Команда астрономів повідомила про відкриття кандидатів у найвіддаленішу з відомих зорю-надгіганта. Її назвали «Койджур» і знайшли за допомогою телескопа «Джеймс Вебб», який використав масивне скупчення галактик Ель Гордо як лінзу. Зоря знаходиться на червоному зсуві z=2,1 — світло від неї сягнуло нас за 10,6 мільярда років. «Койджур» може стати першим червоним надгігантом, знайденим на подібних відстанях. Також Ель Гордо і «Джеймс Вебб» допомогли знайти кандидата і на найвіддаленішу карликову галактику, додають вчені. Препринт їхньої роботи доступний на arXiv, а стаття готується до публікації у журналі The Astrophysical Journal.
Ель Гордо на знімку «Габбла» 2014 року. NASA, ESA, J. Jee (University of California, Riverside, USA)
Що побачив «Джеймс Вебб»?
Дуже яскраві зірки рідко зустрічаються ізольовано і зазвичай знаходяться поблизу інших світил. Втім, космічний інфрачервоний телескоп «Джеймс Вебб» відшукав не просто самотню зірку, а зірку-кандидата на найвіддаленішого червоного надгіганта з відомих. Її колір відповідає спектральним характеристикам зорі-надгіганта, порівняної з Бетельгейзе. Від астрономів з колаборації PEARLS, які працювали з даними «Джеймса Вебба», вона отримала назву «Койджур» (Quyllur, англ. вимовляється як Koijur), що означає «зірка» у перекладі з мови кечуа. За оцінками вчених, зірка знаходиться на червоному зсуві z=2,1. Це означає, що враховуючи розширення Всесвіту, «Койджур» знаходиться на відстані в понад 17 мільярдів світлових років від нас. Астрономи вважають, що завдяки лінзуванню скупчення Ель Гордо світло зірки посилилося принаймні в 4 тисячі разів.
Кольорове зображення, яке у червоних, зелених і синіх кольорах відображає три використаних фільтра «Джеймса Вебба» при спостереженнях. Білим колом обведено «Койджур». А поруч з нею ще два джерела, які знаходяться на відстані 10-15 парсеків від зірки. Jose M. Diego et al. / arxiv, 2022
Як телескоп знайшов зірку?
У межах цієї програми спостережень, телескоп «Джеймс Вебб» націлився на далеке і масивне галактичне скупчення ACT-CL J0102-4915 на прізвисько Ель Гордо («Товстун» з іспанської) — воно досі тримає статус найвіддаленішого і наймасивнішого, володіючи масою у 2 квадрильйони мас Сонця на червоному зсуві у z>0,8. Тому Ель Гордо є для астрономів не просто унікальним скупченням, а і ідеальною лінзою, яка здатна посилити світло від десятків набагато більш далеких галактик за собою. У цій роботі завдяки знімкам «Джеймса Вебба» в інфрачервоному діапазоні вдалося розкрити більше деталей про Ель Гордо.
Комозитне зображення Ель Гордо, отримане за допомогою телескопів «Джеймс Вебб» і «Габбл», де жовтим відмічено нові кандидати у системи, світло яких підсилює лінза. На кожній мітці числа позначають кілька зображень того самого джерела, а літери - кожне окреме відображення. Jose M. Diego et al. / arxiv, 2022
Окрім знайденої «Койджур», завдяки телескопу вдалося ідентифікувати ще 28 нових лінзованих галактик, серед яких знайшлася кандидатка на найвіддаленішу з відомих карликових галактик — на z = 0,87. Це означає, що вона могла утворитися вже через 6,4 мільярда років після Великого вибуху, а власна відстань до неї складає майже 10 мільярдів світлових років. Астрономи оцінюють її масу як 3,8 мільярда Сонць, що і робить її найменшою структурою, виявленою на такій відстані.
Галактика, що через своє викривлення отримала назву Ель Ансуело («Рибальський гачок» з іспанської). Вона також слугує лінзою для кількох джерел випромінювання (позначено колами). Jose M. Diego et al. / arxiv, 2022
«Джеймс Вебб» вже не вперше допомагає «ставити нові космічні рекорди». Наприклад, йому належить відкриття кандидата у галактику, яка могла всього через 250 мільйонів років після Великого вибуху. А також пару галактик що виникли вже за 300-400 мільйонів років після розширення Всесвіту. На рекордно далеку зірку телескопу також вже випадала нагода поглянути — це «Еаренділ», світло від якої йде 12,9 мільярда років.. Втім, першому її вдалося знайти все ж попереднику «Джеймса Вебба», телескопу «Габбл».
Космічні лінзи
🌟Рекордно далеку «Еаренділ» допомогло відкрити лінзування за допомогою скупчення галактик WHL0137–08
🔭Найпершим науковим знімком «Джеймса Вебба», який побачив світ, стало масивне галактичне скупчення SMACS 0723, яке також може слугувати лінзою
🕳️А гравітаційне мікролінзування із зорею допомогло «Габблу» відшукати «блукаючу» чорну діру