Bilinen En Eski Yıldız Gerçekten Evrenden Daha Yaşlı mı?
“Methuselah Yıldızı” için büyük iddialar ortaya atıldı, ancak bunlara gezegen büyüklüğünde bir şüpheyle yaklaşılmalıdır.
Methuselah Yıldızı, HD 140283, ilk olarak Dünya’ya hızla yaklaşmasıyla fark edildi, ancak artık şöhreti aşırı yaşından ileri geliyor.
HD 140283 yıldızına aşırı yaşı nedeniyle “Methuselah yıldızı” adı verilmiştir. Yaşının 14 milyar yıldan fazla olduğu tahmin edilen bu yıldız, en azından galaksimizde bildiğimiz en eski yıldızdır. Bu kadar yaşlı bir yıldız kesinlikle ilginçtir, özellikle de bize dürbünle görülebilecek kadar yakın olduğunda, bu da onu evrenden daha yaşlı gösteriyor gibi görünür.
Bu nasıl olabilir? Daha yakından incelendiğinde yıldızın özel olduğu ancak o kadar da özel olmadığı ortaya çıkıyor. Büyük Patlamadan bu yana geçen sürenin standart tahmini 13,79 milyar yıldır. Bu rakam, Einstein’ın görelilik kuramı kullanılarak evrenin genişleme hızından elde edilmiştir ayrıca çeşitli yöntemlerle doğrulanmıştır.
Ancak bu sayı şu anda en az üç farklı zorlukla karşı karşıya. Kanıt olarak, savunucular ya 13,8 milyar yıldan daha yaşlı olduğu tahmin edilen yıldızların varlığına ya da bu yaşa o kadar yakın oldukları için onların oluşması için zaman olmaması gerektiğine işaret ediyorlar.
HD 140283’ün, 14,46 milyar yaşında olduğunu tahmin eden HST verilerini kullanan 2013 tarihli bir çalışma nedeniyle, HD 140283’ün (Nuh’un İncil’de 969 yılına kadar yaşadığı söylenen atasından türetilen akılda kalıcı takma adının da yardımıyla) birinci sınıf fatura alması şaşırtıcı değil. Bu onu potansiyel olarak evrenden daha yaşlı yapıyor.
HD 140283 ile ilgili en büyük iddia Büyük Patlamayı çürüttüğü yönündedir. Sonuçta, eğer 14,5 milyar yaşında bir yıldız bile varsa, evreni başlatan patlama 14 milyar yıldan daha kısa bir süre önce gerçekleşmiş olamaz. Büyük Patlama artık evrenbilim için o kadar merkezi bir konuma sahip ki, çürütülmesi halinde uzun zamandır görmediğimiz türden bir bilimsel devrim yaratır.
Methuselah Yıldızı olarak bilinen HD 140283 yıldızının gökyüzünde bulunduğu yer.
Büyük Patlamanın gerçekleştiği yönündeki son iddiaya uyum sağlamak için daha küçük ama yine de dramatik bir değişiklik gerekli olmuş; ancak bu, patlamanın çoğu tahminin öne sürdüğünden neredeyse iki kat daha uzun bir süre önceye, yani 26,7 milyar yıl önce olduğu düşüncesine dayanmaktadır.
Bu görüşlerin hiçbiri astrofizikçiler arasında fazla destek görmemekle birlikte ancak bazıları Büyük Patlamanın zamanlamasına ilişkin tahminlerimizin biraz yanlış olduğundan ve evrenin gerçekte 15 milyar yıl civarında olabildiğinden şüphelenmekteler.
Böyle bir tahmin, evrenin genişleme hızına ilişkin tahminlerimizin neden geçersiz olduğu konusunda birkaç soruyu gündeme getirse de, eğer kanıtlanırsa, düşüncemizde meydana gelen değişiklikler devrim niteliğinde değil ama evrimsel olacaktır.
Bu bağlamda şunu sormakta fayda var: Eğer evren 26 milyar yaşında olsaydı, 20 milyar yaşında yıldız bulmayı beklemez miydik? Galaksinin yalnızca küçük bir kısmına baktığımız doğru ama eğer evren bu kadar yaşlıysa, Methuselah şüphe uyandıracak kadar genç görünüyor.
O zaman bu soruyu bir adım daha ileri götürelim ve evrenin başlangıcı olmasaydı ve her zaman burada olsaydı ne görmeyi bekleyebileceğimizi soralım. Kendi Samanyolumuzun dışında, M92 küresel kümesindeki yıldızların yaklaşık 13,8 milyar yaşında olduğu düşünülür. JWST, yaşı hala tartışmalı olan ancak hiçbir şeyin HD 140283’ten çok daha yaşlı görünmediği çok uzak bazı galaksiler tespit etti.
Queensland Üniversitesi’nden Prof. Tamara Davis, 26 milyar yıllık iddiayla ilgili olarak, “Evrenin yaşının yaklaşık 14 milyar yıl olduğunu öne süren pek çok ölçüm var. Sadece kozmik mikrodalga zemin ışınımı değil, yalnızca süpernovalar kullanılarak ölçülen evrenin genişleme hızı değil, aynı zamanda evrenin büyük ölçekli yapısı ve en yaşlı yıldızların ölçülen yaşı da var” dedi.
Güneş’in evrenin bilinen en yaşlı yıldızı ile karşılaştırılması.
Son olarak, yıldızların yaşlarını tahmin etmeye yönelik yöntemler dikkate alındığında, Methuselah için evrenden daha uzun ömürlü olduğu iddiası kesin olmaktan uzaktır. Birçok olası hata kaynağı her zaman alıntılanan hata çubuklarına dahil edilmez.
HD 140283 olağanüstü bir örnektir. 14,46 milyarlık tahmine ek olarak başka bir ekip, kütlesine ilişkin hangi tahminin doğru olduğuna bağlı olarak 13,7 milyar ve 12,2 milyar yıllık yaşlar türetti. Yine başka bir araştırmada yaşının büyük olasılıkla 12,0 olduğu sonucuna varıldı.
Son iki değerin 13,8 milyar yıllık evren için bir tehdit oluşturmadığı açıktır ve 13,7 milyar yıl bile hata çubuklarıyla açıklanabilir. Yıldızların yaşları genellikle mutlak parlaklıkları ve bileşimleri kullanılarak tahmin edilir. Erken evren hidrojen ve helyumdan başka bir şey içermiyordu. Ağır elementlerin çoğu yalnızca ilk nesil yıldızların ölümlerinden oluşmuştur.
Bu elementlerin konsantrasyonu ne kadar düşükse yıldızın o kadar yaşlı olduğu düşünülür. Ancak bu mükemmel bir yöntem değildir. Sadece ölçümlerde hata yapmakla kalınmaz, aynı zamanda ilk süpernovaların ağır metal ürünleri de her zaman eşit şekilde karışmamış olabilir. Başka yöntemler de önerilmiştir ancak hâlâ doğrulanma aşamasındadır.
Sonuç olarak, hiç kimse Methuselah yıldızının çok yaşlı olduğundan ve evrenin erken dönemlerine dair fikir sunduğundan şüphe duymasa da, üç tahminden ikisi evrenin yaşı konusunda hiçbir sorun teşkil etmez. 14,46 milyar yıl rakamı doğru olsa bile, evrenin biraz daha yaşlı olması, düşünülenden 13 milyar yıl önce oluşmuş ya da hiç başlangıcı olmayan bir evrende oluşması çok daha makul bir açıklamadır.