James Webb przedstawia prawdziwe barwy Earandela, najodleglejszej zbadanej gwiazdy

earendel

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba kontynuuje obserwacje wykonane przez Kosmiczny Teleskop Hubble’a. W trakcie obserwacji najodleglejszej gwiazdy, jaką kiedykolwiek wykryto w bardzo odległym wszechświecie, zaledwie niecały miliard lat po Wielkim Wybuchu, teleskop był w stanie ustalić, że mamy do czynienia z masywną gwiazdą typu B, niemal dwukrotnie gorętszą od Słońca i blisko milion razy od niego jaśniejszą. Do obserwacji tym razem posłużył instrument NIRCam obserwujący wszechświat w zakresie bliskiej podczerwieni.

Gwiazda, którą zespół badawczy nazwał Earendel, znajduje się w galaktyce Sunrise Arc i jest wykrywalna tylko dzięki połączonym siłom najnowszej technologii i naturalnego zjawiska soczewkowania grawitacyjnego. Zarówno Hubble, jak i Webb były w stanie wykryć gwiazdę Earendel tylko dzięki jej ustawieniu za masywną gromadą galaktyk WHL0137-08. Owa gromada galaktyk, znajdująca się między nami a Earendelem, jest tak masywna, że wypacza strukturę samej przestrzeni, co daje efekt powiększenia, pozwalając astronomom patrzeć przez nią jak przez szkło powiększające.

Podczas gdy inne cechy galaktyki wskutek soczewkowania grawitacyjnego widoczne są wielokrotnie, Earendel widoczny jest tylko jako pojedynczy punkt, nawet na obrazach wykonanych w podczerwieni przez Jamesa Webba. Dzięki temu udało się ustalić, że owa gwiazda została powiększona co najmniej 4000 razy i tym samym jest najodleglejszym pojedynczym obiektem, jaki kiedykolwiek udało się dostrzec. Poprzednią rekordzistką w tej kategorii była gwiazda zaobserwowana przez Hubble’a znajdująca się cztery miliardy lat po Wielkim Wybuchu. W międzyczasie naukowcy obserwujący odległy wszechświat za pomocą teleskopu Jamesa Webba odkrył niedawno jeszcze jedną gwiazdę, którą nazwano Quyllur, widoczną taką, jaką była 3 miliardy lat po Wielkim Wybuchu.

Źródło: NASA, ESA, CSA, D. Coe (STScI/AURA for ESA; Johns Hopkins University), B. Welch (NASA’s Goddard Space Flight Center; University of Maryland, College Park)

Gwiazdy tak masywne jak Earendel często mają towarzyszy. Astronomowie nie spodziewali się, że Webb ujawni jakichkolwiek towarzyszy Earendela, ponieważ byłyby one tak blisko siebie, że nie dałoby się ich rozdzielić. Jednak opierając się wyłącznie na kolorach Earendela, astronomowie uważają, że dostrzegają ślady chłodniejszej, bardziej czerwonej gwiazdy towarzyszącej. To światło zostało rozciągnięte przez ekspansję Wszechświata do długości fal dłuższych, niż instrumenty Hubble’a mogą wykryć, więc było wykrywalne tylko za pomocą Webba.

Kamera NIRCam znajdująca się na pokładzie teleskopu Webba pokazuje również inne godne uwagi szczegóły Łuku Wschodu Słońca, który jest najbardziej powiększoną galaktyką, jaką kiedykolwiek wykryto w ciągu pierwszego miliarda lat istnienia Wszechświata. Wśród nich znajdziemy zarówno młode regiony gwiazdotwórcze, jak i starsze gromady gwiazd o średnicy zaledwie 10 lat świetlnych. Po obu stronach zmarszczki maksymalnego powiększenia, które przebiega przez Earendel, cechy te są odzwierciedlone przez zniekształcenie soczewki grawitacyjnej. Region gwiazdotwórczy wydaje się być wydłużony i szacuje się, że ma mniej niż 5 milionów lat. Mniejsze kropki po obu stronach Earendela to dwa zdjęcia jednej i tej samej starszej, bardziej ustabilizowanej gromady gwiazd, której wiek szacuje się na co najmniej 10 milionów lat. Astronomowie ustalili, że ta gromada gwiazd jest związana grawitacyjnie i prawdopodobnie istnieje do dnia dzisiejszego. To pokazuje nam, jak mogły wyglądać gromady kuliste w naszej Drodze Mlecznej, gdy powstały 13 miliardów lat temu.

Od czasu odkrycia Earendel przez Hubble’a, Webb wykrył inne bardzo odległe gwiazdy przy użyciu tej techniki, choć żadna nie była tak odległa jak Earendel. Odkrycia te otworzyły nową dziedzinę wszechświata dla astrofizyki gwiazd i podsunęły nowe tematy dla naukowców badających wczesny wszechświat, którzy kiedyś mogli obserwować co najwyżej galaktyki, ale z pewnością nie gwiazdy. Zespół badawczy ma ostrożną nadzieję, że może to być krok w kierunku ostatecznego wykrycia jednej z gwiazd pierwszej generacji, złożonej wyłącznie ze składników Wszechświata powstałych w Wielkim Wybuchu – wodoru i helu.


Obserwuj nas w Google News




Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

Puls Kosmosu od 2015 roku informuje o aktualnościach ze świata astronomii, kosmologii i eksploracji przestrzeni kosmicznej. Krótko, rzeczowo i bez sensacji.

Autor: Radek Kosarzycki

ARCHIWUM

KONTAKT

pulskosmosu[at]gmail.com