Pátrání po prvních světlech, která zazářila ve vesmíru, právě udělalo významný krok vpřed. Nová studie naznačuje, že vesmírný dalekohled Jamese Webba zachytil známky existence hvězd populace III v extrémně vzdálené hvězdokupě známé jako LAP1-B, která se nachází asi 13 miliard světelných let od naší planety.
Tyto prvotní hvězdy by podle teoretických modelů měly vzniknout krátce po velkém třesku, události, která dala vzniknout vesmíru přibližně před 13,8 miliardami let. Předpokládá se, že byly obrovské, jejich hmotnost byla mnohem větší než hmotnost Slunce a zářily mimořádně intenzivně. Pokud se objev potvrdí, půjde o první přímé pozorování takových prvotních hvězd.
Kosmická lupa, která pozorování umožnila.
Zachycení světla z tak vzdáleného objektu by nebylo možné bez pomoci jevu, který před více než sto lety předpověděl Albert Einstein: gravitační čočkování.
K tomuto jevu dochází, když těleso s obrovskou hmotností, například galaxie, která se nachází mezi pozorovatelem a vzdáleným objektem, deformuje časoprostor kolem něj. Působí přitom jako obří přírodní lupa, která zesiluje světlo z mnohem vzdálenějších zdrojů. Díky tomuto mechanismu mohly slabé světlo z LAP1-B zachytit přístroje Webbovy observatoře.
Co odhalují spektrální data
Vědci dospěli ke svým závěrům po podrobném studiu spektra světla vyzařovaného těmito hvězdami, tj. rozdělení jejich záření na různé vlnové délky, které odhaluje jejich teplotu, složení a velikost.
Zaznamenané signály vykazují vysoké energetické hladiny a vlastnosti odpovídající tomu, co astrofyzikové očekávají u hvězd populace III: kolosální rozměry, velmi vysoké teploty a extrémně primitivní chemické složení, téměř bez těžkých prvků.
Odborníci v této oblasti zdůrazňují, že ačkoli podobné stopy byly identifikovány již při předchozích pozorováních teleskopem, tento nový důkaz je dosud nejpřesvědčivější, protože současně splňuje několik základních teoretických podmínek.
Dalekohled určený k pohledu do minulosti
James Webb byl vypuštěn na oběžnou dráhu 25. prosince 2021 s ambiciózním posláním: sledovat všechny etapy vesmírné historie, od prvních záblesků po velkém třesku až po vznik planetárních systémů schopných podporovat život.
Jeho jméno je poctou Jamesi E. Webbovi, který vedl NASA v letech 1961-1968 během historického programu Apollo.
Na rozdíl od svého předchůdce, Hubbleova teleskopu, který obíhá kolem Země, Webb obíhá kolem Slunce ve vzdálenosti 1,5 milionu kilometrů od naší planety, v poloze gravitační rovnováhy známé jako druhý Lagrangeův bod neboli L2, což mu poskytuje výjimečnou stabilitu a pozorovací podmínky.
Vědecká opatrnost tváří v tvář slibnému objevu
Navzdory nadšení z výsledků sami autoři studie upozorňují, že se stále jedná o pravděpodobný, nepotvrzený objev. Bude zapotřebí dalších pozorování a dalších analýz, aby bylo možné s jistotou určit, zda to, co Webb objevil, jsou skutečně první hvězdy ve vesmíru.
Lidstvo si již desítky let klade stejné otázky: jak to všechno začalo, co existovalo před galaxiemi, planetami a samotným Sluncem? Každý takovýto objev, i když jej ještě musíme ověřit, nás k těmto odpovědím zase o něco přiblíží a mohl by být jedním z nejdůležitějších milníků současné astronomie.