Astronomen hebben voor het eerst een ster gezien die ruim 9 miljard lichtjaar bij ons vandaan staat. Nog nooit eerder kon een enkele ster op zo’n grote afstand bekeken worden. Deze observatie danken de onderzoekers aan een bijzonder zwaartekrachtlenseffect.
Rechtsboven is een beeld van de Hubble-ruimtetelescoop te zien uit 2011. Hierop was Icarus niet te zien. Rechtsonder is een beeld uit 2016, waar het licht van Icarus genoeg versterkt werd om de ster zichtbaar te maken. Bron: NASA, ESA, and P. Kelly, University of Minnesota
De ster, genaamd Icarus, werd ontdekt met de Hubble-ruimtetelescoop. Het is een blauwe superreus die veel groter, heter en honderden keren helderder is dan de zon. Ondanks zijn helderheid zou deze ster op zo’n grote afstand zelfs met de sterkste telescopen niet detecteerbaar zijn. Meestal zijn individuele sterren op een afstand van meer dan 100 miljoen lichtjaar namelijk niet meer te onderscheiden. Maar dankzij een bijzondere zwaartekrachtlens kon het licht ons toch bereiken.
Zwaartekrachtlenzen
Een zwaartekrachtlens ontstaat door de kromming van de ruimte rondom een object met veel massa. Het licht dat uitgezonden wordt door een ster of sterrenstelsel achter dit object moet die kromming volgen. Daardoor wordt het licht afgebogen alsof het door een vergrootglas gaat. Je ziet dan een vergrote en soms meervoudige versie van het achterliggende hemellichaam.
De ster Icarus ligt vanaf de aarde gezien achter een cluster van sterrenstelsels genaamd MACS J1149, dat dienst doet als zwaartekrachtlens. Dit cluster ligt op vijf miljard lichtjaar van de aarde. Normaal gesproken vergroot een kosmische lens, een achtergelegen object maximaal vijftig keer. Maar Icarus werd meer dan tweeduizend keer vergroot.
De extra vergroting werd veroorzaakt door een object in het cluster dat precies op het juiste moment tussen Icarus en de Hubble-telescoop door bewoog. Dit object, met meer dan drie keer de massa van de zon, krikte de lenswerking op tot een vergroting van ruim tweeduizend keer.
Enkele ster
Icarus werd ontdekt door astronomen die met het MACS J1149 een achterliggende supernova bekeken. Ze zagen toen een lichtbron die op eerdere opnames niet zichtbaar was. Door het lichtspectrum te analyseren, kwamen de onderzoekers erachter dat ze te maken hadden met een extreem vergrote afbeelding van een blauwe superreus.
‘Het is voor het eerst dat we op een afstanden van miljarden lichtjaren een individuele, normale ster zien ‒ niet een supernova of een gammaflitsen, maar een enkele, stabiele ster’, zegt Alex Filippenko, hoogleraar sterrenkunde aan UC Berkeley, in een persbericht.
Volgens de astronomen zullen er de komende jaren vaker sterren tussen Hubble en Icarus door bewegen. Het lijkt zelfs mogelijk dat we nog dit decennium een vergroting van 10.000 keer kunnen zien.
Mis niet langer het laatste wetenschapsnieuws en meld je nu gratis aan voor de nieuwsbrief van New Scientist.
Lees verder: