Когато астрономите датират за първи път звездата HD 140283, те остават силно озадачени. Тази странна звезда се оказва толкова стара, че веднага е наречена звездата Матусал (Methuselah star) на името на пословичен с дълголетието си библейски герой.
Тя се оказа, според изчисленията, по-стара от Вселената.
Звездата Матусал
Тя изглежда съвсем нормална, но ако се вгледаме, ще видим колко странна звезда е. Диаметърът й е почти два пъти по-голям от нашето Слънце, но температурата на повърхността й е приблизително същата като на Слънцето. Тази комбинация от размер и температура означава, че HD 140283 е почти четири пъти по-ярка от нашето Слънце. Нито една от тези характеристики не е особено необичайна, но съставът на звездата, който е известен от 50-те години, е странен.
В сравнение с други, сравнително близки звезди, HD 140283 е "бедна на метал", което на астрономически жаргон означава, че липсват елементи, по-тежки от водород и хелий. Това може да не изглежда особено странно, но е много важна улика при определяне възрастта на звездата, защото следите от по-тежки елементи остават само от предишни поколения звезди. Една звезда, богата на водород и хелий, но бедна на всички по-тежки елементи, трябва да е много стара звезда, от най-ранния етап от живота на Вселената. HD 140283 отговаря на това описание перфектно, тъй като има само 1/250 от съдържанието на по-тежки елементи на нашето Слънце и другите звезди в нашата част от галактиката.
Карта, показваща местоположението на звездата Матусал в космоса, както и нейните съседи.
Съществуването на древната звезда е известно на учените от сто години. Знае се, че се движи със скорост от около 1,3 милиона км/ч. Тя може да се намери в съзвездието Везни и е с видима звездна величина 7.223. Звездата се движи с висока скорост само на 190.1 светлинни години от нас, в околността на Слънчевата система в нашата галактика Млечен път.
Нейната висока скорост показва, че тя идва от ореола (халото) на нашата галактика. Ореолът е мястото, където се намират най-старите звезди на Млечния път.
HD 140283 е посетител от ореола на Млечния път.
Абсурдната възраст на Матусал
Подобно на библейския си съименник, за който в свещените книги пише, че е живял 969 години, възрастта на звездата Матусал е същото толкова нелогична. Първоначалните измервания й приписват 16 милиарда години (с несигурност от два милиарда години).
Възрастта на звездата се оценява с две независими техники. Яркостта на звездата е от съществено значение за оценката на нейната възраст, но за да се разбере истинската й яркост, трябва да се знае разстоянието й до Земята. За съжаление, разстоянието до HD 140283 не е известно толкова точно, колкото биха искали астрономите. От друга страна, химическият състав на звездите се променя в степен, позволяваща да бъде изчислена тяхната възраст като се проследят относителните пропорции на техните съставни елементи. Но прогнозираните данни за вътрешните процеси на звездата са все още също с голяма доза несигурност.
Разстоянията до звезди, сравнително близо до Слънцето, може да се измерва с помощта на тригонометричния паралакс. Това може да стане само ако звездата е достатъчно близо, за да се прояви ясно изместването на позицията й по отношение на далечните фонови звезди, както се вижда на схемата. Това изисква да се наблюдава звездата два пъти, когато Земята е на противоположни страни на Слънцето. Космическият телескоп може точно да измерва много малките ъглови измествания на звездата между двете наблюдения.
Сега възрастта й е определена по-точно с космическия телескоп Хъбъл. През 2013 г. екип от астрономи, водени от Хауърд Бонд (Howard Bond) от Университета на Пенсилвания, получават друга, по-малко безсмислена възраст за звездата Матусал, включвайки нова информация за разстоянието, яркостта, състава и структурата на звездата.
Измерванията показват, че звездата Матусал е на 14.46 милиарда години и по този начин тя е по-млада, отколкото се смяташе, но остава по-стара от самата Вселена, чиято възраст е определена на 13.79 милиарда години.
Грешката или отклонението при измерването на възрастта на Вселената е само ± 0,060 милиарда години. В същото време размерите на грешката в оценката на възрастта на звездата Матусал сега са определени в много по-широки граници, отколкото предполагаше първоначалното изследване - отклонението е ± 0,8 милиарда години.
Това означава, че звездата може да е на от 13,66 до 15,26 милиарда години, тоест може да е много по-млада, което я нарежда сред най-ранните известни звездни обекти във Вселената, но със сигурност в границите на времето след Големия взрив.
Живот на Матусалова планета
Изкушаващо е да предположим, че HD 140283 може да има семейство от планети, дори и живот на някоя от тях. Представете си същества, които са се развивали почти откакто съществува времето, в продължение на по-голямата част от възрастта на Вселената - какво ли биха могли да постигнат?
За съжаление, животът е изключително неправдоподобен около HD 140283, всички планети около нея ще са газови гиганти, идеални кълба от водород и хелий, като Юпитер и Сатурн, но без органични съединения, които да оцветят техните атмосфери. Една древна планета от този вид, е открита вече - газов гигант на 13 милиарда години в странна бинарна система в сферичния куп M4.
Напълно е възможно около HD 140283 да има гигантски газови планети, но светове като Земята или Марс са изработени от тежки материали, желязо, кислород, силиций и така нататък. Когато се е раждал HD 140283, тежките елементи са толкова оскъдни, че е трудно да си представим, че може да са се натрупали достатъчно в първичната мъглявина, за да се образуват някакви скалисти планети.
Тъй като Вселената е остарявала около нея, HD 140283 е видяла много промени. Родена в примитивна галактика джудже, звездата е започнала да грее във Вселена, далеч по-малка и по-плътна от сега.
След един милиард или повече години гравитационното привличане на развиващия се Млечен път улавя галактиката джудже. В крайна сметка преди повече от 12 милиарда години галактиката джудже се абсорбира в нарастващия Млечен път. Удължената орбита на звездата е доказателство за това древно поглъщане.
Тази забележителна звезда "жива вкаменелост" е директна връзка към отминалата тайнствена епоха в историята на Вселената.
Източници:
Is the Methuselah Star Older Than the Universe?
Strange 'Methuselah' Star Looks Older Than the Universe
The Star Older Than the Universe?
