En af meteoritterne, der blev analyseret for at hjælpe med at præcisere Mælkevejenes alder. Billedkredit: Nicolas Dauphas, University of Chicago. Klik for at forstørre.
University of Chicagos Nicolas Dauphas har udviklet en ny måde at beregne alderen på Mælkevejen, der er fri for de uvaliderede antagelser, der har plaget tidligere metoder. Dauphas? metode, som han rapporterer i 29. juni-udgaven af tidsskriftet Nature, kan nu bruges til at tackle andre mysterier om kosmos, som har været uopløst i årtier.
? Aldersbestemmelser er afgørende for en grundlæggende forståelse af universet ,? sagde Thomas Rauscher, en adjunkt i fysik og astronomi ved Universitetet i Basel i Schweiz. ? Den brede vifte af implikationer er det, der gør Nicolas? arbejde så spændende og vigtigt.?
Dauphas, en lektor i geofysiske videnskaber, driver Origins Laboratory på University of Chicago. Hans vidtstrakte interesser inkluderer oprindelsen af Jordens atmosfære, de ældste klipper, der kan indeholde bevis for liv på Jorden, og hvad meteoritter afslører om dannelsen af solsystemet.
I sit seneste arbejde har Dauphas finslået nøjagtigheden af det kosmiske ur ved at sammenligne forfaldet af to langvarige radioaktive elementer, uranium-238 og thorium-232. Ifølge Dauphas? ny metode, alderen på Mælkevejen er cirka 14,5 milliarder år, plus eller minus mere end 2 milliarder år.
Denne alder er generelt enig med estimatet på 12,2 milliarder år - næsten lige så gammelt som universet selv? som bestemt ved tidligere eksisterende metoder. Dauphas? at finde bekræfter, hvad der allerede var mistænkt, på trods af ulemperne ved eksisterende metoder:? Efter big bang tog det ikke meget tid, før store strukturer blev dannet, inklusive vores Mælkevejen galakse ,? han sagde.
Alderen på 12 milliarder år for galaksen var afhængig af egenskaberne ved to forskellige sæt stjerner, kugleformede klynger og hvide dværge. Men dette skøn afhænger af antagelser om stjernernes udvikling og nukleær fysik, som forskere endnu ikke har tilstrækkelig til at underbygge til deres fulde tilfredshed.
Globulære klynger er klynger af stjerner, der findes i udkanten af en galakse. Processerne med stjernevolution antydede, at de fleste af stjernerne i kugleformede klynger er næsten lige så gamle som selve galaksen. Da big bang skete for 13,7 milliarder år siden, var de eneste elementer i universet brint, helium og en lille mængde lithium. Mælkevejens kugleklynger skal være næsten så gamle, fordi de hovedsageligt indeholder brint og helium. Yngre stjerner indeholder tungere elementer, der blev genanvendt fra resterne af ældre stjerner, som oprindeligt smedede disse tungere elementer i deres kerner via kernefusion.
Hvide dværgstjerner er i mellemtiden stjerner, der har brugt deres brændstof og er kommet frem til den sidste fase af deres liv. ? Den hvide dværg har ingen energikilde, så den køler bare ned. Hvis du ser på dens temperatur, og du ved, hvor hurtigt den afkøles, kan du tilnærme galaksenes alder, fordi nogle af disse hvide dverge er omtrent lige så gamle som galaksen ,? Sagde Dauphas.
En mere direkte måde at beregne stjernernes alder og Mælkevejen afhænger af uran / thoriumurets nøjagtighed. Forskere kan teleskopisk registrere de optiske fingeraftryk? af de kemiske elementer. Ved hjælp af denne kapacitet har de målt forholdet mellem uran og thorium i en enkelt gammel stjerne, der ligger i haloen på Mælkevejen.
Original kilde: University of Chicago News Release
