Prvi način: drevna svjetlost
Prvih nekoliko stotina tisuća godina svemir je bio vruć i neproziran. Kad se dovoljno ohladio da svjetlost može slobodno putovati, taj se bljesak proširio na sve strane i od tada se rasteže zajedno s prostorom. Danas se vidi kao slabo zračenje po cijelom nebu.
U njemu postoje sitna valovanja, područja koja su malo toplija ili malo hladnija. Veličina tih područja ovisi o tome koliko tvari ima u svemiru, od čega se ona sastoji i koliko se brzo sve širilo. Kad izmjereni uzorak unesemo u jednadžbe, dobivamo skup parametara, među kojima je i starost.
Drugi i treći način
Drugi je način jednostavniji u načelu: izmjeriti koliko se brzo galaksije udaljavaju od nas i premotati vrijeme unatrag. Složenost je u tome što se brzina mijenjala, pa je potreban i model sastava svemira. No mjerenja se obavljaju izravno, na temelju eksplozija supernova u udaljenim galaksijama.
Treći način uopće ne ovisi o kozmologiji. Starost najstarijih zvjezdanih skupova može se procijeniti prema tome koje su zvijezde u njima već napustile glavni niz. Dobiva se donja granica: svemir nije mlađi od svojih najstarijih zvijezda.
Upravo slaganje triju neovisnih procjena rezultat čini pouzdanim. Pogreška u jednoj metodi ne bi se ponovila u druge dvije, koje funkcioniraju na potpuno drukčiji način.
Starost od oko 13,8 mlrd. godina: tri se metode slažu, rasprava se vodi o preciznosti
Oko čega još traje rasprava
Brzina širenja izmjerena prema drevnom zračenju i ista veličina izmjerena prema obližnjim galaksijama razlikuju se za nekoliko posto. Razlika je postojana i ne može se objasniti pogreškama mjerenja, pa se naziva napetošću.
To malo utječe na samu starost, ali znači da u modelu nešto nedostaje. Razmatraju se različite mogućnosti: od neuvaženih sustavnih pogrešaka do nove fizike. Zasad je pitanje otvoreno, a to je normalno radno stanje znanosti.
Zašto vjerujemo procjeni starosti svemira?
Što je napetost u mjerenjima širenja?
Izvori
- Procjena od 13,8 milijardi godina dobivena je prema podacima o reliktnom zračenju misija WMAP i Planck iz 2000-ih i 2010-ih te se slaže s procjenama prema širenju i starosti kuglastih skupova
Sljedeće u seriji „Početak svemira“
2 članka u cijelosti na webu, još 3 u aplikaciji
