1. Εισαγωγή στην ραδιοχρονολόγηση
2. Πρώτη μέθοδος:Η ισόχρονη μεθοδολογία χρονολόγησης
3. Δεύτερη μέθοδος: Ραδιενεργός χρονολόγηση ενός παλαιού αστεριού

Οι περισσότεροι αστρονόμοι θα συμφωνούσαν πως η ηλικία του σύμπαντος - ο χρόνος που πέρασε από την ¨Μεγάλη Έκρηξη" - είναι ένα από τα "Ιερά Δισκοπότηρα της κοσμολογίας".

Παρά τις μεγάλες προσπάθειες κατά τη διάρκεια των πρόσφατων ετών, οι διάφορες εκτιμήσεις αυτού του βασικού μεγέθους έχουν οδηγήσει σε μάλλον διαφορετικές τιμές. Όταν προέρχεται από τα παρόντα κοσμολογικά μοντέλα, εξαρτάται από τις διάφορες θεωρητικές υποθέσεις που δεν είναι και πολύ καλές γιατί περιορίζονται από τα ελλιπή διαθέσιμα παρατηρητικά στοιχεία. Αυτή τη στιγμή, μια ηλικία στη περιοχή των 10-16 δισεκατομμυρίων ετών θεωρείται η πλέον πιθανή.

Δύο είναι οι μέθοδοι που ακολουθούνται για την εύρεση της ηλικίας του σύμπαντος με τη βοήθεια της ηλικίας των χημικών στοιχείων: Η πρώτη αναφέρεται με τα στοιχεία Rb και Sr και η δεύτερη με το ουράνιο.

Η απλούστερη μέθοδος για τον προσδιορισμό της ηλικίας ενός πετρώματος στηρίζεται στην γνώση των τριών από τα τέσσερα μεγέθη που εμφανίζονται στην παρακάτω σχέση, και προσδιορισμό του τέταρτου που είναι η ηλικία του πετρώματος.

Στη σχέση αυτή το Ρnow παριστάνει την ποσότητα των πατρικών πυρήνων που υπάρχουν σήμερα στο πέτρωμα. Το Ρorig παριστάνει την αρχική ποσότητα των πατρικών πυρήνων στο πέτρωμα. Την τιμή του Ρorig γνωρίζουμε ως άθροισμα του τωρινού αριθμού Ρnow τον οποίο μετράμε άμεσα και της ποσότητας D που είναι ο αριθμός των θυγατρικών πυρήνων που έχουν συσσωρευτεί εν τω μεταξύ από τις ραδιενεργές διασπάσεις των πατρικών πυρήνων και την οποία επίσης μετράμε άμεσα.

Η ημιζωή (halflife) είναι ο χρόνος μέσα στον οποίο απομένει η μισή ποσότητα των αρχικών πυρήνων λόγω των ραδιενεργών διασπάσεων που παθαίνουν. Τέλος ως age συμβολίζουμε την ηλικία του πετρώματος, δηλαδή τον χρόνο που έχει περάσει από τότε που οι πατρικοί πυρήνες ήταν Ρorig . Η σχέση αυτή εκφράζει τον βασικό νόμο των ραδιενεργών διασπάσεων που λέει ότι μετά από πάροδο χρόνου ίσου με μια ημιζωή απομένει πάντα αδιάσπαστος αριθμός πυρήνων ίσος με τον μισό αριθμό απ' όσους είχαμε στην αρχή της περιόδου αυτής.

Επιλύοντας την εξίσωση αυτή ως προς age έχουμε:

Πιθανά προβλήματα της μεθόδου χρονολόγησης με ραδιενεργές διασπάσεις.

Προκειμένου να ισχύουν οι παραπάνω υπολογισμοί πρέπει τηρούνται κάποιες προϋποθέσεις. Οι προϋποθέσεις αυτές δεν ισχύουν πάντα στον πραγματικό κόσμο. Οι κυριότερες προϋποθέσεις είναι:

* Ο αριθμός των θυγατρικών πυρήνων κατά τον χρόνο σχηματισμού του πετρώματος είναι μηδέν.
* Μετά την δημιουργία του πετρώματος, δεν έχουν εισέλθει πατρικοί ή θυγατρικοί πυρήνες στο δείγμα από εξωτερικούς παράγοντες.

Αν κάποια από τις παραπάνω προϋποθέσεις παραβιάζεται τότε ο παραπάνω τύπος δεν δίνει το σωστό αποτέλεσμα για την ηλικία του πετρώματος. Ως εκ τούτου η μέθοδος αυτή πρέπει να χρησιμοποιείται με μεγάλη προσοχή και η ακρίβειά της να ελέγχεται με άλλα ανεξάρτητα στοιχεία.