Наше разумевање универзума и Млечног пута изграђено је на зградама појединачних сазнања која су сва међусобно повезана. Али сваки од тих комада је само толико тачан. Што је тачније могуће да учинимо један део сазнања, тачније је разумевање целе ствари.
Доба звезда је једно такво дело. Годинама су астрономи користили методу утврђивања старости звезда која има грешку од 10% до 20%. Сада је тим научника са Аеродромског универзитета Ембри-Риддле развио нову технику за утврђивање старости звезда са грешком од само 3% до 5%.
Тренутне технике дружења са звездама ослањају се на посматрање звезда на главном низу, што је некако попут звезда за одрасле. Техника гледа на звезде које су почеле да 'умиру', што у овом случају значи да су исцрпиле водоник. Поред тога, научници обично могу да утврде старост звезде само закључивши старост популације из које су део. Они знају старост појединих звезда, али углавном знамо старост кластера звезда, а не саме звезде.
Разлози за то су прилично сложени, али наше технике упознавања са звездама довеле су до неких чудних, прилично очигледно немогућих закључака, попут проналаска звезданских гроздова на Млечном путу старијих од самог Млечног пута.
Техника коју је развио тим из Ембри-Риддле-а, коју је водио професор физике и астрономије др Тед вон Хиппел, ослања се на мерења белих патуљака, а не на звезде главних секвенци. Бијели патуљци су остаци звијезда који су напустили главни слијед након што је понестало горива. Наше Сунце ће окончати свој живот као бели патуљак.
Нова техника мери масу, површинску температуру и има ли у атмосфери водоник или хелијум.
„… Знати да ли на површини има водоника или хелијума важно је јер хелијум зрачи звезду далеко лакше од водоника.“
Др Тед вон Хиппел, професор физике и астрономије, Универзитет Ембри-Риддле.
„Маса звезде је битна јер предмети веће масе имају више енергије и треба дуже да се охладе“, рекао је вон Хиппел, директор Опсерваторија за физичке науке Ембри-Риддле и телескоп Ритцхеи-Цхретиен од 1,0 метра. „То је разлог зашто шоља кафе остаје врућа дуже од кафене кашике кафе. Површинска температура, попут истрошеног угља у изгареном огњишту, пружа трагове колико је пожар одавно угасио. И на крају, важно је знати да ли на површини има водоника или хелијума јер хелијум зрачи звезду далеко лакше од водоника. "
Маса звезде и даље је кључна за утврђивање њене старости, аи даље је тешко, посебно за велику популацију белих патуљака. Али захваљујући сателиту Гаиа, то постаје све лакше.
Нова метода професора фон Хиппела користи податке које пружа мисија Гаиа Европске свемирске агенције. Гаиа прави 3Д мапу Млечног пута мерењем позиционе и радијалне брзине од око милијарду звезда у Млечном путу и у Локалној групи. Гаиа екстремно прецизно мери звездане удаљености и то је оно што је вон Хиппелов тим искористио.
Гаиа је могао да измери звездине растојања са великом тачношћу, а вон Хиппел и његов тим користили су ту тачност да би одредили радијус звезда на основу њихове светлине. Одатле су користили постојеће податке о односу звезде маса и радијус да би одредили масу, састојак који недостаје у одређивању старости звезде.
Завршни додир, који помаже да се нова техника прецизира, је да се утврди металност звезде. Металност се односи на обиље различитих хемијских елемената у звезди. Ове информације омогућавају им да прецизирају старост звезде.
На недавном састанку Америчког астрономског друштва чланови вон Хиппеловог тима представили су два постера о свом раду. Први се фокусирао на бинарни пар звезда са једним белим патуљцем и једном главном звездом секвенце. Други се фокусирао на бинарни пар бијелих патуљака.
"Следећи ниво студије биће утврђивање што већег броја елемената у периодичној табели за главну звезду секвенци унутар ових парова."
Др Тед вон Хиппел, професор физике и астрономије, Универзитет Ембри-Риддле.
"Следећи ниво студије биће утврђивање што већег броја елемената у периодичној табели за звезду главне секвенце унутар ових парова", рекао је фон Хиппел. "То би нам могло рећи више о галактичкој хемијској еволуцији, заснованој на томе како су се различити елементи изградили током времена као звезде које су се формирале у нашој галаксији, Млечном путу."
Вон Хиппел каже да се метода још увек развија, и да још увек може да се размотри у својој прелиминарној фази. Али то обећава пуно и тим се нада да ће на крају научити све беле патуљке у скупу података Гаиа. "То би могло омогућити истраживачима да значајно унапреде наше разумевање формирања звезда у Млечном путу", рекао је фон Хиппел.
Вон Хиппел је забележио поређење између поља археологије и поља астрофизике. У археологији користимо датирање угљеником да бисмо одредили старост свих врста предмета: алата, грађевина, фосила, налазишта у каменом добу. Векови ствари дају нам разумевање временске линије догађаја на Земљи. Исто важи и за Универзум.
„За данашње астронома, без сазнања о старости различитих компоненти наше галаксије, немамо контекст. Имали смо технике за датирање небеских објеката, али не тачно. "
