Astronomen die de James Webb Telescoop gebruiken, hebben mogelijk enkele van de eerste sterren in het universum ontdekt. Deze ontdekking kan sleutels bieden tot het begrijpen van hoe sterrenstelsels worden gevormd. Wetenschappers hebben vroege sterren, ook bekend als sterren van generatie III, aangetroffen in een ver sterrencluster met de naam LAP1-B, dat zich op 13 miljard lichtjaar van de aarde bevindt. Hun bevindingen zijn gepubliceerd in het tijdschrift The Astrophysical Journal Letters.
Sterren van generatie III, soms aangeduid als donkere sterren, zijn volgens theorieën enkele van de eerste sterren die kort na de Big Bang zijn ontstaan, die ongeveer 13,8 miljard jaar geleden plaatsvond. Volgens deze theorie combineerden waterstof en helium zich met donkere materie, wat leidde tot de creatie van gigantische sterren met een massa die een miljoen keer die van de zon overschrijdt, en een helderheid die een miljard keer groter is.
Er zijn verschillende redenen waarom het team vermoedt dat de door de Webb-telescoop ontdekte sterren tot populatie III behoren. Ten eerste wijzen de spectra van de sterren, die hun samenstelling onthullen op basis van het licht dat ze opnemen en uitstralen, op een overvloed aan hoog-energetische fotonen, hetgeen overeenkomt met de voorspellingen voor populatie III. De spectra duiden ook aan dat de sterren zeer groot zijn – elke heeft een massa van ongeveer 100 zonsmassas – en de massa van de sterren komt overeen met bepaalde theoretische berekeningen.
De onderzoekers lijken echter aan te geven dat Webb eerder al sterren van populatie III heeft waargenomen. Een eerder onderzoek, gepubliceerd in maart 2024, toonde aan dat de telescoop enkele van deze sterren had ontdekt in het sterrenstelsel GN-z11, dat zich slechts 430 miljoen jaar na de vorming van het universum had gevormd.
De zichtbaarheid van LAP1-B werd vergemakkelijkt door het fenomeen van gravitationele lenzing. Dit gebeurt wanneer een zeer massief object, zoals een sterrenstelsel, de ruimte-tijd om zich heen kromt, terwijl een achtergrondobject op de juiste positie is. Wanneer licht van een afstandelijk object in de achtergrond door de «kromming» van het voorgrondobject reist, wordt het licht vervormd, wat resulteert in ringen of bogen. Dit fenomeen wordt soms het Einstein-ring genoemd, omdat het bevestigt wat Einstein meer dan een eeuw geleden voorspelde.
In dit geval werd LAP1-B zichtbaar toen een dichterbij gelegen sterrencluster, bekend als MACS J0416, ervoor voorbijging en het licht van LAP1-B «lensde».
