มีการใช้เทคนิคใหม่เพื่อประเมินอายุของคลัสเตอร์สตาร์ทรงกลมM92 ที่ 13.8 พันล้านปีบวกหรือลบ 0.75 พันล้านปี นี่คือการจับคู่ที่เกือบจะแน่นอนสำหรับอายุโดยประมาณของจักรวาลแม้ว่าจะมีแถบข้อผิดพลาดที่กว้างขึ้น ไม่ว่าจะเป็นคอลเล็กชั่นดาวฤกษ์ใกล้เคียงที่เกิดขึ้นโดยเร็วที่สุดหลังจากบิ๊กแบงหรือเราประเมินว่าจักรวาลอายุเท่าไหร่
กลุ่มทรงกลมเป็นชื่อที่แนะนำคอลเลกชันใกล้กับทรงกลมของดาวที่เต็มไปด้วยดาวหลายหมื่นดวงนั่งอยู่นอกกาแลคซี โดยทั่วไปแล้วพวกเขามีอายุมาก - แต่บางคนมีอายุมากกว่าคนอื่น ๆ และสิ่งเหล่านี้ดึงดูดความสนใจจากนักดาราศาสตร์มากที่สุดในขณะที่พวกเขาให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับวันแรกของจักรวาล
M92 เป็นวัตถุที่ชื่นชอบสำหรับนักดาราศาสตร์มือสมัครเล่นในซีกโลกเหนือสามารถมองเห็นได้ง่ายในกล้องส่องทางไกล แต่สำหรับมืออาชีพมันมีความสำคัญอย่างยิ่งในฐานะผู้สมัครสำหรับกลุ่มทรงกลมทรงกลมที่เก่าแก่ที่สุดในบริเวณใกล้เคียงของเรา อันที่จริงในฐานะที่เป็นบันทึกย่อกระดาษที่กำลังจะมาถึง M92 มักถูกใช้เป็นเกณฑ์มาตรฐานที่เราวัดกาแลคซีที่สร้างขึ้นใหม่ไม่นานหลังจากบิ๊กแบง-
อย่างไรก็ตามอายุที่แท้จริงของ M92 เป็นเรื่องของการถกเถียงกันอย่างมาก ประมาณการมีอายุตั้งแต่ 11 พันล้านถึง 14.8 พันล้านปี ตัวเลขหลังคือ± 2.5 พันล้านซึ่งเป็นเช่นกันเพราะการประเมินที่ดีที่สุดของเราสำหรับอายุของจักรวาลคือ 13.78 พันล้านปี กลุ่มดาวที่มีอายุมากกว่าพันล้านปีจะน่าอายที่จะพูดน้อยที่สุด
แม้แต่การประมาณการที่น่าเชื่อถือก็มีแถบข้อผิดพลาดที่ค่อนข้างกว้างดังนั้นทีมจึงลองวิธีการใหม่ การค้นหาอายุของ M92“ ช่วยให้เรากำหนดขอบเขตที่ต่ำกว่าของยุคแห่งจักรวาล” นักเขียนการศึกษานักศึกษาปริญญาเอกของวิทยาลัยดาร์ทเมาท์มาร์ตินหิงบอกกับนักศึกษาวิทยาลัยข่าววิทยาศาสตร์- “ เราไม่คาดหวังว่า M92 จะเกิดมาก่อนจักรวาลใช่มั้ย”
การประมาณการก่อนหน้านี้ของอายุ M92 เช่นเดียวกับกลุ่มเก่าอื่น ๆ ทำงานโดยการนับดาวในระยะต่าง ๆ ของวงจรชีวิตของพวกเขา เชื่อกันว่ากลุ่มทรงกลมจะเปลี่ยนก๊าซดั้งเดิมทั้งหมดให้กลายเป็นดวงดาวได้อย่างรวดเร็วดังนั้นดวงดาวส่วนใหญ่เกิดในหน้าต่างที่ค่อนข้างแน่นแม้ว่าจะมีประชากรรองอยู่ ดาวฤกษ์ที่มีวงจรชีวิตระยะสั้นถึงปานกลางได้หลอมรวมไฮโดรเจนแกนกลางของพวกเขาเสร็จแล้วดังนั้นโดยการศึกษาว่าดาวใดกลายเป็นยักษ์สีแดงเราสามารถประเมินอายุของพวกเขาได้
อย่างไรก็ตามผู้เขียนกระดาษใหม่ชี้ให้เห็น; “ การศึกษาก่อนหน้านี้ส่วนใหญ่ […] มีข้อ จำกัด ว่าพวกเขาไม่ได้คำนึงถึงความไม่แน่นอนที่หลากหลายในการสร้างแบบจำลองที่เป็นตัวเอก” สำหรับทุกสิ่งที่เราได้เรียนรู้เกี่ยวกับวัฏจักรชีวิตของดาวยังคงมีการถกเถียงกันว่าวัตถุขนาดและองค์ประกอบที่เฉพาะเจาะจงจะอยู่นานเท่าใด
เพื่อให้ได้สิ่งนี้ผู้เขียนได้สร้างกลุ่มดาวจำลองโดยใช้แบบจำลองตัวเอกที่หลากหลายอัตราการเกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่แตกต่างกันความอุดมสมบูรณ์ของฮีเลียมการพาความร้อนและปัจจัยอื่น ๆ ที่คิดว่าจะมีอิทธิพลต่อการพัฒนาของดวงดาวอย่างรวดเร็ว สิ่งเหล่านี้ถูกเปรียบเทียบกับการสังเกตการณ์ของดาวฤกษ์ M92 18,000 ดวงเพื่อค้นหาการแข่งขันที่ใกล้เคียงที่สุด
สิ่งนี้สร้างอายุ 13.80 ± 0.75 พันล้านปีประมาณครึ่งหนึ่งของข้อผิดพลาดของวิธีการก่อนหน้านี้ หากผู้เขียนถูกต้องทั้งค่าที่แท้จริงอยู่ที่ระดับล่างสุดของช่วงนี้หรือมีข้อบกพร่องในการประมาณเวลาของเราตั้งแต่บิ๊กแบง
ข้อผิดพลาดที่เหลืออยู่ส่วนใหญ่กระดาษรับทราบนั้นเกิดจากความไม่แน่นอนเกี่ยวกับระยะทางของ M92 จากโลกแม้จะมีการสอบเทียบกับดาวฤกษ์ทางช้างเผือกสองดวงที่มีองค์ประกอบเกือบเหมือนกันขององค์ประกอบที่หนักกว่า M92 ระยะทางของดาวทั้งสองได้รับการวัดอย่างแม่นยำโดยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล การประมาณการที่ดีที่สุดสำหรับระยะทางของ M92 คือ 27,700 ปีแสง แต่การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยจากสิ่งนี้จะส่งผลต่อการประมาณการของเราสำหรับความสว่างและการทำให้ดวงดาวสีแดงภายใน
M92 กำลังเข้าหาเรามากกว่า 100 กิโลเมตรต่อวินาที (62 ไมล์ต่อวินาที) ดังนั้นหากเรารอสองสามล้านปีเราจะได้รับมุมมองที่ดีขึ้น อาคารกล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่กว่าอย่างไรก็ตามเร็วกว่า
กระดาษถูกตีพิมพ์ในไฟล์วารสารดาราศาสตร์และมีการพิมพ์ล่วงหน้าarxiv.org-