Телескоп Джеймса Вебба, ймовірно, зафіксував перше покоління зірок у Всесвіті

Астрономи, які працюють із космічним телескопом Джеймса Вебба (JWST), можливо, виявили перше покоління зірок у Всесвіті. Це так звані зірки Популяції III (Pop III), які сформувалися невдовзі після Великого вибуху, повідомляє LiveScience. 

Зірки Популяції III вважаються найдавнішими світними об’єктами, що виникли близько 13,8 мільярда років тому з водню, гелію та темної матерії. За розрахунками, вони мали масу до мільйона сонячних і світили в мільярд разів яскравіше за Сонце. Нове дослідження, опубліковане в журналі The Astrophysical Journal Letters, демонструє, що телескоп Вебба міг виявити такі зірки у далекому скупченні LAP1-B, розташованому за 13 мільярдів світлових років від Землі.

Команда під керівництвом астрофізика Елі Вісбала з Університету Толедо в Огайо, США, пояснює, що спектр випромінювання цих зірок показав велику кількість фотонів високої енергії, це узгоджується з теоретичними характеристиками зірок Популяції III. За оцінками, кожна з них має приблизно 100 сонячних мас, що відповідає моделям перших поколінь зірок.

ВАС ЗАЦІКАВИТЬ

"Загадковий" об'єкт, який знайшов "Джеймс Вебб", може бути найдавнішою відомою галактикою

Попередні спостереження JWST уже давали підстави підозрювати існування таких зірок, зокрема у галактиці GN-z11, яка утворилася лише через 430 мільйонів років після Великого вибуху. Однак цього разу, за словами вчених, виявлення LAP1-B відповідає всім трьом теоретичним умовам для зірок Популяції III: низькому вмісту металів, маломасштабному середовищу формування та правильному розподілу мас у зоряному скупченні.

Спостереження стали можливими завдяки ефекту гравітаційного лінзування, який ще понад сто років тому передбачив Альберт Ейнштейн. Світло від LAP1-B було “підсилене” масивним скупченням галактик MACS J0416, що опинилося між ним і Землею, створивши ефект викривлення простору-часу, відомий як “кільце Ейнштейна”.

JWST, оснащений 6,5-метровим дзеркалом і оптимізований для інфрачервоних спостережень, дозволив зафіксувати випромінювання зірок. Воно спочатку було в ультрафіолетовому діапазоні, але через розширення Всесвіту перейшло в інфрачервоний.

ВАС ЗАЦІКАВИТЬ

Відкриття JWST змінило уявлення про галактики раннього Всесвіту

За словами Вісбала, відкриття LAP1-B  допомагає зрозуміти, як еволюціонували перші галактики. Зірки Популяції III, імовірно, формувалися всередині невеликих скупчень темної матерії, які згодом стали основою більших галактичних структур.

“Ці зірки показують, як первинний водень і гелій поступово збагачувалися металами та давали початок новим поколінням зірок і галактик”, — зазначив Вісбал.

Раніше дослідники зафіксували, що Всесвіт досяг піка активності й тепер поступово “холоднішає і вмирає”. Аналіз понад 2 мільйонів галактик показав, що середня температура зоряного пилу знизилася на 10 Кельвінів протягом останніх 10 мільярдів років, що підтверджує зниження темпів зореутворення.