ดาวที่น่าสงสารโลหะซึ่งอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เพียง 190 ปีแสงนั้นมีอายุ 14.46 + -0.80 พันล้านปีซึ่งก็หมายความว่าดาวฤกษ์นั้นมีอายุเกือบเท่ากับจักรวาล! ผลลัพธ์เหล่านั้นเกิดขึ้นจากการศึกษาใหม่นำโดย Howard Bond ดาวที่น่าสงสารซึ่งเป็นโลหะนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อนักดาราศาสตร์เนื่องจากพวกมันตั้งค่าขีด จำกัด ล่างอิสระสำหรับอายุของเอกภพซึ่งสามารถใช้ในการประมาณอายุที่ยืนยันโดยวิธีการอื่นได้
ในอดีตการวิเคราะห์กระจุกดาวทรงกลมและค่าคงที่ฮับเบิล (อัตราการขยายตัวของจักรวาล) ให้ช่วงอายุที่แตกต่างกันอย่างมากมายสำหรับจักรวาลและถูกชดเชยด้วยพันล้านปี! ดังนั้นความสำคัญของดาว (กำหนด HD 140283) ศึกษาโดยบอร์นและผู้เขียนร่วมของเขา
“ ภายในข้อผิดพลาดอายุของ HD 140283 ไม่ขัดแย้งกับอายุของจักรวาล 13.77 ± 0.06 พันล้านปีขึ้นอยู่กับพื้นหลังไมโครเวฟและค่าคงที่ฮับเบิล แต่มันจะต้องเกิดขึ้นไม่นานหลังจากบิ๊กแบง” ทีมตั้งข้อสังเกต
ดาวที่น่าสงสารโลหะสามารถนำมาใช้เพื่อ จำกัด อายุของจักรวาลได้เนื่องจากโดยทั่วไปแล้วเนื้อหาของโลหะนั้นเป็นพร็อกซีสำหรับอายุ โดยทั่วไปโลหะที่มีน้ำหนักมากขึ้นจะเกิดขึ้นในการระเบิดของซุปเปอร์โนวา ดาวที่เกิดจากสื่อนั้นจะอุดมไปด้วยโลหะมากกว่ารุ่นก่อนของพวกเขาโดยที่แต่ละรุ่นที่ต่อเนื่องจะได้รับการตกแต่งมากขึ้น อันที่จริงแล้ว HD 140283 มีการจัดแสดงปริมาณธาตุเหล็กของดวงอาทิตย์น้อยกว่า 1% ซึ่งแสดงถึงอายุที่มากพอของมัน
HD 140283 เคยถูกใช้มาก่อนเพื่อ จำกัด อายุของจักรวาล แต่ความไม่แน่นอนที่เชื่อมโยงกับระยะทางโดยประมาณ (ในเวลานั้น) ทำให้การกำหนดอายุค่อนข้างไม่แน่นอน ทีมจึงตัดสินใจที่จะรับระยะทางใหม่และปรับปรุงสำหรับ HD 140283 โดยใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล (HST) กล่าวคือผ่านวิธีทรัลแลกซ์ตรีโกณมิติ ความไม่แน่นอนของระยะทางสำหรับ HD 140283 นั้นลดลงอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเปรียบเทียบกับค่าประมาณที่มีอยู่ดังนั้นจึงทำให้การประมาณอายุของดาวฤกษ์แม่นยำยิ่งขึ้น
ทีมใช้แทร็กวิวัฒนาการล่าสุด (โดยทั่วไปโมเดลคอมพิวเตอร์ที่ติดตามความส่องสว่างและอุณหภูมิของดาวเป็นฟังก์ชั่นของเวลา) กับ HD 140283 และมีอายุ 14.46 + -0.80 พันล้านปี (ดูรูปด้านบน) แต่ความไม่แน่นอนที่เกี่ยวข้องสามารถลดลงได้อีกโดยการเพิ่มขนาดตัวอย่างของดาวฤกษ์ที่มีโลหะต่ำมากในระยะทางที่แม่นยำพร้อมกับงานปรับปรุงแบบจำลองคอมพิวเตอร์ที่ไม่สิ้นสุดเพื่อกำหนดเส้นทางวิวัฒนาการของดาว ค่าเฉลี่ยที่คำนวณได้จากตัวอย่างนั้นจะให้ขีด