"Nós descobrimos que esta é a estrela mais antiga conhecida , com uma idade bem determinada ", disse Howard Bond da Universidade Estadual da Pensilvânia, em University Park, Pensilvânia, e do Space Telescope Science Institute em Baltimore, Maryland A estrela pode ser tão antiga como 14,5 bilhões ano (mais ou menos 0,8 bilhões ano), o que à primeira vista poderia torná-lo mais velho do que a idade calculada do universo de cerca de 13,8 bilhões de anos, um dilema óbvio. Mas as estimativas anteriores de observações datam de 2000 colocou a estrela tão antiga quanto 16 bilhões de anos, uma faixa etária que apresentou um dilema potencial para cosmólogos. Esta estrela de Matusalém tem visto muitas mudanças ao longo de sua longa vida. Ele provavelmente nasceu em uma galáxia anã primordial. A galáxia anã eventualmente foi gravitacionalmente desfiado e sugado pela emergente Via Láctea mais de 12 bilhões de anos atrás. A estrela mantém a sua órbita alongada a partir desse evento canibalismo. Portanto, é só passar pela vizinhança solar a uma velocidade de foguete-como de 800.000 milhas por hora.
"Talvez a cosmologia está errado, a física estelar está errada, ou a distância da estrela está errado", disse Bond. "Então, partimos para refinar a distância." A nova idade Hubble estima reduzir o intervalo de incerteza de medição, de forma que se sobrepõe a estrela de idade com o universo de idade como forma independente determinada pela taxa de expansão do espaço, uma análise do fundo de microondas a partir do big bang, e medidas de decaimento radioativo .
Este "Matusalém estrela", catalogado como HD 140283, foi conhecida há mais de um século por causa de seu movimento rápido pelo céu. A alta taxa de movimento é uma evidência de que a estrela é simplesmente um visitante do nosso bairro estelar. Sua órbita carrega-o através do plano da nossa galáxia da auréola antiga de estrelas que circundam a Via Láctea, e estilingue, eventualmente, de volta para o halo galáctico.
Porque a estrela do envelhecimento é relativamente perto, estrelas e constelações familiares, visto da Terra estão no céu, mas em locais diferentes. No canto superior esquerdo é a constelação de Orion, que parece distorcida de nossa nova perspectiva no espaço. Só para o canto superior esquerdo da estrela em primeiro plano é o aglomerado das Plêiades . Para o canto inferior esquerdo do cluster, o nosso Sol escureceu a uma magnitude aparente de sete, colocando-o abaixo visibilidade do olho nu.
Esta conclusão foi reforçada pelos astrônomos 1950 que foram capazes de medir a deficiência de elementos mais pesados na estrela, em comparação com outras estrelas em nossa vizinhança galáctica. As estrelas de halo estão entre os primeiros habitantes de nossa galáxia e coletivamente representam uma população mais velha das estrelas, como o nosso Sol, que se formou no final do disco. Isto significa que a estrela formada em um momento muito cedo, antes do universo era em grande parte "poluída" com elementos mais pesados forjados no interior de estrelas através de nucleossíntese. (A estrela de Matusalém tem um 1/250th anêmica, tanto do conteúdo do elemento pesado de nosso Sol e outras estrelas em nossa vizinhança solar.)
A estrela, que está nas primeiras fases de expansão em um gigante vermelho, pode ser visto com binóculos como um objeto de magnitude 7 na constelação de Libra. Proezas de observação do Hubble foi usado para refinar a distância para a estrela, que vem a ser 190,1 anos-luz. Bond e sua equipe realizaram esta medida usando paralaxe trigonométrica, onde uma mudança aparente na posição de uma estrela é causada por uma alteração na posição do observador.
A paralaxe de estrelas próximas pode ser medido observando-os de pontos opostos na órbita da Terra em torno do sol. Verdadeira distância da estrela da Terra pode ser calculado com precisão através da triangulação simples. Uma vez que a distância real é conhecido, um valor exacto para o brilho intrínseco da estrela pode ser calculada. Sabendo brilho intrínseco de uma estrela é um pré-requisito fundamental para estimar sua idade. Antes da observação do Hubble, a Agência Espacial Europeia Hipparcos satélite fez uma medição precisa da paralaxe da estrela, mas com uma incerteza de medição idade de 2 bilhões de anos. Um dos três Hubble sensores de orientação Belas mediu a posição da estrela Matusalém.
Acontece que paralaxe da estrela veio a ser praticamente idêntico ao das medições Hipparcos. Mas a precisão do Hubble é cinco vezes melhor do que de Hipparcos. Equipe de Bond conseguiu reduzir a incerteza para que a estimativa da idade foi cinco vezes mais precisas. Com um melhor controle sobre equipe de Bond a estrela de brilho do refinado idade da estrela, aplicando as teorias contemporâneas sobre a taxa de queimadura da estrela, abundâncias químicas e estrutura interna. Novas idéias são de que restos de hélio difunde mais no núcleo e assim a estrela tem menos de hidrogênio para queimar através de fusão nuclear.Isto significa que utiliza o combustível mais rápido e que correspondentemente reduz a idade.
Além disso, a estrela tem uma maior proporção de oxigénio do que o previsto para o ferro, o que também reduz a idade. Vínculo pensa que a medição de oxigênio pode reduzir ainda mais a idade da estrela ainda mais, porque a estrela teria se formado em um momento um pouco mais tarde, quando o universo era mais rico em abundância de oxigênio. A redução do limite máximo de idade faria a estrela mais jovem de forma inequívoca que o universo.
"Coloque todos esses ingredientes juntos e você terá uma idade de 14,5 bilhões de anos, com uma incerteza residual que faz idade da estrela compatível com a idade do universo", disse Bond. "Esta é a melhor estrela no céu para fazer cálculos de idade de precisão, em virtude de sua proximidade e brilho."
É preciso apenas 1.500 anos para percorrer um pedaço do céu com a largura angular da Lua cheia. A taxa de estrela angular adequada movimento é tão rápido (0,13 milliarcseconds uma hora) que o Hubble poderia realmente fotografar seu movimento literalmente em algumas horas.
Jornal de referência: Astrophysical Journal Letters
O Galaxy Diário via NASA Goddard Space Flight Center
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