Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba śledzi obserwacje Kosmiczny Teleskop Hubble’a najdalszej gwiazdy, jaką kiedykolwiek wykryto w bardzo odległym Wszechświecie, w ciągu pierwszego miliarda lat po Wielkim Wybuchu. Instrument Webba NIRCam (Near-Infrared Camera) ujawnia, że gwiazda jest masywną gwiazdą typu widmowego B ponad dwa razy gorętszą od naszego Słońca i około milion razy jaśniejszą.
Gwiazda, którą zespół badawczy nazwał Earendel, znajduje się w galaktyce Łuku Wschodu Słońca i jest wykrywalna tylko dzięki połączonej mocy ludzkiej technologii i natury poprzez efekt zwany soczewkowaniem grawitacyjnym. Zarówno Hubble, jak i Webb były w stanie wykryć Earendel dzięki jego szczęśliwemu ustawieniu za zmarszczką w czasoprzestrzeni stworzoną przez masywną gromadę galaktyk WHL0137-08. Gromada galaktyk, znajdująca się pomiędzy nami a Earendel, jest tak masywna, że zakrzywia samą strukturę przestrzeni, co daje efekt powiększający, pozwalając astronomom patrzeć przez gromadę jak szkło powiększające.
Podczas gdy inne struktury w galaktyce pojawiają się wielokrotnie z powodu soczewkowania grawitacyjnego, Earendel pojawia się tylko jako pojedynczy punkt światła, nawet w obrazowaniu w podczerwieni w wysokiej rozdzielczości Webba. Na tej podstawie astronomowie ustalili, że obiekt jest powiększony o współczynnik co najmniej 4, a zatem jest niezwykle mały – najodleglejsza gwiazda, jaką kiedykolwiek wykryto, obserwowana 000 miliard lat po Wielkim Wybuchu. Ten poprzedni rekordzista najodleglejsza gwiazda została wykryta przez Hubble’a i zaobserwowana około 4 miliardy lat po Wielkim Wybuchu. Inny zespół badawczy korzystający z Webba zidentyfikował niedawno soczewkowaną grawitacyjnie gwiazdę, którą nazwali Quyllur, czerwonego olbrzyma obserwowanego 3 miliardy lat po Wielkim Wybuchu.
Gwiazdy tak masywne jak Earendel często mają Towarzysze. Astronomowie nie spodziewali się, że Webb ujawni jakichkolwiek towarzyszy Earendel, ponieważ będą one tak blisko siebie i nie do odróżnienia na niebie. Jednakże, opierając się wyłącznie na kolorach Earendel, astronomowie sądzą, że widzą ślady chłodniejszej, bardziej czerwonej gwiazdy towarzyszącej. Światło to zostało rozciągnięte przez rozszerzanie się wszechświata do długości fal dłuższych niż instrumenty Hubble’a mogą wykryć, a więc było wykrywalne tylko za pomocą Webba.
NIRCam Webba pokazuje również inne znaczące szczegóły w Łuku Wschodu Słońca, który jest najbardziej powiększoną galaktyką wykrytą w ciągu pierwszego miliarda lat Wszechświata. Cechy obejmują zarówno młode obszary gwiazdotwórcze, jak i starsze ustalone gromady gwiazd o średnicy zaledwie 10 lat świetlnych. Po obu stronach zmarszczki o maksymalnym powiększeniu, która biegnie przez Earendel, cechy te są odzwierciedlone przez zniekształcenie soczewki grawitacyjnej. Obszar tworzący gwiazdy wydaje się wydłużony i szacuje się, że ma mniej niż 5 milionów lat. Mniejsze kropki po obu stronach Earendel to dwa zdjęcia jednej starszej, bardziej stabilnej gromady gwiazd, szacowanej na co najmniej 10 milionów lat. Astronomowie ustalili, że ta gromada gwiazd jest związana grawitacyjnie i prawdopodobnie przetrwa do dnia dzisiejszego. To pokazuje nam, jak mogły wyglądać gromady kuliste w naszej Drodze Mlecznej, gdy powstawały 13 miliardów lat temu.
Astronomowie analizują obecnie dane z obserwacji galaktyki Sunrise Arc i Earendel za pomocą instrumentu NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph), które zapewnią precyzyjne pomiary składu i odległości dla galaktyki.
Od czasu odkrycia Earendel przez Hubble’a, Webb wykrył inne bardzo odległe gwiazdy przy użyciu tej techniki, choć nie aż do Earendel. Odkrycia otworzyły nową sferę wszechświata dla fizyki gwiazd i nowe tematy dla naukowców badających wczesny wszechświat, gdzie kiedyś galaktyki były najmniejszymi wykrywalnymi obiektami kosmicznymi. Zespół badawczy ma ostrożną nadzieję, że może to być krok w kierunku ostatecznego wykrycia jednej z pierwszych generacji gwiazd, składającej się wyłącznie z surowych składników wszechświata powstałych w Wielkim Wybuchu – wodoru i helu.
info: WEB.org
______________________
Spodobał Ci się wpis ? To postaw kawę
