Звезда Icarus: Hubble наблюдает за самой дальней звездой, из когда-либо увиденных

В то время как астрономы регулярно изучают галактики, продвигаясь всё дальше и дальше, которые нам видны только потому, что они светятся с яркостью миллиардов звезд.

И сверхновая, часто ярче, чем галактика, в которой она живет, также может быть видна по всей Вселенной.

Однако, на расстоянии около 100 миллионов световых лет, звезды в этих галактиках невозможно увидеть и разобрать индивидуально.

Но явление, называемое гравитационным линзированием, может увеличить дальнюю Вселенную и сделать видимыми даже тусклые, и далекие объекты.

Как правило, линзы увеличивают галактики до 50 раз, но в этом случае звезда Икара была увеличена более чем в 2000 раз.

Звезда, официальное название которой MACS J1149 + 2223 Lensed Star 1, была обнаружена на снимках, сделанных в период с апреля 2016 года по апрель 2017 года космическим телескопом NASA Hubble.

«Звезда Икара стала достаточно яркой, чтобы быть видимой для Хаббла благодаря процессу, называемому гравитационным линзированием», - сказал д-р Хосе Диего, астроном с Институтом Фицики де Кантабрии, Испания.
«Свет звезды был увеличен не только огромной суммарной массой скопления галактик MACS J1149 + 2223, но и другим компактным объектом, примерно в три раза превышающим массу Солнца в самом кластере галактик; эффект, известный как гравитационное микролинзирование ».

«Это первый раз, когда мы видим увеличенную, индивидуальную звезду. Вы можете видеть отдельные галактики там, но эта звезда по крайней мере в 100 раз дальше, чем следующая отдельная звезда, которую мы можем изучать, кроме взрывов сверхновых », - добавил доктор Патрик Келли, исследователь из Университета Миннесоты.

«Впервые мы видим отдельную нормальную звезду - не сверхновую, и не гамма-всплеск, а единственную стабильную звезду - на расстоянии 9 миллиардов световых лет. Гравитационные линзы - это удивительные космические телескопы », - сказал профессор Филиппинко из Калифорнийского университета в Беркли.

Фактически наблюдения с Хаббла выполнялись для того, чтобы обнаружить и следовать последний появившийся взрыв сверхновой звезды по прозвищу Refsdal, с гравитационной линзой, когда неожиданный точечный источник просветлел в той же спиральной галактике, где размещалась сверхновая.
«Подобно взрыву сверхновой звезды Refsdal, свет этой далекой звезды усилился, делая ее видимой для Хаббла», - сказал доктор Келли.

«Эта звезда по крайней мере в 100 раз дальше, чем следующая отдельная звезда, которую мы можем изучать, кроме взрывов сверхновых».

«Это открытие позволяет нам получить новые сведения о составляющих скопления галактик. Мы знаем, что микролинзирование было вызвано звездой, нейтронной звездой или черной дырой звездной массы », - сказал д-р Стивен Родни из Университета Южной Каролины.

Поэтому звезда Икара позволяет астрономам исследовать нейтронные звезды и черные дыры, которые в противном случае невидимы, и они могут оценить, сколько из этих темных объектов существует в кластере галактик MACS J1149 + 2223.

Поскольку скопления галактик являются одними из крупнейших и наиболее массивных структур во Вселенной, изучение их составляющих также увеличивает наши знания о составе Вселенной в целом. Сюда входит дополнительная информация о загадочной темной материи.
«Если темная материя, по крайней мере, частично состоит из сравнительно низких массой черных дыр, как это было недавно предложено, мы должны увидеть это на кривой графике блеска этой звезды», - сказал доктор Келли.

«Наши наблюдения не одобряют возможность того, что из этих первичных черных дыр происходит большая доля темной материи примерно в 30 раз больше массы Солнца».

После открытия астрономы снова использовали Хаббл для измерения спектра звезды Икара.

Основываясь на своем анализе, они считают, что звезда Икара - супергигантная звезда типа B.

Эти звезды чрезвычайно светящиеся и синего цвета с температурой поверхности от 11 000 до 14 000 градусов Цельсия; что делает их более чем в два раза, более жаркими, чем Солнце.

Но это не конец истории. Наблюдения, сделанные в октябре 2016 года, внезапно показали второе изображение звезды.
«Мы были действительно удивлены тем, что не видели этого второго изображения в предыдущих наблюдениях, так как галактику, в которой находится звезда, можно увидеть дважды», - сказал доктор Диего.

«Мы предполагаем, что свет второго изображения был отклонен другим движущимся массивным объектом в течение длительного времени - в основном скрывая изображение от нас. И только когда массивный объект вышел из линии видимости, стало видно второе изображение звезды ».

«Это второе изображение и объект блокировки добавляет еще один пазл головоломки, чтобы выявить состав кластеров галактик».
-Переведено на русский язык специально для сайта Fishki и Nauka-segodnya.blogspot
(Фото- Эти изображения показывают открытие звезды Икаруса с помощью космического телескопа НАСА Хаббл. Изображение слева показывает часть наблюдения в глубоких полевых условиях кластера галактик MACS J1149.5 + 2223 из программы Frontier Fields, собранной в 2014 году. Квадрат указывает положение, в котором звезда появилась в мае 2016 года - ее изображение увеличилось на гравитационное микролинзирование. На этой части изображения также показаны четыре изображения сверхновой Refsdal, расположенные на кресте Эйнштейна. Верхнее правое изображение указывает положение звезды, наблюдаемое в 2011 году. Нижнее правое изображение показывает, где звезда прошла мероприятие по микролинзированию в конце мая 2016 года. Image credit: NASA / ESA / P. Kelly, Калифорнийский университет, Беркли.)