Legendární Hubbleův kosmický dalekohled oslavil 32. narozeniny, ale do starého železa podle všeho ještě nepatří. Podařilo se mu pozorovat nejvzdálenější známou hvězdu ve vesmíru. Sám by to ale ani on nedokázal. Vědci využili gravitační čočku mezi námi a vzdálenou hvězdou.
Čočka z gravitace
Mezi Sluneční soustavou a vzdálenou hvězdu se v souhvězdí Velryby dostala kupa galaxií s označením WHL0137-08. Ta se nachází 5,5 miliard světelných let od nás. Že jde o více galaxií na jednom místě není nic divného – galaxie obvykle nejsou samotářky, ale sdružují se v podobných kupách. Většinou jde o desítky nebo stovky galaxií, ale WHL0137-08 je skutečně obrovská – tvoří ji až 1000 galaxií, jako je ta naše Mléčná dráha.
Hubbleův vesmírný dalekohled našel novou nejstarší hvězdu • Zdroj: NASA Goddard
Samotná kupa nás ale tentokrát zajímat nebude. Důležité je to, co dokáže. Svou gravitací ohne samotný prostor, tím zafunguje podobně jako čočka ve foťáku a zesílí světlo objektů, které se nachází za ní. Některé gravitační čočky také obraz vzdálených objektů zdeformují nebo ho znásobí, takže ho pak na obloze vidíme několikrát.
Oblouk s hvězdou Earendel
Kupa galaxií zvětšila a zesílila ještě mnohem vzdálenější galaxii do podoby dlouhého srpku, který vědci pojmenovali Sunrise Arc. Podél tohoto oblouku je několik jasnějších „kapek“, pravděpodobně více snímků pouze dvou různých shluků hvězd. Ale je tam také obraz objektu, který vypadá jako osamělá hvězda. Vědci ji dali přezdívku Earendel, což ve staré angličtině znamená „jitřenka“.
Hvězda je více než 50x hmotnější než naše Slunce a také vyzařuje mnohem více záření. Zajímavější je však její vzdálenost. Nachází se necelých 13 miliard světelných let od nás. Její světlo, které dnes pozorujeme, se vydalo na cestu v době, kdy měl vesmír jen 900 milionů let. Jedná se tedy o nejvzdálenější známou hvězdu. Nahradila hvězdu s přezdívkou Icarus, kterou pozoroval roku 2018 Hubble ve vzdálenosti 9 miliard světelných let.
Se štěstím
Gravitační čočka je komplikovaná, a to zvláště, když nejde o jeden objekt, jako je třeba hvězda, ale o skupinu galaxií, které se samy skládají z miliard hvězd. Některé části čočky mohou zvětšit obrazy vzdálených objektů více než jiné. Existují proto vrcholy zvětšení nazývané „kritické křivky“, ve kterých může být zesílení obrazu obrovské. Jedna z těchto křivek prochází extrémně blízko pozice hvězdy Earendel. Astronomové nevědí, kolikrát čočka zvětšila jasnost hvězdy, ale mohlo to být až 8 400x! Bez toho by Hubble hvězdu neviděl.
Podívá se na ní JWST
První hvězdy vznikly 200 až 300 milionů let po velkém třesku. Je tedy možné, že rekord Earendelu bude ještě překonán, ale už ne tak výrazně. Dostáváme se na samotnou hranici možného a díváme se na jedny z prvních hvězd ve vesmíru. Objev vědce pořádně namlsal. Okamžitě začali připravovat pozorování Earendelu pomoci Vesmírného dalekohledu Jamese Webba (JWST), který se po svém startu do kosmu v prosinci 2021 pustil do práce a posílá skvělé fotografie. Webb by měl přinést informace o jasnosti, teplotě a složení Earendelu.
Vesmírné prababičky
Výzkum prvních hvězd ve vesmíru je důležitý. Tyto hvězdy byly tvořeny jen vodíkem a heliem. Uvnitř nejstarších hvězd vznikaly další prvky, které se dostaly do vesmíru při výbuchu supernov. A právě z těchto prvků, které vznikaly ve hvězdách, se zrodila po miliardách let Země i my samotní.