附近的星团可能与宇宙一样古老

一种新技术被用来估计球状星团M92 的年龄为 138 亿年，正负 7.5 亿年。这几乎与宇宙的估计年龄完全吻合，尽管误差范围较大。要么这群附近的恒星是在大爆炸后尽快形成的，要么我们一直低估了宇宙的实际年龄。

顾名思义，球状星团是位于星系外的数万颗紧密堆积的恒星组成的近球形集合。一般来说，它们非常古老，但有些球状星团比其他球状星团古老得多，它们最受天文学家的关注，因为它们为我们提供了了解宇宙早期的线索。

M92 是北半球业余天文学家最喜欢的天体，用双筒望远镜很容易看到，但对专业人士来说，它作为我们附近最古老的球状星团的候选者具有特别重要的意义。事实上，正如一篇即将发表的论文指出的那样，M92 经常被用作测量新形成的星系的基准大爆炸后不久。

尽管如此，M92 的真实年龄一直存在很大争议。估计年龄在 110 亿至 148 亿年之间。后者的误差为 ±25 亿年，这也很好，因为我们对宇宙年龄的最佳估计是 137.8 亿年。至少可以说，一个比它大 10 亿年的星团会让人尴尬。

即使是更合理的估计也有相当大的误差范围，因此一个团队尝试了一种新方法。确定 M92 的年龄“有助于我们设定宇宙年龄的下限，”研究作者、达特茅斯学院博士生 Martin Ying 告诉科学新闻“我们不会认为M92会先于宇宙诞生吧？”

与其他老星团一样，之前对 M92 年龄的估计是通过计算处于生命周期不同阶段的恒星得出的。据信球状星团会很快将所有原始气体转化为恒星，因此恒星大多诞生于一个相对狭窄的窗口期，尽管确实存在次生恒星群。生命周期短到中等长度的恒星现在已经完成了核心氢的融合，因此通过研究哪些恒星已经变成红巨星，我们可以估算它们的年龄。

然而，新论文的作者指出：“大多数先前的研究[...]都存在局限性，因为它们没有考虑到构建恒星模型时的各种不确定性。”尽管我们已经了解了恒星的生命周期，但对于特定大小和成分的物体将存活多长时间仍然存在争议。

为了解决这个问题，作者们利用各种恒星模型、不同的核反应速率、氦丰度、对流和各种其他被认为会影响恒星演化速度的因素，生成了星团模型。这些模型与对 18,000 颗 M92 恒星的观测结果进行了比较，以找到最接近的匹配。

由此得出的年龄为 138 亿年 ± 7.5 亿年，约为以前方法误差的一半。如果作者是正确的，那么要么真实值处于该范围的低端，要么我们对大爆炸以来时间的估计存在缺陷。

论文承认，其余大部分误差来自 M92 与地球距离的不确定性，尽管已针对两颗与 M92 重元素组成几乎相同的银河系恒星进行了校准。哈勃太空望远镜已精确测量了这两颗恒星的距离。M92 距离的最佳估计值为 27,700 光年，但与此距离的微小变化都会影响我们对恒星亮度和红化的估计。

M92 正以每秒超过 100 公里（每秒 62 英里）的速度接近我们，因此如果我们等待几百万年，我们将获得更好的视野。更大的望远镜但是速度更快。

该论文发表于天体物理学杂志，预印本可在学术期刊。