Otkrivanje izuzetno udaljenih zvezda, ili onih najbližih po vremenu Velikom prasku, može pružiti uvid u prvih nekoliko poglavlja istorije našeg univerzuma. Godine 2022. svemirski teleskop Habl oborio je sopstveni rekord i uočio najudaljeniju zvezdu do sada. Ova zvezda, nazvana Earendel, emitovala je svoju svetlost u prvih milijardu godina univerzuma.
Ipak, uočavanje i potvrda udaljenosti zvezde samo je početak. Tu dolazi NASA-in svemirski teleskop Džejms Veb. Vebova početna posmatranja Earendela otkrila su uvid u tip zvezde, pa čak i galaksiju koja je okružuje. Buduća analiza Vebovih spektroskopskih posmatranja Earendela i njegove galaksije domaćina, luka izlaska sunca, takođe bi mogla otkriti informacije o sjaju, temperaturi i sastavu.
NASA-in svemirski teleskop Džejms Veb je pratio posmatranja najudaljenije zvezde ikada otkrivene u veoma udaljenom univerzumu od strane svemirskog teleskopa Habl, u prvih milijardu godina nakon velikog praska. Vebov NIRCam (bliska infracrvena kamera) instrument otkriva da je zvezda masivna zvezda B tipa više nego dvostruko toplija od našeg sunca i oko milion puta svetlija.
Zvezda, koju je istraživački tim nazvao Earendel, nalazi se u galaksiji Sunrise Arc i može se otkriti samo zahvaljujući kombinovanoj moći ljudske tehnologije i prirode preko efekta koji se naziva gravitaciono sočivo. I Habl i Veb su uspeli da otkriju Earendela zbog njegovog srećnog poravnanja iza bore u prostor-vremenu koju je stvorilo masivno galaktičko jato VHL0137-08.
Jato galaksija, koje se nalazi između nas i Earendela, toliko je masivno da iskrivljuje sam prostor svemira, što proizvodi efekat uvećanja, omogućavajući astronomima da gledaju kroz jato poput lupe.
Dok se druge karakteristike u galaksiji pojavljuju više puta zbog gravitacionog sočiva, Earendel se pojavljuje samo kao jedna tačka svetlosti čak i na Vebovom infracrvenom snimku visoke rezolucije. Na osnovu ovoga, astronomi utvrđuju da je objekat uvećan za faktor od najmanje 4.000, i stoga je izuzetno mali — najudaljenija zvezda ikada otkrivena, posmatrana milijardu godina nakon Velikog praska.
Prethodnog rekordera za najudaljeniju zvezdu otkrio je Habl i posmatrao oko 4 milijarde godina nakon velikog praska. Drugi istraživački tim koji je koristio Veb je nedavno identifikovao zvezdu sa gravitacionim sočivima koju su nazvali Kuilur, zvezdu crvenog džina koja je primećena 3 milijarde godina nakon Velikog praska.
Zvezde masivne poput Earendela često imaju pratioce. Astronomi nisu očekivali da će Veb otkriti bilo kog Earendelovog saputnika jer bi oni bili tako blizu i nerazlučivi na nebu. Međutim, samo na osnovu boja Earendela, astronomi misle da vide nagoveštaje hladnije, crvenije prateće zvezde. Ova svetlost je rastegnuta širenjem univerzuma na talasne dužine duže nego što Hablovi instrumenti mogu da otkriju, i tako se moglo detektovati samo sa Vebom.
Vebov NIRCam takođe pokazuje druge značajne detalje u luku izlaska sunca, koji je najveća galaksija do sada otkrivena u prvih milijardu godina univerzuma. Karakteristike uključuju kako mlade regione formiranja zvezda, tako i starija uspostavljena zvezdana jata prečnika čak 10 svetlosnih godina. Sa obe strane bore maksimalnog uvećanja, koja prolazi kroz Earendel, ove karakteristike se ogledaju u izobličenju gravitacionog sočiva.
Područje u kome se formiraju zvezde izgleda izduženo i procenjuje se da je manje od 5 miliona godina. Manje tačke sa obe strane Earendela su dve slike jednog starijeg, utvrđenog zvezdanog jata, za koje se procenjuje da je star najmanje 10 miliona godina. Astronomi su utvrdili da je ovo zvezdano jato gravitaciono vezano i da će verovatno opstati do danas. Ovo nam pokazuje kako su kuglasta jata u našem Mlečnom putu mogla izgledati kada su se formirala pre 13 milijardi godina.
Astronomi trenutno analiziraju podatke iz Vebovog instrumenta NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) posmatranja galaksije Sunrise Arc i Earendela, koji će obezbediti precizna merenja sastava i udaljenosti za galaksiju.
Od Hablovog otkrića Earendela, Veb je otkrio druge veoma udaljene zvezde koristeći ovu tehniku, ali nijednu tako daleko od Earendela. Otkrića su otvorila novu oblast svemira za zvezdanu fiziku, a novu temu naučnicima koji proučavaju rani univerzum, gde su nekada galaksije bile najmanji kosmički objekti koji se mogu otkriti.
Istraživački tim ima opreznu nadu da bi ovo mogao biti korak ka konačnom otkrivanju jedne od prvih generacija zvezda, koja se sastoji samo od sirovih sastojaka univerzuma stvorenih u Velikom prasku — vodonika i helijuma.