वैज्ञानिक तारों की उम्र कैसे निर्धारित करते हैं?

Question

मैं ब्रह्मांड की सबसे पुरानी आकाशगंगाओं के बारे में गुग्लिंग कर रहा था। हर जगह लिखा है कि उनकी उम्र रोशनी से पता चलती है। इस लाइन का जिक्र करते हुए ", एक सेट गति से प्रकाश यात्रा के बाद से दस प्रकाश वर्ष दूर है, तो आप एक स्टार को देखो, तुम सच में देख रहे हैं क्या यह दस साल पहले की तरह देखा" पर इस साइट ।

इसलिए मेरा सवाल यह है कि जैसा कि हम जानते हैं कि प्रकाश निरंतर है, वैज्ञानिकों को कैसे पता चलता है कि एक विशेष किरण ने लगभग 1000 प्रकाश वर्ष पहले अपनी यात्रा शुरू की है? तारों की आयु कैसे निर्धारित की जाती है?

Comments

मुझे लगता है कि आप कम से कम दो चीजों को भ्रमित कर रहे हैं - एक तारे की उम्र, और जब यह पृथ्वी पर आने के लिए अपना प्रकाश ले रहा था। पहला बताता है कि कितने समय पहले एक तारा बना था, बाद वाला कितना दूर है।

— एस्ट्रोफ्लोयड

इसके अलावा, 'प्राचीनतम आकाशगंगाओं' से आपका क्या तात्पर्य है? हम उन आकाशगंगाओं को देखते हैं जो हमसे बहुत दूर हैं, जबकि वे अभी भी बहुत छोटी हैं, क्योंकि उनकी रोशनी ने ब्रह्मांड की उम्र के बारे में हमें बताया है। इसके विपरीत, हम आस-पास की आकाशगंगाओं को देखते हैं जब वे बूढ़े होते हैं, क्योंकि उनकी रोशनी को यहां पहुंचने में केवल कुछ मिलियन वर्ष लगते हैं। फिर भी, दोनों लगभग पुराने हैं (बिग बैंग के बाद लगभग एक ही समय में)।

— एस्ट्रोफ्लोइड

@AstroFloyd ने कहा कि प्रकाश को यहां पहुंचने में केवल कुछ मिलियन वर्ष लगे, हम यह कैसे निर्धारित कर सकते हैं कि कौन सी रोशनी किस आकाशगंगा से है।

— स्प्रिंगनलर

हमारे स्वयं के बाहर की आकाशगंगाओं को सही ऑप्टिकल उपकरण दिए जाने से नेत्रहीन रूप से काफी आसानी से पहचाना जा सकता है। हबल से गहरे क्षेत्र के चित्र देखें ।

— मिच गोशोर्न

@SpringLearner .. AstroFloyd सही है। आप यहां दो अलग-अलग प्रश्न पूछ रहे हैं (शायद तीन)। आपका पहला प्रश्न सितारों की उम्र निर्धारित कर रहा है और प्रोफेसर जेफ्रीज़ द्वारा इसका उत्तर दिया गया है। आपका दूसरा है "हम सितारों और आकाशगंगाओं के लिए दूरी कैसे निर्धारित करते हैं?", जिसके बारे में मैं आपको विकिपीडिया (कॉस्मिक डिस्टेंस लैडर) / अर्थात: लाइट: ने दस साल पहले एक स्टार को दस प्रकाश वर्ष दूर छोड़ दिया। तीसरा, अगर आप उन लेखों (गुगली) को देख रहे हैं जो सबसे पुरानी आकाशगंगाओं के बारे में बात करते हैं, तो वे वास्तव में "सबसे हाल ही में गठित" के बारे में बात कर रहे हैं और जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप को इनमें से एक को देखना चाहिए!

— जैक आर। वुड्स

Answer 1

वैज्ञानिक युगों को निर्धारित करने के लिए तारों के समूहों को देखते हैं। जैसा कि एक अन्य पोस्टर ने पहले ही कहा था, एचआर आरेख उम्र को निर्धारित करने के लिए उपयोग किया जाने वाला उपकरण है। तारों से उत्सर्जित रंगों का उपयोग युगों को निर्धारित करने के लिए भी किया जाता है क्योंकि रंग इस बात का सूचक है कि तारा अपने जीवन चक्र पर कहाँ है।

कैसे जानें स्टार का ट्रू एज

जैसा कि लेख कहता है, तारों का मूल्यांकन समूहों द्वारा किया जाता है। एक ही समय के आसपास बनने वाले तारे और वहां से वैज्ञानिक उम्र का निर्धारण करते हैं। हमारे पास निम्नलिखित चल रहे हैं: चमक, रंग, और क्लस्टर। आकार एक निर्धारक के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है, हालांकि सफेद बौने तारे हैं जो बहुत छोटे हैं, पृथ्वी से मनाया जाता है, फिर भी बहुत पुराने सितारे हैं।

