Postoje granice onoga što možemo da vidimo kako prelazi prostor i vreme koji nas odvaja od ranog Univerzuma. Svetlost koja putuje u milijardama svetlosnih godina izvire iz izvora koji su toliko udaljeni da može biti izazov čak i videti nešto čak sjajno poput galaksije koja svetli u tami.
Ljudska nastojanja su sada probila te granice koristeći JVST – rešavajući više od 40 pojedinačnih zvezda na periferiji galaksije čija je svetlost provela skoro 6,5 milijardi godina prelazeći prostor-vreme da bi stigla do nas.
„Ovo revolucionarno otkriće pokazuje, po prvi put, da je moguće proučavanje velikog broja pojedinačnih zvezda u udaljenoj galaksiji“, kaže astrofizičar Fengvu Sun sa Univerziteta u Arizoni.
„Dok su prethodne studije sa svemirskim teleskopom Habl otkrile oko sedam zvezda, sada imamo sposobnost da razrešimo zvezde koje su ranije bile van naših mogućnosti. Važno je da će nam posmatranje više pojedinačnih zvezda takođe pomoći da bolje razumemo tamnu materiju u ravni sočiva ovih galaksije i zvezde, što nismo mogli da uradimo samo sa šačicom pojedinačnih zvezda koje smo ranije posmatrali.“
Iako su zvezde iz dalekih galaksija obično premale da bi se videle pojedinačno, mi ipak vidimo povremeni odstupnik, zahvaljujući neobičnosti prostor-vremena koju opisuje opšta teorija relativnosti.
Oko dovoljno velikih masa sa jakim gravitacionim poljima, sam prostor-vreme se krivuda i iskrivljuje – kao što se strunjača trampolina izvija ispod kugle za kuglanje. Bilo koja svetlost koja putuje kroz ovaj iskrivljeni prostor-vreme može postati izobličena, replicirana i uvećana, efekat poznat kao gravitaciono sočivo.
Zmajev luk je mrlja svetlosti preko neba koja podseća na kineskog zmaja, sa odvojenim slikama iste udaljene spiralne galaksije koje čine njegovu glavu i rep.
Iluzija je uzrokovana gravitacionim savijanjem svemira koji okružuje masivno jato galaksija nazvano Abel 370, udaljeno samo 4 milijarde svetlosnih godina. Iako nam udaljenija svetlost dolazi kao pomalo zbrkana zbrka, astronomi su u stanju da obrnu inžinjering proces gravitacionog sočiva da bi videli pozadinske galaksije kako bi izgledale bez razmazivanja – uz dodatni bonus uvećanja.
Ali to nije sve. U prostoru između galaksija u jatu Abel 370, nekoliko izolovanih zvezda lebdi okolo, same. Svaka zvezda je sposobna da doda sopstveni efekat sočiva, fenomen poznat kao mikrolensing.
Gravitaciona sočiva su ranije korišćena za rešavanje pojedinačnih zvezda u udaljenom Univerzumu. Koristeći mikrolensing odmetnutih zvezda unutar klastera, tim predvođen astronomom Jošinobu Fudamotom sa Univerziteta Čiba u Japanu uspeo je da razreši neviđene 44 pojedinačne zvezde u razmazanoj svetlosti Zmajevog luka.
„Kada smo otkrili ove pojedinačne zvezde, zapravo smo tražili pozadinsku galaksiju koja je sočiva uvećana galaksijama u ovom masivnom jatu“, kaže Sun.
„Ali kada smo obrađivali podatke, shvatili smo da postoji mnogo pojedinačnih zvezdanih tačaka. Bilo je to uzbudljivo otkriće jer smo prvi put mogli da vidimo toliko pojedinačnih zvezda tako daleko.“
Naoružani ovim informacijama, tim je otkrio da su mnoge zvezde u Zmajevom luku crveni supergiganti – masivne, crvene zvezde na kraju svog životnog veka koje su se naduvale kako im gorivo nestaje. Ovo su hladnije, crvenije zvezde od onih koje se obično rešavaju na ogromnim međugalaktičkim udaljenostima, koje su obično veliki, svetli, vrući plavi i beli divovi.
Ova informacija nam govori samo malo više o evoluciji galaksija koje su veoma udaljene od naše. Pošto su zvezde crvenog supergiganta hladnije, teže ih je videti od vrućih. Sposobnost JVST-a da vidi crveno svetlo dala mu je prednost u pronalaženju objekata izvan dometa drugih instrumenata.
Očekuje se da će dalja JVST posmatranja otkriti još više zvezda koje se kriju u mutnom svetlu Zmajevog luka, milijardi svetlosnih godina od nas.
