Astronomisch Nieuws

Webb licht sluier Earendel – de verst verwijderde ster – op

Earendel is ongeveer twee keer zo heet als de Zon en heeft vermoedelijk een stellaire begeleider. Astronomen zijn begonnen met het meten van de verste ster die ooit is gevonden.

Die ster, bekend als Earendel, werd vorig jaar ontdekt door de Hubble Space Telescope. Het heeft 12,9 miljard jaar geduurd voordat het licht van Earendel de Aarde bereikte, wat betekent dat de ster minder dan een miljard jaar nadat de Oerknal ons heelal het bestaan het gebracht, al scheen. Earendel ligt echter niet op slechts 12,9 miljard lichtjaar van ons vandaan.

Omdat het heelal sinds de Oerknal in een versneld tempo uitdijt, leeft de ster nu op maar liefst 28 miljard lichtjaar van de Aarde.

NIRCam-opname van Earendel, de verst verwijderde bekende ster
Beelden van het NIRCam-instrument (Near-Infrared Camera) van de James Webb Space Telescope laten zien dat Earendel, de verste bekende ster in het universum, een massieve B-type ster is die meer dan twee keer zo heet is als onze zon en ongeveer een miljoen keer helderder. (Credit: NASA, ESA, CSA, D. Coe (STScI / AURA voor ESA; Johns Hopkins University), B. Welch (NASA’s Goddard Spaceflight Center; Universiteit van Maryland, College Park). Beeldverwerking: Z. Levay.)

Hubble was in staat om Earendel te herkennen dankzij een fenomeen dat bekend staat als zwaartekrachtlensing, waarbij de zwaartekracht van een massief voorgrondobject als een soort lens werkt terwijl het weefsel van de ruimtetijd vervormt, licht van een verder weg gelegen object buigt en helderder maakt terwijl dat licht passeert.

Het JWST-team paste dezelfde strategie toe door gebruik te maken van de ruimte vervormende kracht van een zwaartekrachtcluster genaamd WHL0137-08 dat toevallig in lijn ligt met Earendel.

De 10 miljard dollar kostende telescoop, die het heelal in infrarood licht bekijkt, kreeg vorige zomer, net na de start van zijn wetenschappelijke activiteiten, al een glimp van Earendel. Maar die glimp is nu groter geworden omdat onderzoekers nu genoeg informatie hebben om de record brekende ster te karakteriseren.

Earendel vastgelegd door de Hubble Space Telescope
Earendel, de meest verre ster tot nu toe bekend bij astronomen werd begon 2022 door de Hubble Space Telescope gevonden. Credit: NASA/ESA/Space Telescope Science Institute

Het NIRCam-instrument van de JWST onthult bijvoorbeeld dat de ster een zware ster van spectraalklasse B is die meer dan twee keer zo heet is als onze Zon en ongeveer miljoen keer helderder.

Onze Zon is een ster van spectraalklasse G met en oppervlaktetemperatuur van ongeveer 5500 °C. Earendel – de ster is vernoemd naar een personage in uit Tolkien’s “The Silmarillion”, een prequel op “The Hobbits” en de “Lords of the Rings”-trilogie – is misschien niet alleen in het verre heelal.

Op basis van de kleuren van de ster denken astronomen dat ze hints zien van een koelere, rodere begeleidende ster. Dit licht is uitgerekt door de uitdijing van het heelal tot golflengtes die langer zijn dan de instrumenten van de Hubble kunnen detecteren, en was dus alleen door de Webb te zien.

Het bestaan van een metgezel zou gene verrassing zijn; de meeste grote sterren zoals Earendel maken deel uit van binaire systemen.

De waarnemingen van de JWST werpen ook nieuw licht op de Sunrise Arc, het sterrenstelsel waarin Earendel zich bevindt.

De telescoop heeft bijvoorbeeld een stervormingsgebied in het sterrenstelsel gevonden waarvan wordt gedacht dat het vanuit ons perspectief minder dan 5 miljoen jaar oud is. De beelden onthulden ook een meer gevestigde sterrenhoop in de buurt van Earendel die gravitationeel stabiel lijkt te zijn en misschien zelfs tot op de dag van vandaag is blijven bestaan – als zijn sterren nog leven uiteraard.

En er zullen ongetwijfeld meer inzichten naar voren komen als de JWST Earendel en andere oude sterren blijft bestuderen.

Volgens NASA hebben de ontdekkingen een nieuwe mogelijkheden geopend voor de stellaire fysica en nieuwe onderwerpen voor wetenschappers die het jonge heelal bestuderen, waar ooit sterrenstelsels de kleinste detecteerbare kosmische objecten waren. Het onderzoeksteam heeft voorzichtige hoop dat dit een stap kan zijn in de richting van de uiteindelijke detectie van een van de allereerste generatie sterren, die alleen bestaat uit de grondstoffen van het heelal dat in de Oerknal is ontstaan – waterstof en helium.

Eerste publicatie: 10 augustus 2023
Bron: NASA/ESA