Самая далекая звезда была запечатлена космическим телескопом Хаббла только по совпадению. Звезда, которая жила, когда Вселенная была на две трети моложе сегодняшней. (продолжительность статьи 5- 8 мин.)
Хотя взгляд на небо может показаться бесконечной вселенной, на самом деле мы видим только небольшую ее часть. Невооруженным глазом мы видим только звезды на небе, которые находятся на расстоянии не более 6000-7000 световых лет. Телескоп, который имеет гораздо больший «глаз», также собирает большее количество фотонов (света) и, следовательно, также позволяет обнаруживать гораздо более слабые и, следовательно, более далекие объекты.
Но даже размер линз телескопа нельзя увеличивать бесконечно - и поэтому самая далекая (обычно наблюдаемая) звезда находится всего в 100000000 световых лет от нас.
Конечно, это не остановило погоню за крайностями.
В 2018 году ученые опубликовали статью о самой далекой одиночной звезде, когда-либо наблюдавшейся в ее активной жизни, а не во время ее звездной смерти, такой как взрыв сверхновой, когда ее светимость чрезвычайно возрастает и видна на большем расстоянии, чем обычные звезды.
Наверняка вы знаете, что наблюдению способствовало не одно совпадение.
Синий инжир
Наблюдения проводились космическим телескопом Хаббл. Обнаруженная им звезда принадлежит к семейству голубых гигантов. Это очень массивные звезды с очень горячей поверхностью. Чем выше температура, тем более энергичные фотоны он излучает, что объясняет их цвет. Мы воспринимаем свет, излучаемый похожими звездами, как голубоватый.
Звезды этого типа могут светить даже в 100000 раз ярче, чем наше Солнце. Некоторые из них могут даже оказаться в ситуации, когда интенсивность их излучения выше, чем их гравитационная способность удерживать собственную массу на поверхности звезды. Такие объекты затем буквально «излучают» часть своей массы в окружающую среду.
Но даже такого сильного сияния было бы недостаточно для наблюдения. Прибавилось еще одно совпадение. Ученые называют это ... гравитационной линзой.
Немного теории: гравитационные линзы
Гравитационная линза - это космический объект с сильным гравитационным полем.
Эйнштейн уже предсказал, что гравитационное поле искривляет проходящие вокруг него лучи света.
Это действительно так - и гравитационная линза (как и оптическая линза) изменяет / искривляет путь световых фотонов, которые летают вокруг нее. В результате, когда объекты расположены правильно, фотоны концентрируются в глазу наблюдателя или на датчике телескопа.
Икар
Но даже одно линзирование не поможет увидеть такую далекую звезду.
Изначально ученые вообще не хотели охотиться на далекие звезды. Они хотели наблюдать сверхновую в галактике на расстоянии 9 миллиардов световых лет.
Они хотели использовать гравитационную линзу, чтобы наблюдать за ней. Роль линзы должна была взять на себя группа галактик в пяти миллиардах световых лет от нашей Земли, расположенных на стыке Земли и сверхновой. Их намерение удалось. На снимках можно было увидеть взрыв далекой сверхновой.
Ученые обнаружили, что внутри соединения двух объектов (Земли и далеких галактик) должен быть другой изолированный материальный источник, вероятно, звездная черная дыра с массой 3 Солнца. В то время как обычная гравитационная линза увеличила бы яркость в 50 раз, текущее созвездие увеличилось бы в 2000 раз.
Откуда ученым известно, что Икар - единственная звезда, которая жила нормальной жизнью, когда излучался свет? Это потому, что они наблюдали за ее спектром. Спектр не изменился со временем. Звезда не изменила температуру и не взорвалась.
Сегодня, конечно же, звезда Икар давно умер естественной звездной смертью. Поскольку она так далеко, мы можем видеть ее такой, какой она была миллиарды лет наза
Опровержение теории изначальных черных дыр?
Кстати, побочный эффект наблюдения звезды Икар - интересная теория.
Теоретически небольшие черные дыры могли образоваться во время создания Вселенной, которая (по мнению некоторых ученых) могла быть частью так называемой темной материи, эффект, который еще не получил полного объяснения. Однако, если бы такие маленькие черные дыры существовали, вероятно, было бы невозможно наблюдать такие далекие звезды, как Икар. Его свет должен был быть поглощен такими первичными черными дырами во время космических путешествий и путешествий продолжительностью девять миллиардов лет.