यह भी स्पष्ट करने के लिए - सिर्फ इसलिए कि एक तारा बहुत दूर है और इसलिए प्रकाश को पहुँचने में हजारों प्रकाश वर्ष लग सकते हैं इसका मतलब यह नहीं है कि यह पुराना है। प्रकाश की गति केवल यात्रा के समय की माप है।

Comments

क्षमा करें, लेकिन रंग का वर्तमान आयु, केवल संभावित आयु के साथ बहुत कम है। बाकी में से अधिकांश सही है, लेकिन यह एक गलती आपके उत्तर की वैधता को पूरी तरह से कम कर देती है।

— Donald.McLean

@ fractal21 क्या आप सितारों की आबादी की आयु निर्धारित करने के मुख्य अनुक्रम कट-ऑफ दृष्टिकोण का वर्णन करने की कोशिश कर रहे हैं?

— खगोलविज्ञानी

Answer 2

तारों की आयु को मापना एक अविश्वसनीय रूप से कठिन प्रक्रिया है। यह ऐसा कुछ नहीं है जिसे एसई उत्तर में पर्याप्त रूप से संक्षेप में प्रस्तुत किया जा सकता है। कृपया इन संदर्भों पर एक नज़र डालें।

सोडरब्लाम एट अल। (2013) ; जेफ्रीस (2014) ।

तरीकों में विभाजित

मौलिक - उदाहरण के लिए रेडियोसोटोप डेटिंग - केवल सूर्य के लिए संभव है

अर्ध-मौलिक - उनके जन्मस्थान के लिए तारों का गतिज ट्रेसबैक; एक तारे में लिथियम की कमी को देखते हुए।

मॉडल-आश्रित - तारकीय विकासवादी मॉडल द्वारा पूर्वानुमानित एक तारे की चमक और तापमान (और रचना) की तुलना। या समकक्ष, इसकी सतह गुरुत्वाकर्षण और तापमान।

अनुभवजन्य - यह देखते हुए कि उम्र के साथ रोटेशन और चुंबकीय गतिविधि जैसी चीजें कैसे घटती हैं और इसका उपयोग किसी स्टार की आयु का अनुमान लगाने के लिए किया जाता है।

सांख्यिकीय - अपनी उम्र का (क्रूड) अनुमान प्रदान करने के लिए किसी तारे की धात्विकता या गांगेय स्थान गतियों का उपयोग करना।

इस एसई उत्तर में बहुत अधिक विवरण दिया गया है। पूर्ण परिमाण या समकालिकता का उपयोग किए बिना, हम किसी स्टार की आयु और विकास की स्थिति कैसे बता सकते हैं?

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मुझे यकीन नहीं है कि आप "गेलेक्टिक स्पेस गतियों की धातुता" से क्या मतलब है। क्या आपका मतलब था "धात्विकता और मंदाकिनीय अंतरिक्ष गतियों"? (यानी: एक लम्बी कक्षा के साथ सूरज के पास एक तारा जो गैलेक्टिक केंद्र के बहुत करीब पहुंचता है वह एक से अधिक पुराना हो सकता है जो बहुत दूर हो जाता है?)

— जैक आर। वुड्स

Answer 3

सबसे सीधा दृष्टिकोण एक तथाकथित हर्ट्ज़स्प्रंग-रसेल आरेख का उपयोग करना है: किसी दिए गए द्रव्यमान के सितारों को काफी पूर्वानुमानित तरीके से "जला", इसलिए एक स्टार के स्पेक्ट्रम और चमक को देखकर कोई भी अपनी संभावित उम्र का अनुमान लगा सकता है।

http://en.wikipedia.org/wiki/Hertzsprung%E2%80%93Russell_diagram

विकिपीडिया में कुछ अतिरिक्त विधियों का अवलोकन भी है:

http://en.wikipedia.org/wiki/Stellar_age_estimation

Answer 4

fractal21 और user16653 कम या ज्यादा सही हैं, लेकिन पूरी तरह से नहीं।

तारों के एक समूह के साथ आप जो उपयोग करते हैं, वह एक आइसोक्रोन है, सैद्धांतिक रूप से गणना की जाने वाली एक रेखा है जो आपको बताती है कि एचआर आरेख में किसी दिए गए आयु के सितारे उनके द्रव्यमान पर निर्भर होते हैं। यह इसलिए किया जा सकता है क्योंकि बड़े सितारे एचआर आरेख पर छोटे लोगों की तुलना में पहले से चलना शुरू करते हैं जब वे सुपरजाइंट बन जाते हैं।

इसलिए हम जो खगोल भौतिकीविद करते हैं, वह एक क्लस्टर के एचआर आरेख के साथ आइसोक्रोन के एक सेट की तुलना करना है, और हम उस क्लस्टर में सर्वश्रेष्ठ फिटिंग आइसोकोन की आयु को निर्दिष्ट करते हैं।