Z obserwacji układu zaćmieniowego leżącego w gromadzie kulistej Omega Centauri wynika, że gromada powstała co najmniej 11,8 mld lat temu (z dokładnością do 0,6 mld) powiedział prof. Janusz Kałużny z Centrum Astronomicznego PAN.
Gromady kuliste są skupiskami gwiazd zawierającymi od około kilku setek tysięcy do kilku milionów obiektów. Są one jednymi z najstarszych ciał kosmicznych, powstały bowiem około 1 miliarda lat po Wielkim Wybuchu. W związku z tym znajomość ich wieku pozwala na bardzo dobre oszacowanie wieku Wszechświata.
Jedną z najnowszych i potencjalnie najdokładniejszych, metod oceny odległości i wieku gromad kulistych są obserwacje układów zaćmieniowych należących do gromady.
Układy takie składają się z dwóch gwiazd krążących wokół wspólnego środka masy. Jeśli płaszczyzna ruchu gwiazd leży na linii łączącej układ z obserwatorem, co pewien czas jedna gwiazda przechodzi na tle drugiej, a my obserwujemy zaćmienia, czyli spadek jasności obiektu. Dokładne obserwacje fotometryczne i spektroskopowe takich układów, wraz z najnowszymi modelami fizycznymi gwiazd, pozwalają nam dokładnie określić ich wiek i odległość od Ziemi.
Poszukiwaniem i obserwacjami układów zaćmieniowych w gromadach kulistych naszej Galaktyki zajmuje się polsko-amerykański zespół CASE, kierowany przez prof. Janusza Kałużnego z Centrum Astronomicznego PAN w Warszawie i Iana Thompsona z Carnegie Intstitute of Washington w USA.
Prof. Kałużny wyjaśnia, że jedną z gromad włączonych do programu obserwacji była gromada Omega Centauri. Szczególnie intensywnie obserwowano znajdującą się w niej gwiazdę zaćmieniową OGLEGC-17. Pierwsze wstępne rezultaty, uzyskane za pomocą teleskopów dwu i czterometrowych, wskazywały, że wiek gromady wynosi około 12 miliardów lat. Problem w tym, że gwiazda OGLEGC-17 jest słabym obiektem, przez co uzyskanie jej dokładnych obserwacji spektroskopowych jest bardzo trudne. Uzyskane wyniki były więc obarczone dużym błędem.
„Na szczęście w zeszłym roku grupie CASE udało się wykorzystać do obserwacji 8,2-metrowy teleskop VLT znajdujący się na górze Cerro Paranal w Chile, wyposażony w spektrograf UVES. Uzyskano 22 doskonałej jakości widma OGLEGC-17” – poinformował prof. Kałużny.
Wynika z nich, że układ zaćmieniowy składa się z dwóch gwiazd o masach 0,809 i 0,757 masy Słońca. Pierwsza z tych gwiazd jest nieznacznie mniejsza od Słońca, a druga jest prawie dwa razy od niego większa i wysyła w przestrzeń aż 3,5 raza więcej energii. Obie gwiazdy obiegają wspólny środek masy z okresem 2,5 dnia, dzięki czemu co 1,25 doby możemy obserwować jak jedna gwiazda zakrywa drugą.
Uzyskanie tak dokładnych parametrów opisujących obie gwiazdy pozwoliło na stwierdzenie, że omega Centauri znajduje się w odległości 17 800 lat świetlnych od nas. Błąd tego wyznaczenia wynosi tylko 4 procent.
Najważniejszym jednak wynikiem pomiarów było wyznaczenie wieku układu zaćmieniowego OGLEGC-17, a przez to wieku całej gromady. Obserwacje grupy CASE wskazują, że Omega Centauri powstała 11,8 lat temu. Błąd pomiaru oszacowano na 0,6 miliarda lat. Dzięki temu wiemy, że Wszechświat musi mieć co najmniej 13 miliardów lat.
