Сколько лет Вселенной?

Возможно, возраст – это всего лишь число, но когда дело доходит до возраста Вселенной, оно становится важным. По данным исследований, Вселенной около 13,8 млрд. лет. Как ученые определяют, сколько свечей поставить на праздничный торт нашей Вселенной?

Для этого они используют два метода: изучение старых объектов во Вселенной и измерение того, как быстро она расширяется.

Метод первый – возрастные пределы

Вселенная не может быть старше, чем объекты, находящиеся в ней. Определяя возраст старейших звезд, ученые могут установить границы возраста.

Жизненный цикл звезды основан на ее массе. Массивные звезды сгорают быстрее, чем их братья и сестры с более низкой массой. Звезде, в 10 раз массивнее Солнца, «топлива» хватит на 20 млн. лет, в то время как звезда, масса которой составляет половину нашего Солнца, проживет более 20 млрд. лет. От массы также зависит яркость – более массивные звезды светятся ярче.

Плотные коллекции звезд, известные как шаровые звездные скопления, обладают подобными характеристиками. Возраст звезд древнейших из известных нам таких скоплений составляет от 11 до 18 млрд. лет. Широкий спектр основан проблемами с определением расстояний до скоплений, что влияет и на яркость, и на массу. Если скопление находится дальше, чем измерили ученые, звезды будут ярче и, следовательно, массивнее, то есть, более молодые.

Неопределенность по-прежнему придерживает рамки ограничения на возрасте Вселенной, однако известно точно, что ей не менее 11 млрд. лет. Она может быть старше, но не моложе.


Метод второй - расширение Вселенной

Наша Вселенная постоянно расширяется. Если скорость расширения известна и постоянна – ученые могут определить возраст Вселенной.

Ряд факторов определяет значение этой константы. Один из них – тип материи, доминирующей во Вселенной. Ученые должны определить пропорции видимой и невидимой (темной) материи к темной энергии. Плотность также играет роль.

Для определения плотности и состава Вселенной, ученые полагаются на миссии, такие как WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) НАСА и космическую обсерваторию Планк (Planck) Европейского космического агентства. В 2012 году WMAP оценил возраст Вселенной в 13.772 млрд. лет с погрешностью в 59 млн. лет. В 2013 году по результатам Планка возраст Вселенной составляет 13.82 млрд. лет. Оба числа попадают в рамки ограничения первого метода.