إنه أبعد اكتشاف لنجم حتى الآن ، 900 مليون سنة بعد الانفجار العظيم. أطلق علماء الفلك على النجم إيرنديل ، المشتق من كلمة إنجليزية قديمة تعني “نجمة الصباح” أو “الضوء الصاعد”.
حطمت هذه الملاحظة الرقم القياسي الذي سجله هابل في عام 2018 عندما لاحظ وجود نجم عندما كان عمر الكون حوالي أربعة مليارات سنة. إيرنديل بعيد جدًا لدرجة أن ضوء النجوم استغرق 12.9 مليار سنة للوصول إلينا.
يمكن أن تساعد ملاحظة إيرنديل علماء الفلك في التحقيق في السنوات الأولى للكون.
قال المؤلف المشارك: “بينما ندقق في الكون ، فإننا ننظر أيضًا إلى الوراء في الوقت المناسب ، لذلك تسمح لنا هذه الملاحظات عالية الدقة للغاية بفهم اللبنات الأساسية لبعض المجرات المبكرة”. دراسة Victoria Strait ، باحثة ما بعد الدكتوراه في مركز الفجر الكوني في كوبنهاغن ، في بيان.
“عندما انبعث الضوء الذي نراه من Earendel ، كان عمر الكون أقل من مليار سنة ؛ 6٪ فقط من عمره الحالي. في ذلك الوقت ، كان على بعد 4 مليارات سنة ضوئية. مجرة درب التبانة البدائية ، ولكن في منذ ما يقرب من 13 مليار سنة استغرق الضوء للوصول إلينا ، توسع الكون بحيث أصبح الآن على بعد 28 مليار سنة ضوئية. ”
جميع النجوم التي نراها في سماء الليل موجودة في مجرتنا ، درب التبانة. تستطيع التلسكوبات القوية بشكل لا يصدق رؤية النجوم الفردية فقط في أقرب المجرات. لكن المجرات البعيدة تبدو وكأنها ضبابية من الضوء المختلط من مليارات النجوم التي تحتويها.
لكن عدسة الجاذبية ، التي تنبأ بها ألبرت أينشتاين ، تسمح لنا بالنظر بشكل أعمق في الكون البعيد. تحدث عدسة الجاذبية عندما تعمل الأجسام القريبة كعدسة مكبرة للأجسام البعيدة. تعمل الجاذبية بشكل أساسي على تشويه وتضخيم الضوء من المجرات الخلفية البعيدة.
عندما يمر الضوء بالقرب من الأجسام الضخمة ، فإنه يتبع منحنى حول هذا الجسم. إذا كان هذا الكائن بين الأرض (أو في هذه الحالة ، هابل) ومصدر الضوء البعيد ، فيمكنه في الواقع أن ينحني ويرسل الضوء نحونا ، ليكون بمثابة عدسة لتضخيم شدته.
تم العثور على العديد من المجرات البعيدة بهذه الطريقة.
في هذه الحالة ، عملت محاذاة مجموعة ضخمة من المجرات مثل العدسة المكبرة وزادت من كثافة ضوء إيرنديل آلاف المرات. صنعت عدسة الجاذبية هذه ، جنبًا إلى جنب مع تسع ساعات من المراقبة على هابل وفريق دولي من علماء الفلك ، صورة قياسية.
قال المؤلف الرئيسي بريان ويلش Brian Welch ، عالم الفلك في جامعة جونز هوبكنز في بالتيمور ، في رسالة متصلة: “عادةً ، عند هذه المسافات ، تبدو المجرات بأكملها مثل بقع صغيرة ، مع اختلاط الضوء من ملايين النجوم معًا”. “المجرة التي تستضيف هذا النجم تم تضخيمها وتشويهها بواسطة عدسات الجاذبية إلى هلال طويل أطلقنا عليه اسم قوس شروق الشمس.”
للتأكد من أنه نجم واحد بالفعل ، بدلاً من نجمين قريبين جدًا من بعضهما البعض ، سيستخدم فريق البحث تلسكوب جيمس ويب الفضائي الذي تم إطلاقه مؤخرًا لمراقبة Earendel. يمكن أن يكشف ويب أيضًا عن درجة حرارة النجم وكتلته.
قال المؤلف المشارك في الدراسة Sune Toft ، رئيس مركز Cosmic Dawn والأستاذ الجامعي في نيلز. معهد بوهر في كوبنهاغن ، في بيان صحفي. “سيسمح لنا Webb حتى بقياس تركيبته الكيميائية. ومن المحتمل أن يكون Earendel أول مثال معروف للجيل الأول من النجوم في الكون.”
يريد علماء الفلك معرفة المزيد عن تكوين النجم لأنه تشكل بعد وقت قصير من بدء الكون ، أي قبل فترة طويلة من امتلاء الكون بالعناصر الثقيلة الناتجة عن احتضار النجوم الضخمة.
يمكن أن يكشف Webb عما إذا كان Earendel مكونًا إلى حد كبير من الهيدروجين والهيليوم البدائيين ، مما يجعله من النجوم III – النجوم التي يعتقد أنها موجودة بعد فترة وجيزة من الانفجار العظيم.
قال ويلش: “كان إيرنديل موجودًا منذ زمن بعيد لدرجة أنه ربما لم يكن لديه نفس المواد الخام مثل النجوم من حولنا اليوم”. “ستكون دراسة Earendel نافذة على حقبة من الكون لم نكن على دراية بها ، ولكنها أدت إلى كل ما نعرفه. إنها مثل قراءة كتاب مثير للاهتمام حقًا ، لكننا بدأنا بالفصل الثاني ، والآن سنحصل على فرصة لمعرفة كيف بدأ كل شيء “.
ويمكن أن يساعد تلسكوب ويب علماء الفلك في العثور على نجوم أبعد مما يمكن أن يكتشفه هابل.
قال ويلش: “باستخدام Webb ، يمكننا رؤية نجوم أبعد من Earendel ، الأمر الذي سيكون مثيرًا بشكل لا يصدق”. “سنذهب إلى أبعد ما نستطيع. أود أن أرى ويب يحطم الرقم القياسي لمسافة إيرندل.”
