Технологія дослідження та спостереження за Всесвітом все більше розвивається. Настільки, що Браян Велч і його команда дослідників зробили новаторське відкриття завдяки космічному телескопу Хаббла. Вони знайшли зірку під назвою WHL0137-LS, яку вони назвали Еарендел. Його світлу знадобилося майже 13.000 мільярдів років, щоб досягти нас, і ми бачимо його, коли Всесвіт був лише на 7% від свого нинішнього віку.
Відкриття Еаренделя
Знайти окрему зірку на такій відстані вражає, але це можливо через викривлення простору-часу, яке описує загальна теорія відносності. Хаббл використав маленьку «хитрість», щоб скористатися цим явищем. Світло Еарендела було посилено гравітацією масивного скупчення галактик WHL0137-08, яке лежить між нами та зіркою. Цей ефект гравітаційної лінзи дозволив нам спостерігати цю окрему зірку.
У 2016 році галактику WHL0137-zD1 спочатку спостерігали за допомогою програми RELICS, яка досліджує лінзові скупчення, і її спотворену форму пояснювали гравітаційним тяжінням скупчення. Ця сама галактика знову привернула увагу Хаббла в 2019 році. Гравітаційна лінза, яка створила це подовжене зображення, є найбільш протяжною серед спостережуваних, він охоплює 15 кутових секунд і приніс галактиці прізвисько «дуга світанку».
Програма RELICS вивчила 41 кластер, у тому числі WHL0137-08, зображення якого було зроблено камерами Hubble ACS і WFC3. Скупчення здатне збільшувати об’єкти за межами галактик, наприклад зірки, і дві видимі плями на фоні зображення Еаренделя відповідають тому самому зоряному скупченню. Застосування числових моделей до зображення Еаренделя полегшило точне визначення збільшення зірки, яке, як вважають, становить від тисячі до сорока тисяч.
Оцінки про зірку Еарендель
На жаль, неможливо точно виміряти розмір зірки з такої великої відстані, хоча можна оцінити, що він становить менше 2,3 світлових років. Ця оцінка може здатися нерелевантною, оскільки зірки такого масивного розміру невідомі, але вона підтверджує, що ми маємо справу з однією зіркою, а не з зоряним скупченням, хоча можливо, що це може бути подвійна або потрійна зірка.
Абсолютна величина ультрафіолету дозволила нам зробити висновок, що Еарендел має масу більше 50 мас Сонця, але немає можливості покращити цю оцінку. Його маса, мабуть, у десятки чи сотні разів перевищує масу нашої зірки, найбільш вірогідний діапазон між 50 і 100 масами Сонця.
Проаналізувавши його характеристики за три з половиною роки, можна зробити висновок, що це явище не є тимчасовим. Хоча його склад не досліджувався, вважається, що Earendel він народився на ранніх стадіях Всесвіту, що свідчить про те, що він складається переважно з водню та гелію. Однак його вік вказує на те, що він не належить до першого покоління зірок, відомого як населення III. Відкриття Еарендела, найдальшої відомої зірки, перевершує відкриття Ікара, який був знайдений у 2018 році та якому, як вважають, чотири мільярди років. Ікар спостерігають за допомогою гравітаційних лінз, але новий телескоп Джеймса Вебба дозволяє визначити спектральний тип Еарендела та визначити, чи є він подвійною чи множинною системою. Різниця між двома відкриттями істотна.
Важливість відкриття
Важливість цього відкриття полягає в перспективі, а не як ізольований факт. Коли ми хочемо дізнатися про стародавні цивілізації, ми досліджуємо останки, які вони залишили. Вивчаючи ці останки, ми можемо дізнатися про їхній спосіб життя. Подібним чином у величезному просторі Всесвіту, залишки зірок діють як залишки стародавньої цивілізації.
Зірки проходять життєвий цикл, від народження до еволюції та кінцевої смерті, залишаючи осад. Такі зірки, як Сонце, стають білими карликами, тоді як найбільш масивні стають нейтронними зірками, а наймасивніші стають чорними дірами, які є ядром, де відбуваються реакції. Зрештою, те, що залишилося від зірки, — ядерна матерія. Тому ми можемо порівняти нейтронні зірки, білі карлики та чорні діри з муміями Всесвіту.
Ця аналогія дозволяє нам зробити висновок, що якщо ми натрапимо на один із цих об’єктів, колись була зіркою з певною масою, яка існувала певний час. Еволюція пропонує нам цю ідею. Відкривши таку зірку, ми відкриємо вікно в минуле. Це відкриття є значущим, оскільки дозволяє нам не тільки визнати існування цивілізації, але й відчути її в свій час. Спостерігаючи за Всесвітом, ми можемо побачити принаймні одну зірку, коли він був молодим космосом, віком 900 мільйонів років.
Інші майбутні відкриття
Як ми вже згадували в статті, технології спостереження за космосом все більше розвиваються і стрімко просуваються вперед. Це змушує задуматися про те, яких відкриттів чекати в майбутньому. Телескоп Джеймса Вебба можна використовувати не тільки для виявлення цих зірок, але й для отримання їхніх спектрів. Роблячи це, ми можемо краще зрозуміти зоряна астрофізика. Ці перші зірки, відомі як зірки населення III, це були зірки, які утворилися в період нестачі ресурсів.
На ранніх стадіях Всесвіту перші зірки складалися здебільшого з водню та гелію з невеликою кількістю інших елементів. Ці зірки ще не зазнали вибуху, і не було забруднення іншими елементами, створеними в результаті злиття. Однак коли ці зірки нарешті спалахнули, Очікувалося, що вони будуть набагато більшими, ніж зараз спостерігається. Спостереження за характеристиками цих ранніх зірок має величезне значення, оскільки це підтверджує наше теоретичне розуміння ранніх стадій Всесвіту.
Це відповідає головній меті Хаббла, яка полягала в тому, щоб наше розуміння фізичних законів і космосу відповідало тому, що ми насправді спостерігаємо.
Я сподіваюся, що з цією інформацією ви зможете дізнатися більше про зірку та Еарендель та їхні характеристики.