Kredit gambar: Hubble
Berkat Teleskop Luar Angkasa Hubble, para astronom menggunakan bintang-bintang kuno di Bima Sakti untuk menghasilkan perkiraan independen tentang usia Alam Semesta. Di bawah metode baru ini, para astronom menargetkan bintang katai putih kuno yang mendingin pada tingkat yang sangat dapat diprediksi. Bintang-bintang ini terbentuk di dekat awal Semesta, dan para astronom dapat memperkirakan bahwa mereka berusia antara 12-13 miliar tahun. Cukup dekat.
Mendorong batas penglihatannya yang kuat, Teleskop Luar Angkasa Hubble NASA telah menemukan bintang-bintang tua yang terbakar di Galaksi Bima Sakti kita. “Bintang-bintang jarum jam” yang sangat tua dan redup ini memberikan bacaan yang sepenuhnya independen tentang usia alam semesta tanpa mengandalkan pengukuran ekspansi alam semesta.
Bintang-bintang kerdil putih kuno, seperti yang terlihat oleh Hubble, berusia 12 hingga 13 miliar tahun. Karena pengamatan Hubble sebelumnya menunjukkan bahwa bintang-bintang pertama terbentuk kurang dari 1 miliar tahun setelah kelahiran jagat raya, menemukan bintang-bintang tertua menempatkan astronom dalam jangkauan lengan untuk menghitung usia absolut alam semesta.
Meskipun penelitian Hubble sebelumnya menetapkan usia alam semesta pada 13 hingga 14 miliar tahun berdasarkan tingkat perluasan ruang, ulang tahun alam semesta adalah nilai fundamental dan mendalam yang telah dimiliki para astronom sejak lama mencari teknik penanggalan zaman lainnya untuk memeriksa silang mereka. kesimpulan. “Pengamatan arus-pendek baru ini mengarah ke pertanyaan usia, dan menawarkan cara yang sepenuhnya independen untuk menjabarkan nilai itu,” kata Harvey Richer dari University of British Columbia, Kanada.
Pengamatan penanggalan zaman yang baru dilakukan oleh Richer dan rekan-rekannya dengan menggunakan Hubble untuk pergi berburu bintang-bintang kuno yang sulit disembunyikan di dalam gugus bintang globular yang terletak 5.600 tahun cahaya di konstelasi Scorpius. Hasilnya akan dipublikasikan dalam Astrophysical Journal Letters.
Secara konseptual, pengamatan penanggalan zaman yang baru ini sangat sederhana seperti memperkirakan berapa lama api unggun terbakar dengan mengukur suhu bara api yang membara. Bagi Hubble, "bara" adalah bintang katai putih, sisa-sisa bintang paling awal yang terbentuk di galaksi kita.
Bola “abu” panas dan padat yang ditinggalkan oleh tungku nuklir bintang yang telah lama mati, katai putih mendingin dengan kecepatan yang dapat diprediksi? semakin tua katai, semakin dingin, menjadikannya "jam" yang sempurna yang telah berdetak hampir selama jagat raya telah ada.
Pendekatan ini telah diakui lebih andal daripada penanggalan zaman, bintang-bintang tertua masih terbakar oleh fusi nuklir, yang bergantung pada model dan perhitungan yang rumit tentang bagaimana sebuah bintang membakar bahan bakar nuklir dan usia. Kurcaci putih lebih mudah menurut usia karena mereka hanya mendinginkan, tetapi triknya selalu menemukan "jam" yang paling redup dan karenanya terlama.
Saat kerdil putih mendingin mereka menjadi lebih redup, dan ini mengharuskan Hubble mengambil banyak foto dari kluster bintang globular kuno M4. Pengamatan berjumlah hampir delapan hari waktu paparan selama periode 67 hari. Ini memungkinkan bahkan kurcaci yang lebih redup menjadi terlihat, sampai akhirnya yang paling keren? dan tertua? kurcaci terlihat. Bintang-bintang ini sangat lemah (pada magnitudo 30? Yang jauh lebih redup daripada yang diperkirakan semula untuk pencitraan teleskop Hubble dengan kamera asli), mereka kurang dari sepersejuta kecerahan jelas bintang-bintang yang paling samar yang dapat dilihat oleh mata telanjang. .
Clob Globular adalah pemukim perintis pertama di Bima Sakti. Banyak yang bersatu untuk membangun pusat galaksi kita dan membentuk miliaran tahun sebelum kemunculan cakram pinwheel yang luar biasa dari Bima Sakti (sebagaimana dikonfirmasi lebih lanjut oleh pengamatan Richer). Saat ini 150 gugus bola hidup di galaksi. Cluster globular M4 dipilih karena merupakan yang terdekat dengan Bumi, sehingga kerdil putih yang secara intrinsik lemah tampaknya masih cukup terang untuk dipilih oleh Hubble.
Pada tahun 1928, pengukuran galaksi Edwin Hubble membuatnya menyadari bahwa alam semesta mengembang secara seragam, yang berarti alam semesta memiliki usia yang terbatas yang dapat diperkirakan secara matematis "menjalankan ekspansi ke belakang." Edwin Hubble pertama memperkirakan alam semesta baru berumur 2 miliar tahun. Ketidakpastian tentang tingkat ekspansi yang sebenarnya menyebabkan perdebatan sengit di akhir tahun 1970-an, dengan perkiraan berkisar antara 8 miliar hingga 18 miliar tahun. Perkiraan usia bintang “urutan utama” normal tertua berselisih dengan nilai yang lebih rendah, karena bintang tidak bisa lebih tua dari alam semesta itu sendiri.
Pada tahun 1997, para astronom Hubble memecahkan kebuntuan ini dengan mengumumkan usia yang dapat diandalkan untuk alam semesta, yang dihitung dari pengukuran tingkat ekspansi yang sangat tepat. Gambar segera menjadi lebih rumit ketika para astronom menggunakan Hubble dan observatorium berbasis darat menemukan bahwa alam semesta tidak berkembang dengan kecepatan konstan, tetapi semakin cepat karena gaya tolak yang tidak dikenal yang disebut "energi gelap." Ketika energi gelap diperhitungkan dalam sejarah ekspansi alam semesta, para astronom tiba pada usia 13-14 miliar tahun. Usia ini sekarang diverifikasi secara independen oleh usia kurcaci putih "jarum jam" yang diukur oleh Hubble.
Sumber Asli: Rilis Berita Hubble