จำกัด ที่ต่ำกว่าสำหรับอายุของจักรวาล ความน่าเชื่อถือของอายุที่กำหนดนั้นขึ้นอยู่กับการพิจารณาเนื้อหาโลหะของตัวอย่างด้วยเช่นกัน อย่างไรก็ตามเราอาจไม่ต้องรอนานเนื่องจาก Don VandenBerg (UVic) กรุณาส่งไปที่ Space Magazine เพื่อคาดหวังว่า“ บทความที่ขยายใน HD 140283 และเป้าหมายอื่น ๆ ที่คล้ายกันซึ่งเราได้ปรับปรุงพารัลแลกซ์ [ระยะทาง]”
การวิเคราะห์กระจุกดาวทรงกลมและค่าคงที่ฮับเบิลให้ผลต่างกันอย่างมากสำหรับจักรวาล ดังนั้นแรงจูงใจสำหรับตราสารหนี้และคณะ การศึกษา 2013 ซึ่งมีวัตถุประสงค์เพื่อกำหนดอายุของดาวฤกษ์ที่น่าสงสารโลหะ HD 140283 ที่สามารถเปรียบเทียบกับการประมาณอายุที่มีอยู่ของจักรวาลได้ อายุที่แตกต่างกันส่วนหนึ่งมาจากความไม่แน่นอนในระดับระยะทางคอสมิคเนื่องจากการกำหนดค่าคงที่ฮับเบิลอาศัยการสร้างระยะทาง (แม่นยำ) ไปยังกาแลคซี การประมาณค่าทางประวัติศาสตร์สำหรับค่าคงที่ฮับเบิลอยู่ระหว่าง 50-100 km / s / Mpc ซึ่งกำหนดอายุการแพร่กระจายของจักรวาลประมาณ ~ 10 พันล้านปี
การแพร่กระจายดังกล่าวในการประมาณค่าคงที่ของฮับเบิลนั้นไม่น่าพอใจอย่างแน่นอนและนักดาราศาสตร์ยอมรับว่าต้องการผลลัพธ์ที่น่าเชื่อถือ หนึ่งในวัตถุประสงค์หลักที่คาดการณ์ไว้สำหรับ HST คือการลดความไม่แน่นอนที่เกี่ยวข้องกับค่าคงที่ฮับเบิลให้เหลือน้อยกว่า 10% ซึ่งเป็นการประมาณการที่ดีขึ้นสำหรับยุคของจักรวาล ปัจจุบันประมาณการค่าคงที่ฮับเบิลซึ่งผูกกับข้อมูล HST นั้นดูเหมือนจะครอบคลุมช่วงที่เล็กกว่า (64-75 km / s / Mpc) โดยมีค่าเฉลี่ยอายุประมาณ 14 พันล้านปี
การพิจารณาอายุที่น่าเชื่อถือสำหรับดาวฤกษ์ในกระจุกดาวทรงกลมนั้นก็ขึ้นอยู่กับความพร้อมของระยะทางที่เชื่อถือได้และทีมยังกล่าวว่า“ มันยังไม่มีความชัดเจนว่าอายุของกระจุกดาวทรงกลมจะเข้ากันได้กับอายุของจักรวาลหรือไม่ และวิธีการอื่น]]” กระจุกดาวทรงกลมมีขีด จำกัด ต่ำกว่าถึงอายุของจักรวาลและอายุของมันควรเล็กกว่าที่อนุมานจากค่าคงที่ฮับเบิล (& พารามิเตอร์ทางดาราศาสตร์)
โดยรวมแล้วการศึกษายืนยันอีกครั้งว่ามีดาวอายุมากสัญจรไปมาในย่านโซล่าซึ่งสามารถใช้ในการ จำกัด อายุของจักรวาล (ประมาณ 14 พันล้านปี) เมื่อเปรียบเทียบกับดวงอาทิตย์มีอายุประมาณ 4.5 พันล้านปี
การค้นพบของทีมจะปรากฏใน Astrophysical Journal Letters และพิมพ์ล่วงหน้าได้ที่ arXiv ผู้เขียนร่วมในการศึกษาคือ E. Nelan, D. VandenBerg, G. Schaefer และ D. Harmer ผู้อ่านที่สนใจต้องการข้อมูลที่สมบูรณ์จะได้พบกับงานต่อไปนี้: Pont et al. 1998, VandenBerg 2000, Freedman & Madore (2010), Tammann & Reindl 2012
