یافته تلسکوپ جیمز وب: دورترین ستاره کشف‌شده امکان پذیر اصلاً ستاره نباشد_مستطیل زرد

ایرندل که در کهکشان «کمان سپیده‌دم» در فاصله‌ی ۱۲٫۹ میلیارد سال نوری از ما قرار دارد، از طریق اتفاق‌ای به نام همگرایی گرانشی کشف شد. این اتفاق که توسط نظریه نسبیت عام اینشتین پیش‌بینی شده، وقتی رخ می‌دهد که اجرام عظیم، نور عبوری از کنارشان را خم می‌کنند. یک خوشه‌ی کهکشانی زیاد بزرگ که بین زمین و ایرندل قرار دارد، آن‌قدر عظیم است که بافت فضا-زمان را خم و اثری همانند ذره‌بین به وجود اورده است؛ همین علتشد ستاره‌شناسان بتوانند نور ایرندل را مشاهده کنند؛ نوری که در حالت عادی زیاد ضعیف‌تر از آن می بود که دیده بشود. پژوهش‌ها مشخص می کند که به علت همین تاثییر همگرایی گرانشی، عکس ایرندل دست‌کم ۴هزار برابر بزرگ‌تر به نظر می‌رسد.

قوت بزرگ‌نمایی در برخی نواحی اختصاصی به بیشترین مقدار خود می‌رسد. اگر ستاره یا کهکشانی درست در کنار یکی از این نواحی قرار بگیرد، عکس آن می‌تواند صدها یا حتی هزاران برابر روشن‌تر از حالت عادی دیده بشود. به نظر می‌رسد ایرندل درست در نزدیکی یکی از همین «نقاط طلایی» قرار گرفته است؛ به همین علت حتی با این که تقریبا ۱۲٫۹ میلیارد سال نوری از ما فاصله دارد توانسته‌ایم آن را ببینیم. این چنین هم‌ترازی‌های نزدیک به کمال، زیاد نادرند و همین نوشته علتشد که ستاره‌شناسان به توضیح‌های جانشین فراتر از یک ستاره‌ی منفرد هم بیندیشند.

پژوهشگرها بعد از کشف ایرندل در سال ۲۰۲۲، این جرم را با منفعت گیری از داده‌های دوربین فروسرخ نزدیک تلسکوپ جیمز وب (NIRCam) تحلیل کردند. آن‌ها با بازدید روشنایی و اندازه‌ی آن، نتیجه گرفتند که ایرندل امکان پذیر ستاره‌ای عظیم، بیشتر از دو برابر داغ‌تر و تقریباً یک میلیون برابر درخشان‌تر از خورشید باشد. ستاره‌شناس‌ها این چنین در رنگ ایرندل، نشانه‌ای از وجود یک ستاره‌ی همراه سردتر اشکار کردند. پاسکاله و تیمش با منفعت گیری از داده‌های طیف‌سنجی ابزار NIRSpec تلسکوپ جیمز وب، سن و محتوای فلزی ایرندل را مطالعه کردند.

تیم پژوهشی به پیوستار طیفی ایرندل نگاه کرد که اساساً مشخص می کند روشنایی آن چطور به‌طور مدام در طول‌موج‌های گوناگون نور تحول می‌کند. این الگو با آنچه از یک خوشه‌ی ستاره‌ای انتظار می‌رود و حداقل با نور ترکیبی چندین ستاره همخوانی داشت.

پژوهشگران تا بحال تنها گمان «خوشه‌ی ستاره‌ای» را بازدید کرده‌اند. آن‌ها همه سناریوهای ممکن را همانند این که ایرندل ستاره‌ی منفرد یا منظومه چندستاره‌ای باشد، بازدید و نتایج را قیاس نکرده‌اند.

تیم پژوهشی توافق دارند که کلید حل معمای ایرندل، رصد اثرات ریزهمگرایی است. ریزهمگرایی یا میکرولنزینگ زیرمجموعه‌ای از همگرایی گرانشی به حساب می اید که در آن یک جسم عبوری، وقتی که یک جسم نزدیک‌تر دقیقاً در روبه رو آن قرار می‌گیرد، عکس جرم دوردست را موقتاً تحول می‌دهد. تغییرات روشنایی ناشی از ریزهمگرایی وقتی که اجرام دوردست کوچک می باشند (همانند ستاره‌ها، سیارات یا منظومه‌های ستاره‌ای) زیاد تر قابل مشاهده است تا خوشه‌های ستاره‌ای زیاد بزرگ.

پژوهش ۳۱ ژوئیه در نشریه اخترفیزیک انتشار شد.