De Hubble-telescoop ontdekt de meest verre sterren die ooit zijn gezien, van licht dat 12 miljard mijl aflegt

NASA’s Hubble-ruimtetelescoop heeft een ongebruikelijke nieuwe maatstaf neergezet: de ontdekking van sterlicht dat aanwezig was tijdens de eerste miljard jaar nadat het universum in de oerknal was geboren – de verste enkele ster die tot nu toe is waargenomen.

Deze ontdekking is een enorme sprong in de verleden tijd van de vorige recordhouder met één ster; Hubble ontdekte het in 2018. Deze ster bestond toen het universum ongeveer 4 miljard jaar oud was, of 30 procent van zijn huidige leeftijd.

De nieuw ontdekte ster is zo ver weg dat zijn licht er 12,9 miljard jaar over deed om de aarde te bereiken, dus we zien hem zoals hij was toen het universum nog maar 7 procent van zijn huidige leeftijd had. De kleinste objecten die eerder op deze grote afstand zijn waargenomen, zijn clusters van sterren, ingebed in vroege sterrenstelsels.

zei astronoom Brian Welch van de Johns Hopkins University in Baltimore, hoofdauteur van het artikel dat de ontdekking beschrijft in Natuur Tijdschrift. Wetenschappers gebruiken het woord “roodverschuiving” omdat naarmate het universum uitdijt, licht van verre objecten uitzet of “verandert” in langere, meer rode golflengten terwijl het naar ons toe reist.

“Meestal zien hele sterrenstelsels er op deze afstanden uit als kleine vegen, met het licht van miljoenen sterren die samengesmolten zijn”, zei Welch. “Het sterrenstelsel dat deze ster herbergt, is vergroot en vervormd door zwaartekrachtlenzen tot een lange halve maan die we de zonsopgangboog hebben genoemd.”

Na de melkweg in detail te hebben bestudeerd, stelde Welch vast dat een van de kenmerken een sterk uitvergrote ster was die hij Earendel noemde, wat ‘morgenster’ betekent in het Oud-Engels. Deze ontdekking luidt het begin in van een onbekend tijdperk van vroege stervorming.

“Erndel bestaat al zo lang geleden dat het waarschijnlijk niet dezelfde grondstoffen bevatte als de sterren om ons heen vandaag,” Welch uitgelegd. “Earendels studie zal een venster zijn op een tijdperk van het universum dat we niet gewend zijn, maar dat heeft geleid tot alles wat we weten.”

“Het klinkt alsof we een heel interessant boek aan het lezen waren, maar we zijn begonnen met hoofdstuk twee en nu hebben we de kans om te zien hoe het allemaal begon”, zei Welch.

meervoud: Wetenschappers ontdekken een kwantumvingerafdruk in de zwaartekracht van een zwart gat die uiteindelijk de Hawking-paradox oplost

Wanneer de sterren zijn uitgelijnd

Het onderzoeksteam schat dat Earendel minstens 50 keer de massa van onze zon en miljoenen keren helderder is, en kan wedijveren met de zwaarste sterren die we kennen.

Maar zelfs zo’n heldere ster met een zeer hoge massa zou onmogelijk te zien zijn op zo’n grote afstand zonder de hulp van natuurlijke vergroting door een enorme cluster van melkwegstelsels, WHL0137-08, die tussen ons en Erendel zit. De massa van het cluster vervormt het weefsel van de ruimte, waardoor een krachtig natuurlijk vergrootglas ontstaat dat het licht van verre objecten erachter dramatisch vervormt en versterkt.

Verwant: Vind een gigantische planeet verborgen in het volle zicht

Dankzij zijn zeldzame uitlijning met de groep vergrote sterrenstelsels, verschijnt de ster Earendel direct op of heel dicht bij de rimpeling in het weefsel van de ruimte. Deze rimpel, in de optica gedefinieerd als “bijtend”, zorgt voor maximale vergroting en helderheid. Het effect is vergelijkbaar met het golvende oppervlak van een zwembad dat op een zonnige dag patronen van helder licht creëert op de bodem van het zwembad. De rimpelingen op het oppervlak fungeren als lenzen en richten het zonlicht op maximale helderheid op de zwembadbodem.

Bekijk de opgewonden wetenschappers in een Reuters-video hieronder… [Note: GNN does not endorse any ads that may show with the video]

Deze bijtende substantie zorgt ervoor dat de ster Earndale de algemene gloed van zijn moederstelsel ontgroeit. De helderheid wordt duizend keer of meer versterkt. Op dit moment kunnen astronomen niet bepalen of Earndel een dubbelster is, hoewel de meeste massieve sterren minstens één kleinere begeleidende ster hebben.

Bevestiging met Web

Astronomen verwachten dat Earendel de komende jaren extreem opgeblazen zal blijven. Het zal worden opgemerkt door NASA’s nieuwe James Webb Space Telescope. Webb’s hoge infraroodgevoeligheid is nodig om meer over Earendel te weten te komen, omdat het licht zich uitbreidt (roodverschuiving) naar langere infraroodgolflengten als gevolg van de uitdijing van het heelal.

afbetalen: Een astronaut draagt ​​as en foto’s van het 9/11-slachtoffer de ruimte in om zijn levenslange droom van een baan voor NASA te vervullen.

“Met Webb verwachten we te bevestigen dat Earndale inderdaad een ster is, evenals de helderheid en temperatuur te meten”, zegt co-auteur Dan Ko van het Space Telescope Science Institute in Baltimore, die de ontdekking deed met behulp van de verzamelde gegevens.

Deze details zullen het type en stadium in de stellaire levenscyclus verkleinen, omdat wetenschappers verwachten dat het een “zeldzame, massieve, metaalarme ster” is, zei Koe.

De vorming van Earndale zal van groot belang zijn voor astronomen, omdat het werd gevormd voordat het universum gevuld was met zware elementen die werden geproduceerd door opeenvolgende generaties massieve sterren. Als uit vervolgonderzoek blijkt dat Earendel alleen uit oerwaterstof en helium bestaat, zal dit het eerste bewijs zijn van mythische Populatie III-sterren, vermoedelijk de eerste sterren die na de oerknal zijn geboren. Hoewel de kans klein is, geeft Welch toe dat het voor iedereen verleidelijk is.

“Met Webb kunnen we sterren zien die verder weg zijn dan Earendel, wat ongelooflijk opwindend zou zijn”, zei Welch. “We gaan zo ver mogelijk terug. Ik zou graag zien dat Webb het afstandsrecord van Earndel verbreekt.”

Deel de astronomische ontdekking op sociale media…