Сообщение на тему звезда мафусаила
Обновлено: 04.07.2024
Звезда была обнаружена астрономами ещё более ста лет назад. Она была отмечена как высокоскоростная звезда — это довольно обычное явление для старых звёзд населения II, поскольку они не концентрируются к галактической плоскости (где находится Солнце), а принадлежат к сферическому гало Галактики и, входя в галактический диск, движутся поперёк него. Согласно первоначальной оценке, её возраст равнялся 16 млрд лет [4] , что, однако, невозможно, так как возраст Вселенной не более 13,8 млрд лет. По уточнённой оценке, озвученной на 221-й конференции Американского астрономического сообщества в Лонг-Бич (США), её возраст превышает 13,2 миллиарда лет. Вычислением возраста звезды занималась группа астрономов под руководством Говарда Бонда из Университета штата Пенсильвания [5] [3] . Без учёта возраста Вселенной применение теории эволюции звёзд даёт оценку возраста 13,46±0,8 млрд лет [5] . Если наложить на эти границы условие, что возраст звезды не может превосходить возраст Вселенной, то наиболее вероятное значение возраста становится равным 13,3 млрд лет [5] .
HD 140283 практически исчерпала запасы водорода в ядре, из-за чего её яркость постепенно падает. Возраст звезды равен и даже, возможно, превышает возраст другой звезды-долгожительницы — HE 1523-0901 [6] .
Звезда является чрезвычайно металлодефицитной (то есть содержит очень мало элементов тяжелее водорода и гелия), что связано с её рождением в те ранние времена, когда межзвёздная среда ещё не была обогащена тяжёлыми элементами, нарабатываемыми в звёздах. Так, содержание железа и кислорода в её фотосфере соответственно в 250 и 50 раз меньше солнечного [5] .
Звезда не видна невооружённым глазом, однако доступна для наблюдения в бинокль или любительский телескоп.
Одноимённая звезда состоит в основном из водорода и гелия, а также содержит ничтожное количество металлов. Её состав говорит нам о том, что появление космического тела должно было предшествовать распространению железа. Однако это исследование приводит к парадоксу — Мафусаил старше окружающей его среды более чем на 2 миллиарда лет! Разумеется, это попросту невозможно.
Видимая звёздная величина — это мера яркости небесного тела (звезды, галактики или даже планеты) с точки зрения земного наблюдателя. Абсолютная звёздная величина в свою очередь характеризует светимость астрономического тела — этот показатель имеет разные определения для разных типов изучаемых объектов. Например, для звёзд она определяется как видимая звёздная величина объекта, если бы он был расположен на расстоянии 10 парсек от наблюдателя.
Несмотря на сложность выполнения данной задачи, прорыв может быть сделан в ближайшее десятилетие. Астрофизик нью-йоркского Института Flatiron Стивен Фини заявил, что можно собрать данные о столкновениях пар нейтронных звёзд — для этого нужно использовать электромагнитный спектр для определения скорости их движения относительно Земли. Далее требуется анализ возникающих гравитационных волн для определения расстояния. Совокупность полученных данных даст наиточнейшую постоянную Хаббла.
С возрастом звезды во Вселенной претерпевают множество изменений. С течением времени у этих космических гигантов могут меняться радиус, температура, сила свечения. В любом случае продолжительность жизни звезд в окружающем нас космосе определяется с учетом в первую очередь двух факторов: массы и содержания металлов — элементов, более тяжелых, чем гелий и водород.
Старейшие объекты во Вселенной
За долгие годы существования такой науки, как астрофизика, ученые обнаружили просто огромное количество звезд, состоящих из водорода и гелия почти на 100 %. Такие объекты образовались практически сразу же после Большого взрыва и являются старейшими во Вселенной.
Самой старой звездой в окружающем нас космосе считается Мафусаил, находящийся в созвездии Весов. Исследуя этот огромный раскаленный газовый шар, расположенный менее чем в 200 световых лет от Земли, ученые пришли к неожиданному выводу. Проведя анализ состава Мафусаила, астрофизики выяснили, что возраст этой звезды составляет целых 14.5 млрд лет. Между тем, как известно, сама наша Вселенная образовалась 13.8 млрд лет назад.
Парадокс
Согласно законам логики, звезды более старой, чем Вселенная, в природе, конечно же, существовать не может. Если расчеты астрофизиков верны, получается, что Мафусаил образовался раньше Большого взрыва.
Иногда ученые сталкиваются с удивительными фактами. Наши знания о Вселенной остаются далеко неполными, поэтому все время приходится дополнять теории новой информацией. Но как быть с тем фактом, что существует звезда, которая по возрасту, кажется, превосходит показатель Вселенной?
Да, это кажется чем-то совершенно нереальным. Ведь Вселенная не может содержать объекты старше себя. Неужели что-то могло возникнуть раньше Большого Взрыва (начало всего)?
Предлагаем познакомиться с удивительной звездой HD 140283 или Мафусаил. Это субгигант, удаленный от нас на 190 световых лет. Находится на территории созвездия Весы и входит в число второго звездного поколения.
Фотография звезды HD 140283, сделанная космическим телескопом Хаббл
То есть, перед нами одна из древнейших звезд, возникшая в течение нескольких сотен миллионов лет после рождения Вселенной. По крайне мере, нам приходится так говорить, если учитывать главную космологическую теорию.
Изначально звезда возникла в карликовой галактике, но около 12 млрд. лет назад была поглощена Млечный Путем. Кстати, при благоприятных условиях Мафусаил можно увидеть с помощью бинокля или телескопа.
Но давайте вернемся к вопросу возраста. Изначально ученые посчитали, что возрастная отметка звезды HD 140283 удерживается на 16 млрд. лет. Более точный анализ данных привел к 14.46 млрд. лет.
Однако исследователи просто не способны смириться с такой цифрой, так как ориентировочный возраст Вселенной – около 13.8 млрд. лет. Ведь нельзя просто допустить, чтобы звезда, которая возникла во Вселенной, оказалась старше самого космического пространства.
Ученые научились довольно точно определять звездный возраст, к тому же Мафусаил находится на относительно близкой дистанции (если брать космические масштабы). Как же объяснить расхождение в цифрах?
Положение звезды Мафусаил на ночном небе
Напомним, что 13.8 млрд. лет – ориентировочный возраст Вселенной. Обычно добавляется также приписка в +/- 800 млн. лет, а значит, космическое пространство может быть старшим.
Некоторые думают, что звезда Мафусаил намекает на некие проблемы и неточности в современной научной вселенской модели, базирующейся на теориях Альберта Эйнштейна.
Конкретная звезда располагает низким объемом железа. А значит, она появилась до того, как элемент стал распространенным в космосе, а сам объект по возрасту должен сходиться со вселенским.
Как быть в такой ситуации? Ну, ученые пока не могут смириться с возрастом звезды в 14.46 млрд. лет, иначе наши космологические модели начнут рассыпаться на глазах. Поэтому приходится снизить возрастную отметку Мафусаила до 13.3 млрд. лет (хотя это противоречит наблюдениям).
Сейчас исследователи пытаются решить этот парадокс и уточнить возраст Вселенной. В этом могут помочь гравитационные волны и детальное изучение теории гравитации Эйнштейна. Общая теория относительности считается одним из выдающихся достижений физики XX века. Наше понимание Вселенной строится на ней.
Однако ученые не боятся подвергать и ее постулаты сомнению, чтобы решить некоторые несоответствия. Возможно, Вселенная окажется намного старше, чем мы думаем. Или же со звездой Мафусаил происходят какие-то аномалии.
Читайте также: