"Уэбб" раскрывает цвета Эаренделя, самой далекой звезды среди обнаруженных

Первые наблюдения космического телескопа "Джеймс Уэбб" за звездой, которая излучала свой свет в течение первого миллиарда лет существования Вселенной, позволили получить сведения о типе звезды и даже об окружающей её галактике.

Об этом рассказывают в НАСА, передают OstanniPodii.com.

Космический телескоп "Джеймс Уэбб" продолжил наблюдения телескопа "Хаббл" за самой отдаленной звездой, обнаруженной в очень далекой Вселенной, в течение первого миллиарда лет после Большого взрыва. Прибор NIRCam (Камера ближнего инфракрасного диапазона) "Уэбба" показал, что эта звезда представляет собой массивную звезду B-типа, более чем вдвое горячее, чем наше Солнце, и примерно в миллион раз ярче.

Звезда WHL0137-LS, прозванная исследовательской группой "Эарендел" ("Утренняя звезда" на англосаксонском), расположена в галактике "Дуга солнечного восхода" и её можно обнаружить только благодаря объединению возможностей человеческих технологий и природы через эффект, называемый гравитационным линзированием. И "Хаббл", и "Уэбб" смогли обнаружить Эарендел благодаря её удачному расположению за складкой в пространстве-времени, созданной массивным скоплением галактик WHL0137-08.

Галактическое скопление, расположенное между нами и Эаренделем, настолько массивное, что искривляет саму ткань пространства, что создает эффект увеличения, который позволяет астрономам смотреть на скопление, как через увеличительное стекло.

Тогда как другие объекты в галактике благодаря гравитационному линзированию проявляются многократно, Эарендел даже на инфракрасных снимках "Уэбба" с высоким разрешением выглядит лишь как одна точка света. Исходя из этого, астрономы определили, что объект увеличен по меньшей мере в 4 000 раз и, следовательно, является чрезвычайно малым — это самая дальняя из когда-либо обнаруженных звезд, которую наблюдали через 1 млрд лет после Большого взрыва.

Предыдущий рекордсмен среди самых дальних звезд был обнаружен "Хабблом" и наблюдался примерно через 4 млрд лет после Большого взрыва. Другая исследовательская группа с помощью "Уэбба" недавно идентифицировала гравитационно-линзованную звезду, которую они назвали Квайлур, — красный гигант, наблюдавшийся через 3 млрд лет после Большого взрыва.

Такие массивные звезды, как Эарендел, часто имеют компаньонов. Астрономы не ожидали, что "Уэбб" обнаружит спутники Эаренделя, поскольку они будут расположены так близко друг к другу и неразличимы на небе. Однако, основываясь только на цвете Эаренделя, астрономы считают, что видят намек на более холодную и красную звезду-компаньона. Этот свет был растянут в результате расширения Вселенной до длин волн, превышающих длину волны, которую могут обнаружить приборы "Хаббла", и поэтому его можно было обнаружить только с помощью "Уэбба".

NIRCam "Уэбба" также показывает другие примечательные детали в Дуге солнечного восхода, которая является наиболее сильно увеличенной галактикой, обнаруженной за первый миллиард лет существования Вселенной. Среди особенностей — как молодые звездообразующие области, так и более старые организованные звездные скопления размером до 10 световых лет. По обе стороны от складки максимального увеличения, которая проходит прямо через Эарендел, эти особенности отражаются искажением гравитационной линзы.

Область, где образуются звезды, выглядит вытянутой, и её возраст оценивают менее чем в 5 млн лет. Более мелкие точки по обе стороны от Эаренделя — это два изображения одного более старого, сформировавшегося звездного скопления, возраст которого оценивают по меньшей мере в 10 млн лет. Астрономы определили, что это звездное скопление гравитационно связано и, скорее всего, сохранится до наших дней. Это показывает нам, как могли выглядеть шаровые скопления в нашем Млечном Пути, когда они образовались 13 млрд лет назад.

Сейчас астрономы анализируют данные наблюдений галактики Дуга солнечного восхода и Эаренделя с помощью прибора NIRSpec (Спектрограф ближнего инфракрасного диапазона), который позволит точно определить состав и расстояние до галактики.

С момента открытия "Габблом" Эаренделя, "Уэбб" обнаружил с помощью этой методики также другие очень далекие звезды, хотя и не столь далекие, как Эарендел. Эти открытия открыли для физики звезд новую область Вселенной и новую тему для ученых, изучающих раннюю Вселенную, где когда-то галактики были самыми маленькими космическими объектами, которые можно было бы обнаружить.

Исследовательская группа лелеет осторожную надежду, что это может стать шагом к обнаружению одного из самых первых поколений звезд, которые состоят только из сырых компонентов Вселенной, созданных во время большого взрыва — водорода и гелия.

Изображения: 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). Обработка изображений: Z. Levay.