Astronomen hebben met de James Webb Ruimtetelescoop mogelijk de eerste sterren van het universum gevonden. Deze primordiale sterren, bekend als Populatie III of POP III, zijn gelokaliseerd in een sterrenstelsel genaamd LAP1-B. Het licht van dit sterrenstelsel heeft maar liefst 13 miljard jaar gereisd om de telescoop te bereiken, wat betekent dat we LAP1-B zien zoals het 800 miljoen jaar na de Big Bang was.
Wetenschappers hebben bevestigd dat het hier waarschijnlijk gaat om de eerste waarneming van zulke oude sterren. “In feite zijn de sterren in LAP1-B van Populatie III, dit zou de eerste detectie kunnen zijn van deze primordiale sterren,” verklaarde Eli Visbal, de teamleider en onderzoeker aan de Universiteit van Toledo, Ohio, Verenigde Staten.
“Om sterren van Populatie III te ontdekken, hadden we de gevoeligheid van de James Webb Ruimtetelescoop nodig, evenals de 100-voudige vergroting die wordt geproduceerd door de gravitatielens van een sterrencluster tussen ons en het sterrenstelsel LAP1-B,” voegde hij eraan toe.
Dit sterrenstelsel is zo ver weg dat het alleen zichtbaar was, zelfs voor de hoge gevoeligheid van de infraroodvisie van de James Webb, dankzij het fenomeen dat bekend staat als gravitatielensing. Dit fenomeen werd beschreven door de wetenschapper Albert Einstein in zijn relativiteitstheorie, waarin wordt uitgelegd dat de zwaartekracht van grote sterrenstelsels kan functioneren als een lens die het licht dat eraan voorbijgaat vergroot.
De gravitatielens die LAP1-B versterkte, is een enorme sterrencluster, bekend als MACS J0416.1-2403 (MACS0416), die zich tussen de aarde en LAP1-B bevindt op ongeveer 4,3 miljard lichtjaar afstand.
“In de positie waarin het zich bevindt, wordt het licht door de zwaartekracht op zo’n manier gekromd dat het ongeveer 100 keer wordt vergroot,” zei Visbal. “LAP1-B zou normaal gesproken onmogelijk te zien zijn, zelfs niet met de beste telescopen, maar we kunnen het zien dankzij dit effect.”
Het sterrenstelsel LAP1-B vertoont kenmerken die passen bij wat we verwachten van Populatie III-sterren. “LAP1-B komt overeen met recent gevormde Pop III-sterren, gelegen in een halo van donkere materie, waarvan sommige het omringende gas hebben verrijkt door supernova’s of sterwinds,” argumenteerde hij.
Naast Visbal namen ook Ryan Hazlett, een promovendus aan de Universiteit van Toledo, en Greg Bryan, arts en professor in de Astronomie aan de Universiteit van Columbia, deel aan de studie. Er wordt verwacht dat binnenkort wordt bevestigd dat het sterrenstelsel LAP1-B de eerste sterren bevat die ooit in het universum zijn geregistreerd.
Het onderzoek van de groep astronomen werd eind oktober gepubliceerd in The Astrophysical Journal Letters.
