Uncategorized

Earendel-stjärnan: Rymdteleskopet Hubble ser den mest avlägsna stjärnan någonsin, 28 miljarder ljusår bort

Anmäl dig till CNN:s Wonder Theory vetenskapsnyhetsbrev. Utforska universum med nyheter om fascinerande upptäckter, vetenskapliga framsteg och mer.



CNN

Rymdteleskopet Hubble har skymtat den mest avlägsna stjärna som den någonsin observerats, som glimmar 28 miljarder ljusår bort. Och stjärnan kan vara mellan 50 till 500 gånger mer massiv än vår sol och miljontals gånger ljusare.

Det är den längsta upptäckten av en stjärna hittills, från 900 miljoner år efter big bang. Astronomer har givit stjärnan Earendel smeknamnet, som kommer från ett gammalengelskt ord som betyder “morgonstjärna” eller “stigande ljus”.

En studie som beskriver resultaten som publicerades i onsdags i tidskriften Natur.

Denna observation slår rekordet som Hubble satte 2018 när den observerade en stjärna som existerade när universum var cirka fyra miljarder år gammalt. Earendel är så avlägsen att stjärnljuset har tagit 12,9 miljarder år att nå oss.

Denna observation av Earendel kan hjälpa astronomer att undersöka universums tidiga år.

“När vi kikar in i kosmos ser vi också tillbaka i tiden, så dessa extrema högupplösta observationer tillåter oss att förstå byggstenarna i några av de allra första galaxerna”, säger studiemedförfattare Victoria Strait, en postdoktor vid Cosmic Dawn Center i Köpenhamn, i ett uttalande.

“När ljuset som vi ser från Earendel sänds ut, var universum mindre än en miljard år gammalt; endast 6 % av sin nuvarande ålder. På den tiden var det 4 miljarder ljusår bort från proto-Vintergatan, men under de nästan 13 miljarder år det tog ljuset att nå oss har universum expanderat så att det nu är häpnadsväckande 28 miljarder ljusår bort.”

Stjärnorna vi ser på natthimlen finns alla i vår egen Vintergatans galax. Otroligt kraftfulla teleskop kan bara se enskilda stjärnor inom de närmaste galaxerna. Men avlägsna galaxer ser ut som en oskärpa av ljuset blandat från de miljarder stjärnor de innehåller.

Den här illustrationen visar hur en massiv galaxhop fokuserar och förstorar ljuset från en bakgrundsgalax.

Men gravitationslinser, som förutspåddes av Albert Einstein, möjliggör djupare blickar in i det avlägsna universum. Gravitationslinsning uppstår när närmare föremål fungerar som ett förstoringsglas för avlägsna föremål. Tyngdkraften förvränger och förstorar i huvudsak ljuset från avlägsna bakgrundsgalaxer.

När ljus passerar nära massiva föremål följer det en kurva runt det föremålet. Om det objektet befinner sig mellan jorden (eller i det här fallet Hubble) och den avlägsna ljuskällan, kan det faktiskt avleda och skicka ljuset mot oss och fungera som en lins för att förstora dess intensitet.

Många avlägsna galaxer har hittats på detta sätt.

I det här fallet fungerade inriktningen av ett massivt kluster av galaxer som ett förstoringsglas och intensifierade Earendels ljus tusentals gånger. Denna gravitationslinsning, i kombination med nio timmars observationstid på Hubble och ett internationellt team av astronomer, skapade den rekordstora bilden.

Den här bilden visar det lilla området där Earendel riktar sig så att förstoringen ökar med tiotusentals gånger.

“Normalt på dessa avstånd ser hela galaxer ut som små fläckar, med ljuset från miljontals stjärnor som smälter samman”, säger huvudförfattaren Brian Welch, astronom vid Johns Hopkins University i Baltimore, i ett uttalande. “Galaxen som är värd för denna stjärna har förstorats och förvrängts av gravitationslinser till en lång halvmåne som vi kallade Sunrise Arc.”

För att säkerställa att detta verkligen är en enda stjärna, snarare än två som ligger mycket nära varandra, kommer forskargruppen att använda det nyligen uppskjutna rymdteleskopet James Webb för att observera Earendel. Webb kunde också avslöja stjärnans temperatur och massa.

“Med James Webb kommer vi att kunna bekräfta att Earendel verkligen bara är en stjärna, och samtidigt kvantifiera vilken typ av stjärna det är”, säger studiemedförfattare Sune Toft, ledare för Cosmic Dawn Center och professor vid Niels Bohr Institutet i Köpenhamn, i ett uttalande. “Webb kommer till och med att tillåta oss att mäta dess kemiska sammansättning. Potentiellt kan Earendel vara det första kända exemplet på universums tidigaste generation av stjärnor.”

Astronomer vill veta mer om stjärnans sammansättning eftersom den bildades tidigt efter att universum började, långt innan universum fylldes med de tunga grundämnen som skapades av massiva stjärnors död.

Webb skulle kunna avslöja om Earendel till stor del är gjord av urväte och helium, vilket gör den till en Population III-stjärna – stjärnorna som antogs existera strax efter big bang.

“Earendel existerade så länge sedan att det kanske inte hade samma råmaterial som stjärnorna runt omkring oss idag,” sa Welch. “Att studera Earendel kommer att vara ett fönster in i en era av universum som vi inte är bekanta med, men som ledde till allt vi vet. Det är som att vi har läst en riktigt intressant bok, men vi började med det andra kapitlet, och nu kommer vi att ha en chans att se hur det hela började.”

Och Webb-teleskopet kan hjälpa astronomer att hitta ännu mer avlägsna stjärnor än vad Hubble kan hitta.

“Med Webb kan vi se stjärnor ännu längre än Earendel, vilket skulle vara otroligt spännande,” sa Welch. “Vi kommer att gå så långt tillbaka vi kan. Jag skulle älska att se Webb slå Earendels distansrekord.”

Related Articles

Leave a Reply

Your email address will not be published.

Back to top button
%d bloggers like this: