Présentation
L'âge de l'Univers a été estimé à l'aide d'un échantillon important d'étoiles anciennes de la Voie lactée. Les données proviennent de 247 103 étoiles avec spectroscopie à haute résolution de LAMOST DR7 et des parallaxes de $Gaia$ eDR3. Les âges stellaires ont été estimés à l'aide d'isochrones YY jusqu'à 20 Gyr.
Méthodologie
Pour éliminer les étoiles avec des âges anormalement élevés et précis, les chercheurs ont exigé que les étoiles anciennes soient pauvres en métaux et enrichies en $alpha$. Ils ont également exigé une cohérence entre les âges YY et ceux obtenus avec FLAME basés uniquement sur les données de $Gaia$. L'échantillon final de 155 600 étoiles dans un rayon de 5 kpc fournit des estimations cohérentes de l'âge cosmique à l'aide de plusieurs techniques de rigueur croissante.
Résultats et implications
Les résultats principaux utilisent une reconstruction MCMC de la distribution d'âge latente, bien que la reconstruction itérative soit très similaire. En appliquant une approche innovante à la reconstruction MCMC et à ses incertitudes, les chercheurs ont constaté que l'étoile la plus ancienne a un âge de $A_star = 13,73^{+0,18}_{-0,15}$ Gyr. Les résultats sont cohérents avec l'âge attendu de 13,6 Gyr dans le modèle $Lambda$CDM calibré par le CMB, en supposant que les premières étoiles à longue durée de vie se sont formées lorsque l'Univers avait 0,2 Gyr.
Implications scientifiques
Cette étude remet en question les solutions au problème de la tension de Hubble qui reposent uniquement sur de nouvelles physique avant la recombinaison, qui impliquent généralement un âge cosmique de $12,9 pm 0,2$ Gyr pour correspondre aux sondages à faible redshift. Il est difficile pour les incertitudes de modélisation stellaire de concilier un âge aussi bas avec le résultat obtenu, compte tenu des faibles teneurs en métaux des étoiles les plus anciennes de l'échantillon et des contraintes asterosismiques indépendantes.
