Dzięki obserwacji linii widmowych uranu astronomowie określili wiek jednej z gwiazd w naszej Galaktyce (a tym samym minimalny wiek Wszechświata) na 12,5 miliarda lat.

Naukowcy z European Southern Observatory przy użyciu VLT (Very Large Telescope) zarejestrowali widmo gwiazdy o oznaczeniu CS31082-001. Zauważyli w nim linie za których powstanie odpowiedzialny jest uran 238. Znając jego czas połowicznego rozpadu można określić wiek gwiazdy. Poprzednio do tego celu był używany pierwiastek thor 232, ale jego czas połowicznego rozpadu wynosi aż 14 miliardów lat, co jest trochę za długo. Uran z czasem 4,5 miliarda lat nadaje się znacznie lepiej to określania wieku najstarszych gwiazd.

W przypadku gwiazdy CS31082-001 zaobserwowano, że względna obfitość uranu wynosi 6% słonecznej, zaś dla ciężkich stabilnych pierwiastków wartość ta wynosi 12%. Oznacza to, ze gwiazda ta jest starsza niż Słońce i jej wiek można oszacować na 12,5 miliarda lat (+/- 3 milardy lat). Jest to automatycznie dolne ograniczenie na wiek Wszechświata. Wkrótce błąd tego określenia może być znacznie zmniejszony. Do tego celu potrzebne są dokładniejsze informacje o uranie i jego rozpadzie. Są one obecnie zbierane w CEA, Saclay, we Francji oraz na Uniwersytecie w Lund, w Szwecji.

Radioaktywne datowanie gwiazd może być niestety zniekształcane przez potencjalne nieścisłości. Największą wagę ma tu pomiar początkowej ilości uranu jaką zawierała gwiazda tuż po jej narodzinach. Na podstawie typu i lokalizacji datowanej gwiazdy ustalono, że CS 31082-001 powstała w okresie formowania się naszej Galaktyki. W tamtym okresie tylko supernowa mogła zakończyć swoją egzystencję twierdzi Chris Sneden (University of Texas) – ekspert w zakresie spektroskopii gwiazdowej. CS 31082-001 po prostu zagarnęła uran, który wytworzyła supernowa i spokojnie świeciła dalej.

Trzeba jednak pamiętać, że oprócz uranu CS 31082-001 wchłonęła również produkt jego rozpadu jakim jest ołów. Oznacza to, że zestawianie wyników pomiarów ilości: uranu i ołowiu nie jest takie proste jak w przypadku skał na Ziemi. Określenie początkowej koncentracji uranu w gwiazdach wymaga bowiem przyjęcia określonych założeń teoretycznych. Co więcej linia uranu jest bardzo słaba podkreśla R.Cayrel, co wprowadza dalsze istotne źródła błędów.

Autor

Kacper Kornet