heeft de leeftijd van HD 140283 kunnen bepalen door de hoeveelheid metalen in de ster te meten.

De metaalarme ster HD 140283

De metaalarme ster HD 140283. Credit: SIMBAD database

Voor sterrenkundigen zijn alle atomen die zwaarder zijn dan helium metalen, dus zuurstof bijvoorbeeld is ook al een metaal. Ze keken met name naar ijzer en HD 140283 blijkt slechts 1% van de hoeveelheid ijzer te bevatten die de zon heeft. Metaal is een goede indicator van de leeftijd van een ster, afgezet tegen de leeftijd van het heelal, want de eerste generaties sterren in het heelal ontstonden uit wolken waterstof en hadden nog geen metalen. Die worden pas gevormd in de supernovae van zware sterren. De supernovarestanten met die metalen vervuilden de omringende waterstofwolken  en zo kregen de latere generaties sterren hun metalen. Hoe verder de generaties van sterren des te meer vervuiling van metalen door eerdere generaties. Probleem bij HD 140283 was dat men in eerste instantie moeilijk z’n afstand kon meten, maar met de klassieke trigonometriemethode én de precieze waarnemingen van de ster met de Hubble ruimtetelescoop kon men de afstand nauwkeurig bepalen op 190 lichtjaar. Die afstand is ook nodig voor het bepalen van de leeftijd. Een artikel over de bijzondere ster HD 140283 zal binnen kort verschijnen in het vakblad The Astrophysical Journal Letters en geïnteresseerden kunnen het hier al lezen. Bron: Universe Today.

References

References
1 Vorige maand had Olaf van Kooten daar ook een Astroblog over, maar daarin werd de leeftijd van de ster op 13,2 miljard jaar geschat. Ook respectabel.
2 Trek die onzekerheid van 0,8 miljard jaar af van de leeftijd van 14,46 miljard jaar en je komt op 13,66 miljard jaar uit. Dat scheelt pakweg 110 miljoen jaar met de geschatte leeftijd van het heelal.

Comments

  1. De laagste waarde voor de leeftijd van het heelal geeft nu dus al ernstige problemen.

    14.460 – 0.800 = 13.660 Gigajaar = laagste schatting leeftijd HD 140283

    13.772 – 0.059 = 13.713 Gigajaar = laagste schatting leeftijd heelal

    Het verschil is dan slechts 53 miljoen jaar. De eerste sterren kunnen binnen het Big Bang model pas ontstaan na minimaal 150 miljoen jaar. Daarvóór had je de zogenaamde “Dark Ages”, er waren toen nog geen sterren.

    • Ja, ik kan beide schattingen (leeftijd heelal vs leefijd HD 140283) ook niet helemaal rijmen. Ergens is iets mis gegaan, schat ik in. De leeftijd die ze een maand geleden voor HD 140283 gaven – 13,2 miljard jaar – lijkt mij dichter bij de waarheid liggen.

Speak Your Mind

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.