космические часы

Ответ от Марина[гуру]
Точные космические часы помогли определить возраст Млечного пути
Исследователь из Чикагского университета Николас Дофас разработал новый способ подсчета возраста Млечного пути, который не страдает недостатками предыдущих методов. Метод Дофаса может быть использован для получения ответов и на другие загадки космоса, остававшиеся нерешенными в течение десятилетий. «Определение возраста космических объектов имеет критическое значение для понимания процессов формирования вселенной» , заявил астроном из Швейцарии Томас Раухер.
В своей последней работе, Дофас использовал точные космические часы, основанные на сравнении скорости распада двух долгоживующих радиоактивных элементов: урана 238 и тория 232. По методу Дофаса, возраст Млечного пути составляет примерно 14, 5 миллиардов лет, плюс-минус 2 миллиарда лет.
Ранее существовавшие методы называли возраст вселенной – 12,2 миллиарда лет. Это вполне согласуется с данными Дофаса. Метод Дофаса подтвержает уже существующую теорию, что после мощного взрыва прошло совсем немного времени и сформировались крупные космические структуры, такие как галактический Млечный Путь.
Один из методов определения возраста галактики, основан на изучении характеристик двух групп звезд: глобулярных кластеров и белых карликов.
Глобулярные кластеры существуют на задворках Млечного Пути. Известно, что большинство звезд в глобулярных кластерах образовались одновременно с галактикой. Когда 13,7 миллиардов лет назад произошел большой взрыв, единственными элементами во вселенной были водород, гелий и небольшое количество лития. Глобулярные кластеры Млечного Пути, наверняка, образовались вскоре после взрыва, поскольку состоят преимущественно из водорода и гелия. Молодые звезды имеют в своем составе более тяжелые элементы, которые образовались из остатков старых звезд. Эти более тяжелые элементы образовались в ядрах этих старых звезд в результате реакции ядерного расплава.
Белые карлики – звезды, которые уже использовали всю свою энергию и перешли в последнюю фазу их жизни. «У белых карликов нет источника энергии, поэтому они остывают. Если посмотреть на их температуру, и знать скорость их остывания, то можно приблизительно определить возраст галактики, потому что эти белые карлики одного возраста с этой галактикой» , заявляет Дофас.
Более прямой способ подсчета возраста звезд и Млечного пути основан на использовании точных космических часов уран-торий. Ученые могут телескопически определить оптические отпечатки этих химических элементов. Пользуясь этим методом, они измерили соотношение содержания уран-торий в одной старой звезде, входящей в Млечный путь. Ученые уже знают скорости разложения урана и тория. Если они знают соотношение содержания урана и тория, в момент образования звезды, тогда определить возраст звезды не составит труда. Но, к сожалению, исходное соотношение уран-торий очень плохо изучено.
Дофас решил эту проблему объединением данных от наблюдений за парой уран-торий в ореоле звезд с измерениями уран-торий, которые другие ученые производили в метеоритах. «Если исследовать метеорит, то имеешь дело с композицией материалов, которые сформировались под солнцем более 4,5 миллиардов лет назад» , заметил он. И эти материалы включают в себя осколки многих поколений других звезд, которые уже давно мертвы. В метеоритах все еще содержится информация о соотношении уран-торий в них.
Дофас сказал: «У нас в лаборатории есть очень хорошие инструменты, которые позволяют нам измерить это соотношение с очень высокой точностью». Основная проблема состояла в том, чтобы корректно определить начальное содержание уран-торий. Исходя из целого ряда данных исследований звезд и метеоритов, Дофас определил с большой точностью это начальное соотношение.
Ученые в настоящее время могут использовать эти космические часы для определения возраста самых разных межзвездных объектов и частиц, включая космические лучи. Работа Дофаса также позволит пролить