Одна из наиболее обсуждаемых тем в современной космологии — так называемое противоречие Хаббла: различные методы оценки скорости расширения Вселенной приводят к несоответствующим результатам.
Суть противоречия состоит в том, что постоянная Хаббла — величина, отражающая скорость расширения Вселенной — непосредственно связана с её возрастом. Чем быстрее происходит расширение, тем моложе Вселенная, и наоборот. Измерения, основанные на цефеидах и сверхновых в сравнительно близкой Вселенной, указывают на возраст около 13 миллиардов лет. В то время как данные по реликтовому излучению — свету, оставшемуся от Большого взрыва — дают примерно 14 миллиардов лет. Разница в один миллиард лет — это уже значительное расхождение.
Исследователи из Болонского университета и Лейбницевского института астрофизики в Потсдаме решили перевести дискуссию о скорости расширения Вселенной в плоскость возрастных оценок и применили для проверки простой, но эффективный аргумент: Вселенная не может быть моложе самых старых звёзд, которые в ней находятся. Для этого потребовалось необычное сотрудничество двух традиционно далеких друг от друга дисциплин — космологии и звездной археологии.
Основой исследования стал каталог возрастов более 200 тысяч звёзд Млечного Пути, созданный на основе данных космической миссии Gaia Европейского космического агентства. Gaia предоставляет исключительно точные измерения расстояний, яркости и спектров звёзд. Из этого массива учёные выбрали около сотни самых древних звёзд с наиболее достоверными оценками возраста — в данном случае важным было не количество объектов, а качество их анализа.
Установлено, что наиболее вероятный возраст этих звёзд составляет около 13,6 миллиарда лет. Это слишком много для возраста, предполагаемого по оценкам цефеид и сверхновых, но полностью согласуется с возрастом, полученным из данных по реликтовому излучению.
«Мы находимся в эпоху, когда количество и качество данных позволяют достигать беспрецедентной точности и впервые получать статистически значимые результаты. С выходом новых данных Gaia возраст звёзд может стать фундаментальным ориентиром для космологии», — говорит автор исследования Элена Томазетти из Болонского университета.
Авторы отмечают, что результаты пока не являются окончательными — некоторая неопределенность в определении возраста некоторых звёзд всё еще существует. Тем не менее, сам подход открывает новое окно в космологию: наша Галактика с её древнейшими звёздами-«ископаемыми» становится лабораторией для ответов на основные вопросы о Вселенной.
Фото: hi-tech.mail.ru