15 175 107 نجماً. حصل كل منها على عمره. لكن أي رقم ليس دقيقاً: عمر النجم يشبه محاولة تخمين عمر شخص من صورة. ستقول "حوالي 30"، وليس "30 سنة و 5 أيام بالضبط". وهكذا هنا: الرقم مُحاط بسحابة من عدم اليقين. هذه التسمية مهمة جداً لـ التطور المجري: بدونها تبقى خريطة درب التبانة مسطحة. في القرن الماضي، اكتشفت Cecilia Payne-Gaposchkin مما تتكون النجوم، وفك Hans Bethe لغز مصدر طاقتها – لذلك نعرف كيف تعيش وتشيخ. لكن لا يمكن قياس العمر مباشرة. يتم استنتاجه من تطور النجوم أو، بالنسبة لقلة، من "ارتعاش" النجم (كما فعل تلسكوب "كيبلر" تحت إشراف William Borucki). لكن بالنسبة لمعظم النجوم، ليس لدينا سوى فوتومتري و التحليل الطيفي من تلسكوب Gaia. من هذه البيانات تُستخرج درجة الحرارة، الجاذبية السطحية، و المعدنية – وهي التي تحمل بصمة العمر.
يستخدم الأسلوب الجديد التعلم الآلي. تم تدريبه على 135 569 نجماً، التي كانت أعمارها معروفة بشكل جيد نسبياً بفضل مشروع APOGEE. هذه الخوارزمية، على عكس الآلة الحاسبة البسيطة، لا تعطي رقماً واحداً، بل مروحة كاملة من القيم المحتملة – كأنها تقول: "على الأرجح كذا، ولكن مع تشتت". المشكلة أن الأعمار المرجعية نفسها ليست مثالية، فهي تحمل خطأ. لذلك تم تعديل الحساب: أُضيف الخطأ المعروف لكل مرجع إلى عدم يقين الخوارزمية الخاص. لكن حتى البيانات المدخلة – درجة الحرارة، التركيب الكيميائي – تُقاس مع عدم دقة. لفهم كيف تتسرب هذه الأخطاء إلى النتيجة، استُخدمت المحاكاة العددية بأخذ عينات عشوائية متعددة: لكل نجم، تم تشغيل 200 نسخة معدلة قليلاً من المعاملات وتم أخذ متوسط النتيجة. هكذا وُلد نموذج لا يكتفي بذكر العمر، بل يُبلغ بصدق عن ضبابية التقدير.
أظهر الفحص: متوسط انحراف العمر المُتنبأ به عن العمر الحقيقي هو فقط –0,119 مليار سنة، والتشتت النموذجي هو 1,200 مليار سنة. ثم طُبقت الخوارزمية على 15 175 107 نجماً من فهرس Gaia ذات المعاملات المناسبة. لكل منها الآن ليس فقط العمر، بل ثلاثة أنواع من الخطأ: من الطريقة نفسها، من البيانات المدخلة غير الدقيقة، والخطأ الكلي. الخطأ الكلي النموذجي حوالي 1,4 مليار سنة، أي نحو ربع عمر الأرض. المقارنة مع الطرق الأخرى تؤكد الموثوقية. الآن يمكن لعلماء الفلك انتقاء النجوم بدقة مقبولة لدراسة تشكل النجوم في أنحاء مختلفة من المجرة. هذا يسمح بعدم إخفاء عدم اليقين، بل العمل معه – رسم مسار عبر الضباب. بالنظر عبر هذا الضباب الاحتمالي، يبدأ الباحثون في تمييز ملامح تاريخ درب التبانة.
النجم الشهير "متوشالح" تلقى في البداية عمراً قدره 16 مليار سنة – أكبر من عمر الكون نفسه. لاحقاً تم تصحيح الخطأ، والآن يساعد الأسلوب الجديد في تجنب مثل هذه الحوادث، بإظهار ضبابية كل تقدير.
تحديد عمر نجم بدقة من ضوئه يشبه جهاز الترايكوردر من "ستار تريك". ليس تحليلاً فورياً بعد، لكن فهرس 15 مليون نجم هو خطوة كبيرة نحو أداة كهذه.