Космический телескоп NАSА имени Джеймса Уэбба продолжил наблюдения, которые производились с помощью космического телескопа Хаббла, за самой далёкой звездой, когда-либо обнаруженной в очень далекой Вселенной, в течение первого миллиарда лет после Большого взрыва.

Инструмент NIRCam (камера ближнего инфракрасного диапазона) Уэбба показывает, что звезда является массивной звездой B-типа, которая более чем в два раза горячее нашего Солнца и примерно в миллион раз ярче.

Звезда, которую исследовательская группа назвала Эарендель, расположена в галактике Восходящей дуги (Sunrise Arc) и может быть обнаружена только благодаря объединению возможностей человеческой техники и природы с помощью эффекта, называемого гравитационным линзированием.

И Хаббл, и Уэбб смогли обнаружить Эарендель благодаря её удачному расположению за складкой пространства-времени, созданной массивным скоплением галактик WHL0137-08.

Скопление галактик, расположенное между нами и Эарендель, настолько массивно, что искривляет саму ткань пространства, что создает эффект увеличения, позволяющий астрономам смотреть через скопление, как через увеличительное стекло.

В то время как другие объекты в галактике появляются многократно из-за гравитационного линзирования, Эарендель выглядит только как одна точка света даже на инфракрасных снимках «Уэбба» с высоким разрешением.

Исходя из этого астрономы определяют, что объект увеличен как минимум в 4000 раз и, следовательно, чрезвычайно мал — это самая далёкая звезда из когда-либо обнаруженных, наблюдаемая через 1 миллиард лет после Большого взрыва.

Предыдущий рекордсмен в категории самой далёкой звезды был обнаружен Хабблом и наблюдался примерно через 4 млрд. лет после Большого взрыва.

Другая исследовательская группа, использовавшая «Уэбб», недавно обнаружила гравитационно-линзированную звезду, которую они назвали Квиллур (Quyllur), — красный гигант, наблюдаемый через 3 млрд. лет после Большого взрыва.

Такие массивные звезды, как Эарендель, часто имеют компаньонов. Астрономы не ожидали, что Уэбб обнаружит спутников Эарендель, поскольку они находятся очень близко друг к другу и неразличимы на небе.

Однако, основываясь исключительно на цветах Эарендель, астрономы полагают, что видят намёки 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 был обнаружен только с помощью «Уэбба».


Изображение разделено по вертикали. Слева — черный фон, на котором разбросаны сотни разноцветных мелких галактик. Справа — увеличенный фрагмент, на котором видна особенно длинная красная тонкая линия. Среди ярких точек вдоль этой линии одна обозначена как Эарендель. Загрузить версию в полном разрешении без сжатия можно с сайта Института исследований космоса с помощью космического телескопа.

Прибор NIRCam (камера ближнего инфракрасного диапазона) «Уэбба» показывает, что звезда, получившая название Эарендель, является массивной звездой B-типа, в два с лишним раза горячей, чем наше Солнце и примерно в миллион раз более яркой.

Уэббовская камера NIRCam показывает и другие примечательные детали в галактике Восходящая дуга (Sunrise Arc), которая является наиболее сильно увеличенной галактикой, обнаруженной за первый миллиард лет существования Вселенной.

Среди особенностей — как молодые звёздообразующие области, так и более старые сформировавшиеся звёздные скопления размером до 10 световых лет в поперечнике.

По обе стороны от морщины максимального увеличения, которая проходит прямо через Эарендель, эти особенности отражаются из-за искажения гравитационной линзы.

Область, формирующая звёзды, выглядит вытянутой и её возраст оценивается менее чем в 5 млн. лет. Более мелкие точки по обе стороны от Эарендель — это два изображения одного более старого, сформировавшегося звездного скопления, возраст которого оценивается не менее чем в 10 млн. лет.

В настоящее время астрономы анализируют данные наблюдений за галактикой Sunrise Arc и Эарендель с помощью прибора NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph - спектрограф ближнего инфракрасного диапазона), который позволит точно определить состав и расстояние до галактики.

С момента открытия Хабблом Эарендель Уэбб обнаружил с помощью этой методики и другие очень далекие звёзды, хотя и не столь далекие, как Эарендель. Эти открытия открыли новую область Вселенной для физики звёзд и новую тему для учёных, изучающих раннюю Вселенную, где когда-то галактики были самыми маленькими обнаруживаемыми космическими объектами.

Исследовательская группа осторожно надеется, что это может стать шагом на пути к обнаружению одного из самых первых поколений звёзд, состоящих только из сырых компонентов Вселенной, созданных в результате большого взрыва, — водорода и гелия. 

Космический телескоп имени Джеймса Уэбба — главная космическая обсерватория в мире. Уэбб разгадывает тайны нашей Солнечной системы, заглядывает в далекие миры вокруг других звезд, исследует загадочные структуры и происхождение нашей Вселенной и нашего места в ней. Уэбб — это международная программа, возглавляемая NASA совместно с партнерами — Европейским космическим агентством (ESA) и Канадским космическим агентством.


Источник: www.nasa.gov