Earndel star: il telescopio spaziale Hubble vede la stella più lontana di sempre, a 28 miliardi di anni luce di distanza

È la stella più lontana mai rivelata, 900 milioni di anni dopo il Big Bang. Gli astronomi hanno chiamato la stella Earndel, che deriva dalle parole dell’inglese antico che significano “stella del mattino” o “luce nascente”.

Uno studio dettagliato dei risultati, pubblicato mercoledì sulla rivista natura.

Questa osservazione ha battuto il record stabilito da Hubble nel 2018, quando ha osservato l’esistenza di una stella quando l’universo aveva circa quattro miliardi di anni. Earndel è così lontano che ci sono voluti 12,9 miliardi di anni prima che la luce delle stelle ci raggiungesse.

L’osservazione di Earndel potrebbe aiutare gli astronomi a indagare sui primi anni dell’universo.

La coautrice dello studio Victoria Strait, ricercatrice post-dottorato presso il Cosmic Dawn Center di Copenaghen, ha affermato in una nota.

“Quando la luce che vediamo è stata emessa dall’Erendel, l’universo aveva meno di un miliardo di anni; solo il 6% della sua età attuale. A quel tempo era a 4 miliardi di anni luce dalla Via Lattea primordiale, ma entro quasi 13 miliardi di anni Ci è voluta la luce per raggiungerci, l’universo si è espanso in modo che ora si trovi a una sorprendente distanza di 28 miliardi di anni luce.

Tutte le stelle che vediamo nel cielo notturno sono nella nostra Via Lattea. Telescopi incredibilmente potenti possono vedere solo le singole stelle all’interno delle galassie più vicine. Ma le galassie lontane sembrano essere una nebbia di luce confusa dai miliardi di stelle che contengono.

Ma una lente gravitazionale, prevista da Albert Einstein, permette uno sguardo più profondo nell’universo lontano. La lente gravitazionale si verifica quando gli oggetti più vicini si comportano come una lente d’ingrandimento per oggetti distanti. La gravità principalmente distorce e amplifica la luce delle galassie di fondo lontane.

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Quando la luce passa vicino a oggetti massicci, segue una curva attorno a quell’oggetto. Se questo oggetto si trova tra la Terra (o, in questo caso, Hubble) e una fonte di luce lontana, può effettivamente deviare e inviare luce verso di noi, fungendo da lente per amplificarne l’intensità.

Una stella lampeggiante gigante osservata vicino al centro della Via Lattea

Molte galassie lontane sono state trovate in questo modo.

In questo caso, l’allineamento di un enorme gruppo di galassie ha agito come una lente d’ingrandimento e ha intensificato la luce di Earndel migliaia di volte. Questa lente gravitazionale, insieme a nove ore di osservazione su Hubble e un team internazionale di astronomi, ha creato l’immagine da record.

Questa immagine mostra la piccola area in cui l'Earendel è allineato in modo che l'ingrandimento venga aumentato di decine di migliaia di volte.

“Di solito a queste distanze, intere galassie sembrano minuscole macchie, con la luce di milioni di stelle che si fondono insieme”, ha affermato in una dichiarazione l’autore principale Brian Welch, astronomo della Johns Hopkins University di Baltimora. “La galassia che ospita questa stella è stata ingrandita e distorta dalle lenti gravitazionali in una lunga mezzaluna che abbiamo soprannominato l’arco dell’alba”.

Per assicurarsi che questa sia davvero una singola stella, invece di averne due molto vicine l’una all’altra, il team di ricerca utilizzerà il telescopio spaziale James Webb lanciato di recente per osservare Earndale. Webb può anche rivelare la temperatura e la massa di una stella.

Il coautore dello studio Sune Toft, autore principale del Cosmic Dawn Center e professore al Niels Bohr Institute di Copenaghen, ha affermato in una dichiarazione. “Webb ci permetterà persino di misurare la sua composizione chimica. Earendel è probabilmente il primo esempio conosciuto della prima generazione di stelle nell’universo”.

Gli astronomi vogliono saperne di più sulla formazione stellare perché si è formata presto dopo l’inizio dell’universo, molto prima che l’universo fosse pieno di elementi pesanti dalla morte di stelle massicce.

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Webb può rivelare se Earendel è composto in gran parte da idrogeno ed elio primordiali, rendendola una stella di Popolazione III, stelle che si presume siano esistite poco dopo il Big Bang.

“Erndel è in circolazione da così tanto tempo che probabilmente non aveva le stesse materie prime delle stelle che ci circondano oggi”, ha detto Welch. “Lo studio di Earendel sarà una finestra su un’era dell’universo di cui non eravamo nemmeno a conoscenza, ma che ha portato a tutto ciò che sappiamo. È come se stessimo leggendo un libro davvero interessante, ma stiamo iniziando con il capitolo due, e ora avremo la possibilità di vedere come tutto è iniziato”.

Il telescopio Webb può aiutare gli astronomi a trovare stelle più lontane di quanto Hubble possa rilevare.

“Con Webb, potremmo vedere stelle più lontane di Earendel, e sarà incredibilmente eccitante”, ha detto Welch. “Torneremo il più lontano possibile. Mi piacerebbe vedere Webb battere il record di distanza di Earndel”.

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