에른델 별: 허블 우주 망원경이 280억 광년 떨어진 가장 먼 별을 봅니다.

코펜하겐에 있는 Cosmic Dawn Center의 박사후 연구원인 연구 공동 저자인 Victoria Strait은 성명에서 말했습니다.

“우리가 보는 빛이 에아렌델에서 방출되었을 때 우주의 나이는 10억 년 미만이었고 현재 나이의 6%에 불과했습니다. 당시 우주는 원시 은하에서 40억 광년 떨어져 있었지만 거의 130억년 빛이 우리에게 도달하는 데 걸렸고, 우주가 팽창하여 지금은 놀랍게도 280억 광년 떨어져 있습니다.”

우리가 밤하늘에서 보는 모든 별들은 우리 은하수에 있습니다. 믿을 수 없을 만큼 강력한 망원경은 가장 가까운 은하에 있는 개별 별만 볼 수 있습니다. 그러나 멀리 떨어진 은하들은 그 안에 포함된 수십억 개의 별들로부터 뒤죽박죽된 빛의 안개처럼 보입니다.

그러나 알버트 아인슈타인이 예측한 중력 렌즈는 먼 우주를 더 깊이 들여다볼 수 있게 해줍니다. 중력 렌즈는 가까이 있는 물체가 멀리 있는 물체에 대한 확대 렌즈처럼 작용할 때 발생합니다. 중력은 주로 멀리 떨어진 배경 은하의 빛을 왜곡하고 증폭합니다.

빛이 거대한 물체 근처를 지나갈 때, 그것은 그 물체 주위의 곡선을 따릅니다. 이 물체가 지구(또는 이 경우 허블)와 멀리 있는 광원 사이에 있으면 실제로 방향을 전환하여 우리에게 빛을 보내어 강도를 확대하는 렌즈 역할을 할 수 있습니다.

많은 먼 은하들이 이런 방식으로 발견되었습니다.

이 경우 거대한 은하 그룹의 정렬이 돋보기 역할을 하여 에른델의 빛을 수천 배 강화했습니다. 이 중력 렌즈는 허블과 국제 천문학 팀에서 9시간의 관측 시간과 함께 기록적인 이미지를 만들어 냈습니다.

수석 저자인 볼티모어 존스 홉킨스 대학의 천문학자인 브라이언 웰치는 성명에서 “보통 이 거리에서 전체 은하가 수백만 개의 별빛이 합쳐져 작은 얼룩처럼 보인다”고 말했다. “이 별이 있는 은하는 우리가 일출 호라고 부르는 긴 초승달 모양으로 중력 렌즈에 의해 확대되고 왜곡되었습니다.”

이것이 서로 매우 가까운 두 별이 아니라 실제로 하나의 별인지 확인하기 위해 연구팀은 최근에 출시된 제임스 웹 우주 망원경을 사용하여 언데일을 관찰할 것입니다. Webb는 또한 별의 온도와 질량을 밝힐 수 있습니다.

Cosmic Dawn Center의 주저자이자 코펜하겐에 있는 Niels Bohr 연구소의 교수인 연구 공동 저자인 Sune Toft는 성명에서 말했습니다. “Webb는 화학 성분을 측정할 수도 있습니다. Earendel은 아마도 우주의 1세대 별에 대한 최초의 알려진 예일 것입니다.”

천문학자들은 별의 형성에 대해 더 알고 싶어합니다. 별은 우주가 시작된 후 일찍 형성되었으며, 이는 우주가 무거운 별의 죽음으로 인해 무거운 원소로 가득 차 있기 훨씬 이전에 형성되었기 때문입니다.

웹은 에아렌델이 대부분 원시 수소와 헬륨으로 구성되어 있는지 밝힐 수 있어 빅뱅 직후에 존재했던 것으로 추정되는 별인 인구 III의 별이 되었습니다.

Welch는 “Erndel은 아마도 오늘날 우리 주변의 별과 같은 원자재를 갖고 있지 않았을 정도로 오랫동안 존재해 왔습니다.”라고 말했습니다. “Earendel의 연구는 우리가 미처 알지 못했던 우주의 한 시대를 들여다보는 창이 될 것입니다. 그것이 우리가 아는 모든 것으로 이어졌습니다. 마치 우리가 정말 흥미로운 책을 읽고 있는 것 같지만, 우리는 2장부터 시작하고 있습니다. 이제 우리는 모든 것이 어떻게 시작되었는지 볼 기회를 갖게 될 것입니다.”

웹 망원경은 천문학자들이 허블이 감지할 수 있는 것보다 더 멀리 있는 별을 찾는 데 도움이 될 수 있습니다.

“Webb를 사용하면 Earendel보다 더 멀리 별을 볼 수 있으며 이는 매우 흥미진진할 것입니다.”라고 Welch는 말했습니다. “우리는 할 수 있는 한 멀리 돌아갈 것입니다. Webb가 Earndel의 거리 기록을 깨는 것을 보고 싶습니다.”