Slišimo, da so skale določene starosti, zvezde pa druga doba. In samo vesolje je staro 13,7 milijarde let. Toda kako astronomi to ugotovijo?
Vem, da je nevljudno vprašati, a koliko si star? In kako veš? In ali se primerjava vašega vozniškega dovoljenja z vašim čudovitim in informativnim koledarjem »Leto v vesolju« ne zdi nekoliko poljubna? Kako vemo, kako je vse staro, ko je bilo to, kar opazujemo, veliko pred koledarji, Zemljo ali celo zvezdami?
Znanstveniki so razmišljali o starosti stvari že od začetka znanosti. Kdaj se je pojavila ta kamnina? Kdaj je umrl ta dinozaver? Kako dolgo je Zemlja naokoli? Kdaj je nastala Luna? Kaj pa Vesolje? Kako dolgo že traja ta zabava? Ali lahko še spijem to pivo, ali bom oslepel? Kako dolgo lahko vsiljena pošta ostane užitna po poteku roka uporabnosti?
Tako kot pri razdalji so znanstveniki razvili vrsto orodij za merjenje starosti stvari v vesolju. Od skal, do zvezd, do samega Vesolja. Tako kot razdalja, deluje kot lestev, kjer določena orodja delujejo za najmlajše predmete, druga orodja pa prevzamejo za stvari srednjih let, druga orodja pa pomagajo datirati najstarejše.
Začnimo s stvarmi, ki jih dejansko lahko dobite, kot so rastline, skale, kosti dinozavrov in meteoriti. Znanstveniki uporabljajo tehniko, znano kot radiometrično datiranje. Jedrska doba nas je naučila, kako zelo dobro razstreliti stvari, pomagala pa je tudi razumeti, kako se elementi z radioaktivnim razpadom pretvarjajo iz enega elementa v drugega.
Na primer, obstaja različica ogljika, imenovana ogljik-14. Če bi začeli s kilogramom, bi se po približno 5730 letih polovica spremenila v ogljik-12. In potem bi po dodatnih 5730 letih imeli približno ¼ ogljika-14 in ¾ ogljika-12.
Seznam elementov z njihovimi ustreznimi emisijskimi spektri vidne svetlobe. Zasluge slike: MIT Wavelength Tables, NIST Atomic Spectrum Database, umop.net
To je znano kot razpolovna doba elementa. In tako, če na primer izmerite razmerje med ogljikom-12 in ogljikom-14 v mrtvem drevesu, lahko izračunate, koliko časa nazaj je živelo. Različni elementi delujejo za različno starost. Ogljik-14 deluje zadnjih 50.000 let ali približno, medtem ko ima uran-238 razpolovno dobo 4,5 milijarde let in vam bo omogočil datiranje najstarejših kamnin. Kaj pa stvari, ki se jih ne moremo dotakniti, kot so zvezde?
Ko za ogled zvezde uporabite teleskop, lahko njeno svetlobo razdelite na različne barve, kot je mavrica. To je znano kot zvezdni spekter in če natančno pogledate, lahko vidite črne črte ali vrzeli, ki ustrezajo določenim elementom. Ker lahko merijo razmerja različnih elementov, lahko astronomi samo pogledajo zvezdo, da vidijo, koliko je stara. Lahko izmerijo razmerje med uranom-238 in svincem-206 in vedo, kako dolgo je ta zvezda prisotna. To, kako astronomi poznajo starost vesolja samega, je eno mojih najljubših in o tem smo naredili celo epizodo.
Umetnikova zasnova Plancka, vesoljskega observatorija, ki ga upravlja Evropska vesoljska agencija, in kozmičnega mikrovalovnega ozadja. Zasluge: ESA in Planck Collaboration – D. Ducros
Kratek odgovor je, da merijo valovno dolžino kozmičnega mikrovalovnega sevanja ozadja. Ker vedo, da je bila to včasih vidna svetloba in je bila raztegnjena zaradi širjenja vesolja, lahko ekstrapolirajo nazaj z njegove trenutne valovne dolžine na tisto, kar je bilo na začetku vesolja. To jim pove, da je starost približno 13,8 milijarde let. Radiometrično datiranje je bilo revolucija za znanost. Končno nam je dal zanesljivo metodo, da izračunamo starost vsega in vsega ter končno ugotovimo, kako dolgo je vse prisotno.
Torej, oboževalec naših videoposnetkov. koliko si star Povejte nam v spodnjih komentarjih.
Hvala za ogled! Nikoli ne zamudite epizode s klikom na naročite se. Naša skupnost Patreon je razlog, da se te oddaje dogajajo. Radi bi se zahvalili Ryanu Finleyju in ostalim članom, ki nas podpirajo pri našem prizadevanju, da vsak teden naredimo veliko vesoljskih in astronomskih vsebin. Člani naše skupnosti imajo vnaprejšnji dostop do epizod, dodatkov, tekmovanj in drugih zvijačev z Jayem, z mano in preostalo ekipo. Želite sodelovati v akciji? Klikni tukaj.
Podcast (avdio): Prenesi (Trajanje: 4:03 — 3,7 MB)
naroči se: Apple Podcasti | RSS
Podcast (video): Prenesi (Trajanje: 4:26 — 52,7 MB)
naroči se: Apple Podcasti | RSS