Chiamata Earendel, che significa “stella del mattino” in inglese antico, è nata appena un milard di anni dopo il big bang.

 

 

Una fortunata combinazione di eventi cosmici ha permesso al telescpio spaziale Hubble di infrangere il suo precedente record per la stella più lontana mai individuata, che era 4 miliardi di anni dopo il big bang e stabilito nel 2018.

‎La stella, soprannominata Earendel dagli astronomi, ha emesso la sua luce entro il primo miliardo di anni dell’universo.

Hubble ha ottenuto la visione dell’astro grazie alla deformazione dello spazio indotto dalla massa dell’enorme ammasso di galassie WHL0137-08, un effetto chiamato lente gravitazionale.

Earendel era allineata molto vicino a un’increspatura nel tessuto dello spazio creato dalla massa dell’ammasso, che ingrandiva la sua luce abbastanza da essere rilevata da Hubble.

‎La scoperta è un enorme salto più indietro nel tempo rispetto al ‎‎precedente record: quella stella esisteva quando l’universo aveva circa 4 miliardi di anni, o il 30% della sua età attuale, in un momento che gli astronomi chiamano “redshift 1,5”. Gli scienziati usano la parola “redshift” perché mentre l’universo si espande, la luce proveniente da oggetti distanti viene allungata o “spostata” a lunghezze d’onda più lunghe e più rosse mentre viaggia verso di noi.‎

‎La stella appena rilevata è così lontana che la sua luce ha impiegato 12,9 miliardi di anni per raggiungere la Terra, apparendoci come quando l’universo aveva solo il 7% della sua età attuale, al redshift 6,2. Gli oggetti più piccoli precedentemente visti a una distanza così grande sono ammassi di stelle, incorporati all’interno delle galassie primordiali.‎

‎”Normalmente a queste distanze, intere galassie sembrano piccole macchie, con la luce di milioni di stelle che si fondono insieme”, ha detto l’astronomo Brian Welch della Johns Hopkins University di Baltimora, autore dell’articolo che descrive la scoperta sulla rivista ‎‎Nature‎‎ del 30 marzo.

“La galassia che ospita questa stella è stata ingrandita e distorta dalla lente gravitazionale in una lunga mezzaluna che abbiamo chiamato Sunrise Arc”.‎

‎Dopo aver studiato la galassia in dettaglio, Welch ha chiamato l’astro Earendel, che significa “stella del mattino” in inglese antico. La scoperta promette di aprire un’era inesplorata di formazione stellare molto precoce.‎

‎”Earendel esisteva così tanto tempo fa che potrebbe non aver avuto tutte le stesse materie prime delle stelle che ci circondano oggi”, ha spiegato Welch.

“Studiare Earendel sarà una finestra su un’era dell’universo che non conosciamo, ma che ha portato a tutto ciò che sappiamo. È come se avessimo letto un libro davvero interessante, ma abbiamo iniziato con il secondo capitolo, e ora avremo la possibilità di vedere come tutto è iniziato”, ha detto Welch.‎

‎Il team di ricerca stima che Earendel sia almeno 50 volte la massa del nostro Sole e milioni di volte più luminoso, rivaleggiando con le stelle più massicce conosciute. Ma anche una stella così brillante e di massa molto elevata sarebbe impossibile da vedere a una distanza così grande senza l’aiuto dell’ingrandimento naturale da parte di un enorme ammasso di galassie, WHL0137-08, piazzato tra noi e Earendel.

La massa dell’ammasso di galassie deforma il tessuto dello spazio, creando una potente lente d’ingrandimento naturale che distorce e amplifica notevolmente la luce proveniente da oggetti distanti dietro di essa.‎

‎Grazie al raro allineamento con l’ammasso di galassie ingranditorio, la stella Earendel appare estremamente vicina, a un’increspatura nel tessuto dello spazio. Questa ondulazione, che è definita in ottica come “caustica”, fornisce il massimo ingrandimento e luminosità.

L’effetto è analogo alla superficie increspata di una piscina che crea motivi di luce intensa sul fondo in una giornata di sole. Le increspature sulla superficie fungono da lenti e focalizzano la luce solare alla massima luminosità sul pavimento della piscina.‎

‎Questo fa sì che la stella Earendel salti fuori dal bagliore generale della sua galassia natale. La sua luminosità è ingrandita mille volte o più. Gli astronomi non sono in grado di determinare se Earendel sia una stella binaria, anche se la maggior parte delle stelle massicce ha almeno una stella compagna più piccola.

‎La composizione di Earendel sarà di grande interesse per gli astronomi, perché si è formata prima che l’universo fosse riempito con gli elementi pesanti prodotti dalle successive generazioni di stelle massicce. Se gli studi di follow-up scoprissero che Earendel è costituito solo da idrogeno primordiale ed elio, sarebbe la prima prova per le leggendarie stelle di Popolazione III, che si ipotizza siano le primissime stelle nate dopo il big bang.

 

Crediti: NASA, ESA, Alyssa Pagan (STScI)

 

 

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