Jak stará je naše galaxie

Množství berylia ve hvězdách totiž časem roste a tak může být použito jako "kosmické hodiny" k výpočtu jejich stáří.

Je to poprvé, co jsme získali nezávislé určení této základní hodnoty, řekl člen týmu Daniele Galli z INAF-Observatorio di Arcetri ve Florencii. Vědci studovali dvě hvězdy pojmenované A0228 a A2111 v kulové hvězdokupě NGC 6397. V takovýchto kulových hvězdokupách se totiž nalézají mnohé z nejstarších hvězd nejen v naší Mléčné dráze.

Hvězdy v těchto hvězdokupách se zrodily ze stejného základu a ve stejnou dobu. Ale nebyly to určitě první hvězdy, které se v Mléčné dráze vytvořily. To je známý fakt, protože i tyto hvězdy obsahují malá množství některých těžších chemických prvků, které nemohly být syntetizovány jinde, než v dřívějších generacích hmotných hvězd, které nakonec explodovaly jako supernovy. Astronomové však nebyli schopni nalézt jakoukoliv méně hmotnou hvězdu z této první generace, která by ještě dnes svítila a to jim brání v přímém určení, kdy tato první generace hvězd vznikla.

Ale měřením množství berylia u obou slabých hvězdy uvnitř NGC 6397, mezinárodní tým určil časový interval mezi vznikem první generace hvězd v Mléčné dráze a vznikem zkoumaných hvězd v hvězdokupě.

Došli k hodnotě 200 - 300 milionů let života první generace hvězd. Z modelu vývoje hvězd pak vyplývá stáří hvězd v NGC 6397 na 13,4 miliardy let, s tolerancí plus minus 800 milionů let. Při započtení doby života první generace hvězd pak vychází stáří naší galaxie na 13,6 miliardy, s uvedenou tolerancí ą 800 milionů let. Přitom současný nejpřesnější odhad stáří celého vesmíru, založený na sledování kosmického mikrovlnného pozadí, činí 13,7 miliardy let.

Měření množství beryliových iontů však má také svá úskalí. Berylium je totiž, bohužel, při teplotách nad několik milionů stupňů ničeno. Když tedy hvězda roste do stádia obra a konvekce vynáší ven žhavý plyn z vnitřních částí hvězdy, ten se dostává do kontaktu s plynem horních částí atmosféry a ředí počáteční obsah berylia v této části atmosféry hvězdy. To do jisté míry znehodnocuje beryliové hodiny. Obsah berylia proto potřebuje být změřen u méně hmotných a méně vyvinutých hvězd. Ale právě takové hvězdy jsou pro pozorování velmi slabě.

Astronomové však tvrdí, že za použití UV-vizuálního Echelle spektromeru (UVES), přístroje umístěného na 8,2 metrovém dalekohledu Kuyen, (je součástí VLT, zvláště citlivý k UV části spektra), byli schopni získat z A0228 a A2111 smysluplné měření obsahu berylia.

Expozice každé z hvězd 16 magnitudy trvala přes 10 hodin. Spektrometr UVES i samotný dalekohled tak pracovali na samém technickém maximu určeném pro tento typ práce.

Práce bude publikována v právě vycházejícím vydání Astronomy & Astrophysics.

Zdroj: BBC News a SpaceDaily
Převzato od Hvězdárny Uherský Brod