Астрономическая загадка: Обнаружена звезда, которая старше самой Вселенной?

Звезду HD 140283 называют «звездой Мафусаила» за ее экстремальный возраст. По оценкам, ей более 14 миллиардов лет, это самая старая известная нам звезда, по крайней мере, в пределах нашей галактики. Ее можно увидеть в бинокль, и, по-видимому, она старше самой Вселенной. Как такое может быть?

Фото из открытых источников

Стандартная оценка времени с момента Большого взрыва составляет 13,79 миллиарда лет. Цифра получена исходя из скорости расширения Вселенной с использованием теории относительности Эйнштейна, но была подтверждена различными методами. Однако это число сейчас сталкивается по крайней мере с тремя различными проблемами. В качестве доказательства сторонники указывают на существование звезд, возраст которых, по оценкам, либо превышает 13,8 миллиарда лет, либо настолько близок к этому возрасту, что у них не должно было быть времени для формирования.

Неудивительно, что HD 140283 получила «премиальный рейтинг» благодаря исследованию 2013 года с использованием данных телескопа Хаббл, согласно которому ей 14,46 миллиарда лет, плюс-минус 800 миллионов лет. Это сделало бы ее потенциально старше Вселенной.

Самое большое утверждение относительно HD 140283 заключается в том, что оно опровергает Большой взрыв. В конце концов, если существует хотя бы одна звезда возрастом 14,5 миллиардов лет, то взрыв, положивший начало Вселенной, не мог произойти менее 14 миллиардов лет назад. Большой взрыв сейчас занимает настолько центральное место в нашей космологии, что, если бы он был опровергнут, это привело бы к научной революции, подобной которой мы не видели уже долгое время.

Потребовалось бы меньшее, но все еще значительное изменение, чтобы приспособиться к недавнему утверждению о том, что Большой взрыв произошел, но почти вдвое раньше, чем предполагают большинство оценок, - 26,7 миллиарда лет назад.

Ни одна из этих точек зрения не имеет поддержки у астрофизиков, но некоторые подозревают, что наши оценки времени Большого взрыва несколько ошибочны, и Вселенной на самом деле около 15 миллиардов лет. Хотя такая оценка вызвала бы несколько вопросов о том, почему наши оценки скорости расширения Вселенной не соответствуют действительности, если они будут доказаны, сопутствующие изменения в нашем мышлении будут эволюционными, а не революционными.

Если бы Вселенной было 26 миллиардов лет, разве мы не ожидали бы найти звезды возрастом в 20 миллиардов лет? Это правда, что мы действительно изучили лишь небольшую часть галактики, но если Вселенная настолько стара, то Мафусаил выглядит подозрительно молодым. Тогда спросите, что мы могли бы ожидать увидеть, если бы у Вселенной не было начала и она всегда была здесь?

Считается, что за пределами Млечного Пути звездам в шаровом скоплении M92 около 13,8 миллиардов лет, и телескоп Джеймс Уэбб (JWST) обнаружил несколько очень отдаленных галактик, возраст которых все еще оспаривается, но ни одна из них не выглядит значительно старше HD 140283.

Возможно, наши методы оценки возраста звезд могут быть более надежными. Множество возможных источников ошибок не всегда включаются в приведенные строки ошибок. HD 140283 - выдающийся пример. В дополнение к оценке в 14,46 миллиарда лет другая команда определила возраст в 13,7 миллиарда и 12,2 миллиарда лет, в зависимости от того, какая оценка ее массы верна.

Возраст звезд обычно оценивается по их абсолютной яркости и составу. Ранняя Вселенная не содержала ничего, кроме водорода и гелия. Большинство более тяжелых элементов образовались только в результате гибели звезд первого поколения. Чем ниже концентрация этих элементов, тем старше считается звезда. Однако это не идеальный метод. Мы не только можем ошибаться в измерениях, но и тяжелые металлы первых сверхновых, возможно, не всегда смешивались равномерно. Были предложены другие методы, но они все еще проверяются.

Даже если цифра в 14,46 миллиарда лет верна, Вселенная, которая немного старше, является гораздо более правдоподобным объяснением, чем та, которая сформировалась на 13 миллиардов лет раньше, чем считалось, или вообще не имела начала.