A Hubble Űrtávcső még egy megfigyelési rekordot törött: A híres obszervatórium a legtávolabbi "rendes" csillagot találta meg, egy hihetetlenül 9 milliárd fényévnyire a Földtől - ami azt jelenti, hogy a fénytudósok legalább 9 milliárd évvel elindultak. ezelőtt. Összehasonlításképpen: a világegyetem kora körülbelül 13,8 milliárd év.
Általában a távoli csillagokat túlságosan nehéz elkészíteni; egy galaxis vagy egy szupernóva (csillagrobbanás) sokkal könnyebben látható. De ez a csillag - amelyet egy közönséges csillagnak minősítettek, azaz az evolúció fő sorozatának olyan csillagát, amely a hidrogént héliummal ötvözi - ritka igazításnak köszönhetően derült fényre - jelentették a kutatók egy új tanulmányban. Amikor egy főszekvencia-csillag megszünteti a hidrogén égetését a magjában, akkor elhagyja a fő szekvenciát. Ez a csillagok esetében sokféle eredményt eredményez. Általában a fő szekvencia nagyobb csillagai szupernóvákká robbantnak fel, míg a kisebb csillagok fehér törpékké válnak.
A csillagászok a csillagot, amelyet Icarus-nak hívnak, gravitációs lencsék segítségével találták meg. Ez a jelenség arra utal, hogy egy hatalmas galaxis klaszter vagy más tárgy meghajlíthatja a fényt mögötte levő tárgyakból, így a homályos tárgyakat sokkal világosabbá teheti a Föld szempontjából. [Fotókban: A kozmikus lencsék feltárják az univerzum bővülését]
Általában ez a lencsefolyamat akár 50-szer is nagyíthat tárgyakat, de a csillagászoknak itt szerencséjük van: Az újfajta csillagot több mint 2000-szer nagyították, mert egy csillag röviden áthaladt a Hubble és Icarus közötti látóvonalon - mondták a kutatók egy nyilatkozatban a kaliforniai egyetemen, Berkeley-ben. A távoli csillagnak ez a ritka pillantása ablakot adhat a csillagok általános fejlődéséhez, különös tekintettel a rendkívül világító csillagokra.
"Itt láthatják az egyes galaxiseket, de ez a csillag legalább százszor távolabb van, mint a következő egyedi csillag, amelyet meg tudunk vizsgálni, kivéve a szupernóva-robbanásokat" - nyilatkozta Patrick Kelly vezető tanulmány szerzője. Kelly posztdoktori tudósító volt a Berkeley-i Kaliforniai Egyetemen, amikor a kutatáson dolgozott, de jelenleg a Minnesota Egyetem karán dolgozik.
Icarus, hivatalosan hivatkozva MACS J1149 Lensed Star 1 (LS1), felbukkant, amikor Kelly egy SN Refsdal nevű szupernóvát követte, amelyet 2014-ben fedezett fel. A szupernóvat gravitációs lencsével fedezték fel a Leo csillagképben; az lencsét egy MACS J1149 + 2223 néven ismert galaxis klaszter alkotta.
"Ez az első alkalom, amikor egy egyedi normál csillagot látunk - nem szupernóvuát, nem gamma-sugaras robbanást, hanem egyetlen stabil csillagot - kilenc milliárd fényév távolságra" - mondta Alex Filippenko tanulmány társszerzője , ugyanebben az állításban mondta az UC Berkeley csillagászja. Ezek a lencsék csodálatos kozmikus távcsövek. "
Kelly csapata megvizsgálta az Icarus fényéből származó színeket, és megállapította, hogy ez egy kék szupergárd. Ez a fajta csillag hatalmasabb és nagyobb, mint a nap, több százezer-szer ragyogóbb. Ennek ellenére Icarus olyan messze volt, hogy a csillagászok soha nem észrevetnék azt erős lencse nélkül. Kelly gyanította, hogy a csillag sokkal nagyobb képet mutat, mint a szupernóva - ezt a hipotézist később a modellezés alátámasztotta.
"A lencsék modellezésével [csillagászok] arra a következtetésre jutottak, hogy az Icarus hatalmas látszólagos világosságát valószínűleg a gravitációs lencsék egyedi hatása okozta" - mondta az UC Berkeley képviselői nyilatkozatában. "Míg a kiterjesztett lencsék, mint például a galaxisfürt, csak háttér-objektumot tudnak nagyítani akár 50-szer, a kisebb objektumok sokkal többet tudnak nagyítani.
"Az előtérben lévő lencsék egyetlen csillaga, ha pontosan igazodik a háttércsillaghoz, ezer-szer nagyíthatja a háttércsillagot" - tettek hozzá. "Ebben az esetben egy napunk méretű csillag röviden közvetlenül átjutott az Icarus távoli csillag és a Hubble közötti csillagvonalon, és több mint 2000-szer növelte fényerejét."
A csillagászok szerencséje, Icarus jó helyzetben van ezeknek az igazításoknak a többinél. Amint a csillagok a MACS J1149 + 2223 klaszterben mozognak, az Icarus fényereje akár 10 000-szeresére is növelhető más lencsés események során. A csillagászok általában jobban meg tudják fogni ezeket a ritka eseményeket, ha a megfelelő helyre néznek - tette hozzá a csapat.
"Ilyen helyzetek vannak mindenhol, amikor a háttércsillagok vagy a lencsés galaxisok csillagai mozognak, és lehetővé teszik a korai világegyetemből származó nagyon távoli csillagok tanulmányozását, ugyanúgy, mint a gravitációs lencséket távoli galaxisok tanulmányozására használtuk", Filippenko mondta a nyilatkozatban. "Az ilyen típusú kutatásokhoz a természet nagyobb távcsövet adott nekünk, mint amennyit képesek felépíteni."
Icarus megjelent a Hubble-képeken, amelyek 2016. április és 2017. április között készültek. Néhány megfigyelés során megjelenik egy második csillag, amely lehet Icarus tükörképe, vagy pedig egy másik csillag, amely gravitációs lencséje van.
A csillagászok szintén Icarus megfigyeléseivel vizsgálták a sötét anyagot - egy kevéssé értett anyagot, amely az univerzum legnagyobb részét képezi. A korábbi elméletek állításával ellentétben az új megfigyelések azt sugallják, hogy a sötét anyag nem az ősi fekete lyukakból áll a galaxiscsoportokon belül.
Az új munkát ma (április 2-án) részletezték a Nature Astronomy folyóiratban.