Earndel-ster: de Hubble-ruimtetelescoop ziet de verste ster ooit, 28 miljard lichtjaar verwijderd

Studie co-auteur Victoria Strait, een postdoctoraal onderzoeker aan het Cosmic Dawn Center in Kopenhagen, zei in een verklaring.

“Toen het licht dat we zien werd uitgezonden door de Earendel, was het universum minder dan een miljard jaar oud; slechts 6% van zijn huidige leeftijd. Op dat moment was het 4 miljard lichtjaar verwijderd van de oorspronkelijke Melkweg, maar binnen bijna 13 miljard jaar Er was licht nodig om ons te bereiken, het heelal dijde zo uit dat het nu een verbazingwekkende 28 miljard lichtjaar verwijderd is.”

Alle sterren die we aan de nachtelijke hemel zien, bevinden zich in onze Melkweg. Ongelooflijk krachtige telescopen kunnen alleen individuele sterren in de dichtstbijzijnde sterrenstelsels zien. Maar verre sterrenstelsels lijken een nevel van licht te zijn die door de miljarden sterren die ze bevatten door elkaar gehusseld is.

Maar een zwaartekrachtlens, voorspeld door Albert Einstein, maakt een diepere blik in het verre heelal mogelijk. Zwaartekrachtlens treedt op wanneer dichterbij gelegen objecten fungeren als een vergrotende lens voor verre objecten. Zwaartekracht vervormt en versterkt voornamelijk het licht van verre achtergrondstelsels.

Wanneer licht langs massieve objecten passeert, volgt het een curve rond dat object. Als dit object zich tussen de aarde (of in dit geval Hubble) en een verre lichtbron bevindt, kan het het licht in feite afbuigen en naar ons toe sturen, als een lens om de intensiteit te vergroten.

Op deze manier zijn veel verre sterrenstelsels gevonden.

In dit geval fungeerde de uitlijning van een enorme groep sterrenstelsels als een vergrootglas en versterkte het Earndels licht duizenden keren. Deze zwaartekrachtlens, samen met negen uur observatietijd op Hubble en een internationaal team van astronomen, creëerde een recordbrekend beeld.

“Meestal op deze afstanden zien hele sterrenstelsels eruit als kleine vegen, met het licht van miljoenen sterren die samensmelten”, zei hoofdauteur Brian Welch, een astronoom aan de Johns Hopkins University in Baltimore, in een verklaring. “Het sterrenstelsel dat deze ster herbergt, is vergroot en vervormd door zwaartekrachtlenzen tot een lange halve maan die we de zonsopgangboog hebben genoemd.”

Om er zeker van te zijn dat dit echt een enkele ster is, in plaats van dat er twee heel dicht bij elkaar staan, zal het onderzoeksteam de onlangs gelanceerde James Webb Space Telescope gebruiken om Earndale te observeren. Webb kan ook de temperatuur en massa van een ster onthullen.

Studie co-auteur Sune Toft, hoofdauteur van het Cosmic Dawn Center en professor aan het Niels Bohr Institute in Kopenhagen, zei in een verklaring. “Webb zal ons zelfs in staat stellen om de chemische samenstelling ervan te meten. Earendel is waarschijnlijk het eerste bekende voorbeeld van de eerste generatie sterren in het universum.”

Astronomen willen meer te weten komen over stervorming, omdat deze zich vroeg na het begin van het heelal heeft gevormd, lang voordat het heelal gevuld was met zware elementen door de dood van massieve sterren.

Webb kan onthullen of Earendel grotendeels is gemaakt van oerwaterstof en helium, waardoor het een populatie III-ster is – sterren waarvan wordt aangenomen dat ze kort na de oerknal hebben bestaan.

“Erndel bestaat al zo lang dat het waarschijnlijk niet dezelfde grondstoffen had als de sterren om ons heen vandaag,” zei Welch. “Earendels studie zal een venster zijn op een tijdperk van het universum waarvan we ons niet eens bewust waren, maar dat leidde tot alles wat we weten. Het is alsof we een heel interessant boek lezen, maar we beginnen met hoofdstuk twee, en nu krijgen we de kans om te zien hoe het allemaal begon.”

De Webb-telescoop kan astronomen helpen sterren verder te vinden dan Hubble kan detecteren.

“Met Webb kunnen we sterren verder zien dan Earendel, en dat wordt ongelooflijk spannend”, zei Welch. ‘We gaan zo ver mogelijk terug. Ik zou graag zien dat Webb het afstandsrecord van Earndel verbreekt.’