¿Cómo determinan los científicos la edad de las estrellas?

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Estaba buscando en Google las galaxias más antiguas del Universo. En todas partes está escrito que su edad es conocida por la luz. En referencia a esta línea "Dado que la luz viaja a una velocidad establecida, si miras una estrella a diez años luz de distancia, realmente estás viendo cómo era hace diez años" en este sitio .

Entonces mi pregunta es, como sabemos que la luz es continua, ¿cómo saben los científicos que un rayo en particular ha comenzado su viaje hace unos 1000 años luz? ¿Cómo se determina la edad de las estrellas?

SpringLearner
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Creo que estás confundiendo al menos dos cosas: la edad de una estrella y el tiempo que tardó su luz en llegar a la Tierra. El primero dice cuánto tiempo hace que se formó una estrella, el segundo, qué tan lejos está.
AstroFloyd
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Además, ¿qué quieres decir con 'galaxias más antiguas'? Vemos las galaxias que están más lejos de nosotros cuando todavía son muy jóvenes, ya que su luz tardó aproximadamente la edad del universo en alcanzarnos. En contraste, vemos galaxias cercanas mientras son viejas, ya que su luz solo tardó unos pocos millones de años en llegar aquí. Sin embargo, ambos son casi igualmente antiguos (formados aproximadamente al mismo tiempo después del Big Bang).
AstroFloyd
@AstroFloyd dijiste que la luz solo tardó unos pocos millones de años en llegar aquí, ¿cómo podemos determinar qué luz es de qué galaxia?
SpringLearner
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Las galaxias fuera de la nuestra pueden distinguirse visualmente con bastante facilidad, dado el equipo óptico adecuado. Vea las imágenes de campo profundo del Hubble.
Mitch Goshorn
@SpringLearner .. AstroFloyd es correcto. Estás haciendo dos preguntas diferentes aquí (tal vez tres). Su primera pregunta es determinar la edad de las estrellas y el profesor Jeffries le responde muy bien. Su segundo es "¿Cómo determinamos la distancia a las estrellas y galaxias?", A lo que me referiría en Wikipedia (Cosmic Distance Ladder) / es decir: la luz dejó una estrella a diez años luz de distancia hace diez años. En tercer lugar, si está mirando artículos (buscando en Google) que hablan sobre galaxias más antiguas, realmente están hablando de "formados más recientemente" y el telescopio espacial James Webb debería ver uno más.
Jack R. Woods,

Respuestas:

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Los científicos observan grupos de estrellas para determinar las edades. Como ya dijo otro cartel, el diagrama de recursos humanos es la herramienta utilizada para determinar las edades. Los colores emitidos por las estrellas también se utilizan para determinar las edades porque el color es indicativo de dónde está la estrella en su ciclo de vida.

Cómo aprender la verdadera edad de una estrella

Como dice el artículo, las estrellas son evaluadas por grupos. Las estrellas se formaron aproximadamente al mismo tiempo y desde allí los científicos determinan la edad. Tenemos lo siguiente: brillo, color y grupos. El tamaño se puede usar como determinante, sin embargo, hay estrellas enanas blancas que son muy pequeñas, son tenues como se observa desde la Tierra, pero son estrellas muy viejas.

También para aclarar, solo porque una estrella está muy lejos y, por lo tanto, puede tomar miles de años luz para que la luz llegue no significa que sea vieja. La velocidad de la luz es simplemente una medida del tiempo de viaje.

fractal21
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Lo sentimos, pero el color tiene muy poco que ver con la edad actual, solo con la edad potencial. La mayoría del resto es correcto, pero ese error socava completamente la validez de su respuesta.
Donald.McLean
@ fractal21 ¿Está tratando de describir el enfoque de corte de secuencia principal para determinar la edad de una población de estrellas?
astromax
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Medir la edad de las estrellas es un proceso increíblemente difícil. No es algo que pueda resumirse adecuadamente en una respuesta SE. Por favor, eche un vistazo a estas referencias.

Soderblom y col. (2013) ; Jeffries (2014) .

Métodos divididos en -

Fundamental, por ejemplo, datación por radioisótopos, solo posible para el Sol

Semi-fundamental: rastreo cinemático de estrellas a su lugar de nacimiento; observando el agotamiento de litio en una estrella.

Depende del modelo: compara la luminosidad y la temperatura (y la composición) de una estrella con la predicha por los modelos evolutivos estelares. O, de manera equivalente, su gravedad superficial y temperatura.

Empírica: ver cómo cosas como la rotación y la actividad magnética disminuyen con la edad y usar esto para estimar la edad de una estrella.

Estadística: utilizando los movimientos metálicos o espaciales galácticos de una estrella para proporcionar una estimación (cruda) de su edad.

También hay muchos más detalles en esta respuesta SE. Sin usar magnitudes absolutas o isócronas, ¿cómo podríamos decir la edad y el estado evolutivo de una estrella?

Rob Jeffries
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No estoy seguro de qué quieres decir con "la metalicidad de los movimientos espaciales galácticos". ¿Quiso decir "metalicidad y movimientos espaciales galácticos"? (es decir: ¿una estrella cerca del sol con una órbita alargada que se acerca mucho más al centro galáctico puede ser más antigua que una que se aleja mucho más?)
Jack R. Woods,
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fractal21 y user16653 son más o menos correctos, pero no completamente.

Lo que usa con un grupo de estrellas es un isocrón, una línea calculada teóricamente que le indica dónde, en el diagrama de FC, las estrellas de una edad determinada dependen de su masa. Esto se puede hacer porque las estrellas más grandes comienzan a moverse en el diagrama HR antes que las más pequeñas cuando se convierten en supergigantes.

Entonces, lo que hacemos los astrofísicos es comparar un conjunto de isocronas con el diagrama HR de un grupo, y le asignamos a ese grupo la edad del isocrona que mejor se ajusta.

Envidia
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