Due articoli, uno pubblicato sulla rivista “The Astrophysical Journal” e uno sulla rivista “The Astrophysical Journal Letters”, riportano vari aspetti di uno studio su Earendel, la singola stella più lontana conosciuta. Due team di ricercatori con vari membri in comune hanno usato osservazioni condotte con il telescopio spaziale James Webb per ottenere nuovi dettagli di questa stella, che perfino uno strumento così potente ha potuto rilevare solo grazie a una lente gravitazionale. Ufficialmente catalogata come WHL0137-LS, dal nuovo studio risulta essere una gigante blu di classe B, molto più massiccia del Sole. Le osservazioni di Webb rivelano anche una componente luminosa che potrebbe appartenere a una compagna meno massiccia e neppure il telescopio spaziale Hubble era riuscito a rilevare.

L’immagine (NASA, ESA, CSA. Scienza: Dan Coe (STScI/AURA for ESA, JHU), Brian Welch (NASA-GSFC, UMD). Elaborazione: Zolt G. Levay) mostra sulla sinistra l’ammasso galattico WHL0137-08 e nel riquadro la galassia soprannominata Sunrise Arc nella sua forma distorta, la quale ospita la stella Earendel.

L’idenficazione della stella Earendel, annunciata nel marzo 2022, aveva destato molto interesse nel mondo dell’astronomia perché è lontana circa 12,9 miliardi di anni luce dalla Terra. L’effetto di lente gravitazionale l’ha ingrandita almeno quattromila volte permettendo prima al telescopio spaziale Hubble di rilevarla e poi al James Webb di studiarla ancora meglio.

La stella Earendel fa parte della galassia catalogata come WHL0137-zD1 e soprannominata Sunrise Arc per la forma ad arco causata dalla distorsione della lente gravitazionale che a sua volta fa parte dell’ammasso galattico WHL0137-08. Proprio quell’ammasso è all’origine dell’effetto di lente gravitazionale che ha permesso queste osservazioni.

Lo strumento NIRCam (Near-Infrared Camera) del telescopio spaziale James Webb ha permesso di ottenere nuove informazioni su Earendel e sull’intera galassia Sunrise Arc. Ammassi stellari e regioni di formazione stellare sono stati individuati da Webb e gli antichi ammassi globulari presenti nella Via Lattea probabilmente assomigliavano a quegli ammassi stellari pochi milioni di anni dopo la loro formazione.

Le nuove osservazioni di Earendel confermano che si tratta di una stella molto più massiccia del Sole, una gigante blu del tipo che appartiene alla classe spettrale B. Gli autori della scoperta avevano ipotizzato che abbia una compagna perché ciò è tipico di queste stelle ma il telescopio spaziale Hubble non ne aveva trovato traccia.

A causa della distanza di Earendel, le sue emissioni hanno uno spostamento verso il rosso tale che la luce di una possibile compagna meno massiccia e quindi meno calda ci arrivano a lunghezze d’onda più lunghe di quelle rilevabili da Hubble. Webb è migliore e ha rilevato le possibili emissioni di una compagna. Tuttavia, le analisi delle osservazioni non sono ancora conclusive.

Una conclusione riguardante l’ammasso galattico WHL0137-08 è che c’è effettivamente un legame gravitazionale tra le galassie che lo compongono. La conseguenza è che esso probabilmente esiste ancora oggi.

Gli studi basati sui dati raccolti con lo strumento NIRCam sono molto interessanti e altri dati raccolti con NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph), un altro strumento del telescopio spaziale James Webb, sono in fase di analisi. La nuova fase dello studio offre la possibilità di misurare in modo più preciso la composizione e la distanza della galassia Sunrise Arc e della stella Earendel. Ciò aiuterà a capire se si tratti di una stella di prima generazione e in ogni caso offrirà nuove informazioni interessanti sulla formazione ed evoluzione stellare quando l’universo era molto giovane.