Teleskop Jamese Webba (JWST) mohl učinit průlomový objev: byly objeveny první hvězdy zrozené krátce po velkém třesku. Tyto primordiální hvězdy, známé jako hvězdy Population III (POP III), byly teoreticky vytvořeny v počátcích vesmíru a existuje důvod se domnívat, že byly zaznamenány ve vzdálené galaxii zvané LAP1-B.
Význam populačních hvězd III
Hvězdy POP III jsou zásadní pro pochopení raného vývoje vesmíru. Vznikly dříve, než se vesmír obohatil o těžší prvky, to znamená, že se skládaly téměř výhradně z vodíku a hélia. Tyto hvězdy byly pravděpodobně hmotné, možná stokrát větší než naše Slunce, a jejich existence pomáhá vysvětlit, jak se první galaxie vynořily z „kosmických temných věků“, z období před tím, než byl vesmír osvětlen světlem hvězd.
Jak k objevu došlo
Světlu z LAP1-B trvalo 13 miliard let, než dosáhlo JWST, což znamená, že vidíme galaxii, jaká byla pouhých 800 milionů let po velkém třesku. Extrémní vzdálenost způsobuje, že galaxie je slabá, ale jev zvaný gravitační čočka umožnil její pozorování. Podle Alberta Einsteina ke gravitační čočce dochází, když se gravitace masivního objektu (v tomto případě kupy galaxií vzdálené 4,3 miliardy světelných let) ohýbá a zesiluje světlo ze vzdálenějšího objektu. Tento efekt „lupy“ zviditelnil LAP1-B výkonným infračerveným senzorům JWST.
Důkazy ukazují na prahvězdy
Vědci se domnívají, že hvězdy v LAP1-B jsou hvězdy POP III na základě několika klíčových ukazatelů:
- Nízká metalicita: Plyn obklopující hvězdy neobsahuje téměř žádné těžké prvky, což odpovídá očekávanému složení primordiálních hvězd.
- Masivní kupy: Zdá se, že hvězdy jsou seskupeny do kup, jejichž hmotnost je asi 1000krát větší než hmotnost našeho Slunce, což je v souladu s teoretickými modely tvorby hvězd POP III.
- Éra reionizace: Galaxie je pozorována v éře reionizace, kdy první hvězdy a galaxie přeměnily neutrální plyn na plazmu, což znamenalo konec kosmického temného věku.
Proč je to důležité
Objevování hvězd POP III bylo hlavním cílem v kosmologii. Tyto hvězdy poskytují vodítka k nejranějším fázím formování galaxií, vlastnostem temné hmoty a původním podmínkám vesmíru. Tento objev naznačuje, že gravitační čočka by mohla být mocným nástrojem pro hledání dalších hvězd POP III v extrémních vzdálenostech.
“Pokud jsou hvězdy LAP1-B skutečně hvězdami Populace III, jedná se o první detekci těchto primordiálních hvězd,” řekl Eli Visbal, vedoucí týmu z University of Toledo.
Další kroky
Vědci plánují podrobnější simulace, aby potvrdili výsledky a studovali přechod od hvězd POP III k pozdějším generacím hvězd. Tento objev otevírá nové okno do rané historie vesmíru a slibuje další pohledy na původ galaxií a vývoj vesmíru.
