Ups! Earendel, bintang paling jauh yang pernah ditemukan, mungkin sebenarnya bukan bintang, James Webb Telescope mengungkapkan

Bintang yang paling jauh yang pernah ditemukan mungkin telah salah diklasifikasikan: alih -alih menjadi bintang tunggal, objek – dijuluki Earendel dari kata Inggris Kuno untuk “Morning Star” – mungkin merupakan cluster bintang, sekelompok bintang yang terikat bersama oleh gravitasi dan dibentuk dari awan gas dan debu yang sama, penelitian baru menunjukkan.
Ditemukan oleh Hubble Space Telescope Pada tahun 2022, Earendel dianggap sebagai bintang yang hanya membentuk 900 juta tahun setelah Big Bang, ketika alam semesta hanya 7% dari usia saat ini.
Sekarang, dalam sebuah penelitian yang diterbitkan 31 Juli di Jurnal Astrofisikapara astronom menggunakan James Webb Space Telescope (JWST) untuk melihat Earendel. Mereka ingin mengeksplorasi kemungkinan bahwa Earendel mungkin bukan bintang tunggal atau sistem biner seperti yang diperkirakan sebelumnya, melainkan sebuah cluster bintang yang kompak.
Mereka menemukan bahwa fitur spektral Earendel cocok dengan cluster globular – sejenis cluster bintang – yang ditemukan di alam semesta lokal.
“Apa yang meyakinkan tentang pekerjaan ini adalah bahwa jika Earendel benar -benar merupakan cluster bintang, itu tidak terduga!” Massimo Pascaleseorang mahasiswa doktoral astronomi di University of California, Berkeley, dan penulis utama penelitian ini, mengatakan kepada Live Science dalam sebuah email. “[This] Pekerjaan menemukan bahwa Earendel tampaknya cukup konsisten dengan bagaimana kita mengharapkan kelompok globular yang kita lihat di alam semesta lokal akan terlihat dalam miliaran tahun pertama alam semesta. “
Objek kuno
Earendel, yang terletak di Sunrise Arc Galaxy 12,9 miliar tahun cahaya dari AS, ditemukan melalui fenomena yang dikenal sebagai lensing gravitasi, sebuah fenomena yang diprediksi oleh teori relativitas umum Einstein di mana benda-benda besar menekuk cahaya yang dilewati oleh mereka. Cluster galaksi besar yang terletak di antara Bumi dan Earendel sangat besar sehingga mendistorsi jalinan ruang-waktu, menciptakan efek pembesar yang memungkinkan para astronom untuk mengamati cahaya Earendel, yang seharusnya terlalu samar untuk dideteksi. Studi menunjukkan bahwa bintang muncul setidaknya 4.000 kali lebih besar karena efek lensa gravitasi ini.
Kekuatan pembesar ini paling kuat di beberapa daerah khusus. Jika bintang atau galaksi kebetulan tepat di sebelah salah satu daerah ini, gambarnya dapat diperbesar ratusan atau ribuan kali lebih terang dari biasanya. Earendel tampaknya duduk sangat dekat dengan salah satu dari “bintik-bintik manis” ini, itulah sebabnya kita dapat melihatnya meskipun hampir 12,9 miliar tahun cahaya. Penyelarasan yang hampir sempurna seperti itu sangat jarang, yang membuat para astronom mempertimbangkan penjelasan alternatif di luar bintang tunggal.
Setelah Penemuan Earendel pada tahun 2022Peneliti menganalisis objek menggunakan data dari JWST's Near Infrared Imager (NIRCAM). Dengan memeriksa kecerahan dan ukurannya, mereka menyimpulkan Earendel itu bisa menjadi bintang besar lebih dari dua kali lebih panas dari matahari dan kira -kira satu juta kali lebih bercahaya daripada bintang kita. Dalam warna Earendel, para astronom juga menemukan petunjuk tentang kehadiran bintang pendamping yang lebih dingin.
“Setelah beberapa karya baru -baru ini menunjukkan bahwa Earendel memang dapat (tetapi tidak harus) jauh lebih besar dari yang diperkirakan sebelumnya, saya yakin bahwa itu bermanfaat untuk mengeksplorasi skenario cluster bintang,” kata Pascale ..
Menggunakan data spektroskopi dari JWST's NIRSPEC Instruments, Pascale dan tim mempelajari usia dan kandungan logam Earendel.
Tim melihat kontinum spektroskopi Earendel, yang pada dasarnya menunjukkan bagaimana kecerahannya berubah dengan lancar di berbagai panjang gelombang cahaya. Pola ini cocok dengan apa yang diharapkan dari gugus bintang dan, paling tidak, cocok dengan cahaya gabungan dari beberapa bintang.
“Bagian baru dari penelitian ini adalah spektrum NIRSPEC, yang memberikan sedikit lebih banyak detail daripada yang dimungkinkan dengan data nircam,” kata Brian Welchseorang peneliti postdoctoral di University of Maryland dan NASA Goddard Space Flight Center yang memimpin tim yang menemukan Earendel pada tahun 2022 tetapi tidak terlibat dalam studi baru.
Tetapi Welch tidak berpikir data baru sudah cukup untuk mengkonfirmasi bahwa Earendel adalah cluster bintang.
“Pada resolusi spektral NIRSPEC [instrument]spektrum bintang berlensa dan cluster bintang bisa sangat mirip. Oleh karena itu penting untuk mempertimbangkan semua data yang tersedia ketika mencoba mengklasifikasikan objek yang sangat diperbesar ini, “kata Welch kepada Live Science dalam sebuah email.
Para peneliti hanya mengeksplorasi kemungkinan “cluster bintang”. Mereka tidak menyelidiki semua skenario yang mungkin, seperti Earendel menjadi bintang tunggal atau sistem bintang multipel, dan membandingkan hasilnya.
“Pengukurannya kuat dan dilakukan dengan baik, tetapi hanya dengan mempertimbangkan hipotesis Star Cluster, penelitian ini terbatas dalam ruang lingkup,” kata Welch.
Baik Pascale dan Welch sepakat bahwa kunci untuk memecahkan misteri Earendel adalah memantau efek mikrolan. Microlensing adalah subtipe lensa gravitasi di mana objek yang lewat untuk sementara mendistorsi gambar objek yang jauh ketika objek yang lebih dekat berbaris di depannya saat dilewati. Perubahan kecerahan akibat mikrolensing lebih terlihat ketika benda -benda yang jauh kecil – seperti bintang, planet atau sistem bintang – daripada kelompok bintang yang jauh lebih besar.
“Akan sangat menyenangkan untuk melihat apa yang bisa dilakukan oleh program JWST di masa depan untuk semakin menghilangkan sifat Earendel,” kata Pascale.