Arendelle Star: Hubbleov vesmírny teleskop nachádza doteraz najvzdialenejšiu hviezdu vo vzdialenosti 28 miliárd svetelných rokov

„Keď sa pozeráme naprieč vesmírom, pozeráme sa aj späť v čase, takže tieto pozorovania s extrémne vysokým rozlíšením nám umožňujú pochopiť stavebné kamene niektorých prvých galaxií,“ povedala spoluautorka štúdie Victoria Strait, postdoktorandský výskum Cosmic. Dawn Center v Kodani vo vyhlásení.

„Keď bolo vyžarované svetlo, ktoré vidíme z Arendelle, vesmír mal menej ako miliardu rokov, iba 6 % svojho súčasného veku. V tom čase bol od proto-Mliečnej dráhy vzdialený 4 miliardy svetelných rokov, ale približne K počas za 13 miliárd rokov, ktoré svetlo potrebovalo, aby sa k nám dostalo, sa vesmír rozšíril tak, že je teraz vzdialený 28 miliárd svetelných rokov.“

Všetky hviezdy, ktoré vidíme na nočnej oblohe, existujú v našej vlastnej galaxii Mliečna dráha. Neuveriteľne silné teleskopy dokážu vidieť iba jednotlivé hviezdy v rámci najbližších galaxií. Ale vzdialené galaxie vyzerajú ako svetelný opar zmiešaný s miliardami hviezd, ktoré obsahujú.

Ale gravitačná šošovka, ktorú predpovedal Albert Einstein, umožňuje hlbší pohľad do vzdialeného vesmíru. Gravitačná šošovka nastáva, keď blízke objekty fungujú ako lupa pre vzdialené objekty. Gravitácia v podstate skresľuje a zväčšuje svetlo vzdialených galaxií v pozadí.

Keď svetlo prechádza blízko masívnych objektov, sleduje krivku okolo tohto objektu. Ak je tento objekt medzi Zemou (alebo v tomto prípade Hubbleom) a vzdialeným zdrojom svetla, môže sa v skutočnosti odkloniť a poslať svetlo smerom k nám, pričom pôsobí ako šošovka na zvýšenie jeho intenzity.

Týmto spôsobom bolo nájdených mnoho vzdialených galaxií.

V tomto prípade zarovnanie masívneho zhluku galaxií pôsobí ako zväčšovacie sklo a tisíckrát zrýchľuje Arendelleho svetlo. Táto gravitačná šošovka trvala deväť hodín pozorovania na HST a v kombinácii s medzinárodným tímom astronómov vytvorila rekordný obraz.

„Celé galaxie zvyčajne v týchto vzdialenostiach vyzerajú ako drobné škvrny pozostávajúce z miliónov hviezd, ktoré sa zhlukujú,“ uviedol hlavný autor Brian Welch, astronóm z Johns Hopkins University v Baltimore. „Galaxia, v ktorej sa nachádza táto hviezda, bola zväčšená a deformovaná gravitačnou šošovkou do dlhého polmesiaca, ktorý sme nazvali Sunrise Arc.“

Aby sa uistil, že ide v skutočnosti o jednu hviezdu a nie o dve umiestnené príliš blízko pri sebe, výskumný tím použije na pozorovanie Arendelle nedávno vypustený vesmírny teleskop Jamesa Webba. Webb dokáže odhaliť aj teplotu a hmotnosť hviezdy.

„S Jamesom Webbom budeme môcť potvrdiť, že Arendelle je naozaj len hviezda, a zároveň určiť, o aký druh hviezdy ide,“ povedal vedúci Cosmic Dawn Center a Niels Professor of Studies. Spoluautor Sune Povedal Toft. Bohrov inštitút v Kodani vo vyhlásení. „Webb nám tiež umožní zmerať jeho chemické zloženie. Arendelle môže byť potenciálne prvým známym príkladom ranej generácie hviezd vo vesmíre.“

Astronómovia chcú vedieť viac o štruktúre hviezdy, pretože vznikla po vzniku vesmíru, dlho predtým, ako sa ťažké prvky vo vesmíre sformovali zo smrti masívnych hviezd.

Webb môže odhaliť, či sa Arendelle z veľkej časti skladá z prvotného vodíka a hélia, čo z neho robí hviezdu populácie III – hviezdy, o ktorých sa predpokladá, že existovali krátko po veľkom tresku.

„Arendelle existovala tak dávno, že dnes okolo nás nemusí byť rovnaká surovina ako hviezdy,“ povedal Welch. „Earendelova štúdia bude oknom do éry vesmíru, ktorú nepoznáme, ale z ktorej ju všetci poznáme. Zdá sa, že čítame naozaj zaujímavú knihu, no začali sme druhou kapitolou a teraz sa dočkáme príležitosť vidieť, ako to všetko začalo.“

A Webbov teleskop by mohol astronómom pomôcť nájsť hviezdy oveľa vzdialenejšie, než kedy Hubbleov vesmír videl.

„S Webbom môžeme vidieť hviezdy ešte ďalej od Arendelle, čo by bolo neuveriteľne vzrušujúce,“ povedal Welch. „Pôjdeme tak ďaleko, ako to len pôjde. Rád by som videl, ako Webb prekonal Arendelleho rekord v diaľke.“