Вебб виявляє компаньйона у найдальшої зірки Еарендел

0
1 512 views
Це зображення масивного скупчення галактик під назвою WHL0137-08, зроблене космічним телескопом Джеймса Вебба НАСА, містить найбільш сильно збільшену галактику, відому за перший мільярд років існування Всесвіту: Дугу Сходу Сонця, і в цій галактиці найдальшу зірку, яку коли-небудь виявляли.
Це зображення масивного скупчення галактик під назвою WHL0137-08, зроблене космічним телескопом Джеймса Вебба НАСА, містить найбільш сильно збільшену галактику, відому за перший мільярд років існування Всесвіту: Дугу Сходу Сонця, і в цій галактиці найдальшу зірку, яку коли-небудь виявляли. Авторство: зображення: NASA, ESA, CSA, Д. Коу (STScI/AURA для ESA; Університет Джона Гопкінса), Б. Велч (Центр космічних польотів імені Годдарда NASA; Університет Меріленда, Коледж-Парк). Обробка зображень: З. Левей.

Космічний телескоп Джеймса Вебба продовжив спостереження, що вів Хаббл, за найдальшою зіркою, яку коли-небудь виявляли. Вона знаходиться у дуже віддаленому Всесвіті, що виник протягом першого мільярда років після Великого вибуху.

Інструмент Вебба NIRCam (камера ближнього інфрачервоного діапазону) показує, що ця зірка є масивною зіркою типу B, більш ніж вдвічі гарячішою за наше Сонце та приблизно в мільйон разів яскравішою.

Рекордсмен часу

Зірка, яку дослідницька група назвала Earendel, розташована в галактиці Sunrise Arc і її можна виявити лише завдяки об’єднаній потужності людських технологій і гравітаційного лінзування. І Хаббл, і Вебб змогли виявити Еарендел завдяки надзвичайному збільшенню, утвореному масивним скупченням галактик WHL0137-08. Скупчення галактик, розташоване між нами та Еаренделом, настільки масивне, що викривляє саму тканину космосу, що створює ефект збільшення. І ц дозволяє астрономам дивитися крізь скупчення, як у збільшувальне скло.

У той час як інші об’єкти в галактиці з’являються кілька разів через гравітаційне лінзування, Еарендел виглядає лише як одна точка світла навіть на інфрачервоному зображенні Вебба з високою роздільною здатністю. Виходячи з цього, астрономи встановили, що об’єкт збільшено щонайменше в 4000 разів, і тому він надзвичайно малий. Це найдальша зірка, яку коли-небудь виявляли, з віком 1 мільярд років після Великого вибуху.

Попередній рекордсмен був виявлений Хабблом і спостерігався приблизно через 4 мільярди років після Великого вибуху. Інша дослідницька група за допомогою Вебба нещодавно ідентифікувала зірку з гравітаційними лінзами, яку вони назвали Квіллур, червону гігантську зірку, яку спостерігали через 3 мільярди років після Великого вибуху.

Планети та компаньйони

Такі масивні зірки, як Еарендел, часто мають супутників. Астрономи не очікували, що Вебб виявить будь-яких супутників Еарендела, оскільки вони будуть так близько один до одного і нерозрізні на небі. Однак, спираючись виключно на кольори Еарендела, астрономи вважають, що вони бачать натяки на холоднішу червонішу зірку-компаньйон. Це світло було розтягнуто внаслідок розширення Всесвіту на довжину хвилі, більшу, ніж можуть виявити прилади Хаббла, і тому його можна було виявити лише за допомогою Вебба.

Інструмент Вебба NIRCam (камера ближнього інфрачервоного діапазону) показує, що зірка на прізвисько Еарендел є масивною зіркою типу В, яка більш ніж удвічі гарячіша за наше Сонце та приблизно в мільйон разів яскравіша.
Інструмент Вебба NIRCam (камера ближнього інфрачервоного діапазону) показує, що зірка на прізвисько Еарендел є масивною зіркою типу В, яка більш ніж удвічі гарячіша за наше Сонце та приблизно в мільйон разів яскравіша.
Авторство: зображення: NASA, ESA, CSA, Д. Коу (STScI/AURA для ESA; Університет Джона Гопкінса), Б. Велч (Центр космічних польотів імені Годдарда NASA; Університет Меріленда, Коледж-Парк). Обробка зображень: З. Левей.

Дуга Сходу Сонця

NIRCam Вебба також показує інші помітні деталі в Sunrise Arc (Дуга Сходу Сонця), яка є найбільш збільшеною галактикою, яка була виявлена ​​за перший мільярд років існування Всесвіту. Особливості включають як молоді області зореутворення, так і більш старі зоряні скупчення розміром до 10 світлових років. По обидва боки від зморшки максимального збільшення, яка проходить прямо через Еарендел, ці особливості віддзеркалюються спотворенням гравітаційної лінзи.

Область, де утворюються зірки, здається витягнутою, її вік, за оцінками, становить менше 5 мільйонів років. Менші крапки по обидва боки від Еаренделя — це два зображення одного старшого, більш усталеного зоряного скупчення, вік якого оцінюється щонайменше в 10 мільйонів років. Астрономи визначили, що це зоряне скупчення є гравітаційно зв’язаним і, ймовірно, збережеться до наших днів.

Наразі астрономи аналізують дані спостережень приладу Webb NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) за галактиками Sunrise Arc та Earendel, які забезпечать точні вимірювання складу та відстані до галактики.

Нові горизонти досліджень

Після того, як Хаббл відкрив Еарендел, Вебб виявив інші дуже далекі зірки за допомогою цієї техніки, хоча поки не знайшов жодної такої далекої, як Еарендел. Ці відкриття відкрили нову сферу Всесвіту для зоряної фізики та новий предмет для вчених, які вивчають ранній Всесвіт, де колись галактики були найменшими космічними об’єктами, які можна було виявити.

Дослідницька група має обережну надію, що це може стати кроком до можливого виявлення однієї з найперших генерацій зірок, які складаються лише з необроблених інгредієнтів Всесвіту, створених під час Великого вибуху – водню та гелію.