Foto van JWST-ER1 gemaakt met Webb. Credit: Van Dokkum et al., 2023.
Sterrenkundigen hebben met de Webb ruimtetelescoop in het kader van de JWST COSMOS-Web survey een zwaartekrachtlens waargenomen die het verst verwijderd is zoals nu bekend. De ontdekking is gedaan door een team onder leiding van Pieter van Dokkum (Yale University) en het gaat om een sterrenstelsel op 17 miljard lichtjaar afstand (roodverschuiving z∼1,94), met daar omheen een complete Einsteinring, het verbogen licht van een nóg verder verwijderd sterrenstelsel. Dat achtergrondstelsel ligt op 21 miljard lichtjaar afstand (z∼2,98) en het licht van dat stelsel wordt door het voorgrondstelsel JWST-ER1 tot een complete ring van licht verbogen, met twee opvallende rode concentraties. De zwaartekrachtlens is waargenomen met Webb’s Near Infrared Camera (NIRCam) en uit de waarnemingen blijkt dat het lensstelsel 650 miljard zonsmassa zwaar is, gepropt in een klein bolvormig stelsel met een straal van 21.500 lichtjaar, da’s kleiner dan het melkwegstelsel. Veel van de stelsels in het vroege heelal waren toen compact. JWST-ER1 had een lage snelheid van stervorming – pakweg vier nieuwe sterren per jaar gemiddeld – en daarmee wordt het ook wel een ‘quiescent’ stelsel genoemd.
Afbeelding die laat zien hoe zo’n Einsteinring kan ontstaan. Credit: S. Doyle / J. Spilker
Het sterrenstelsel op de achtergrond wordt JWST-ER1g genoemd en die had vermoedelijk wel een hoge graad van stervorming, gezien de geconcentreerde gebieden in de ring.
Meer informatie vind je in het vakartikel van Pieter van Dokkum et al, A massive compact quiescent galaxy at z=2 with a complete Einstein ring in JWST imaging, arXiv (2023).
Bron: Phys.org + Starts with a Bang.
Interessant: Zichtbare heelal van +/- 13,8 mld Ly is dus ouder, achtergrond stelsel staat op +/- 21 mld Ly afstand. Dus oerknal heeft eerder plaats gevonden en inflatie theorie kan ter discussie worden gesteld.
Het sterrenstelsel staat -NU- op +/- 21 mld lichtjaar afstand. Dat wil niet zeggen dat de oerknal eerder heeft plaatsgevonden dan tot dusver werd gedacht. Door de expansie van het universum is de afstand tussen ons en dat stelsel namelijk toegenomen sinds de oerknal. Volgens mij staat er niks in het artikel dat in strijd is met de inflatietheorie.
Het is precies wat Wouter zegt. Het licht van JWST-ER1 vertrok toen het heelal 3,35 miljard jaar oud was en het heeft er 10,4 miljard jaar over gedraan om ons te bereiken. Maar in die periode is het heelal verder uitgedijd en dat heeft er voor gezorgd dat de afstand tussen aarde en JWST-ER1 in die periode toenam tot 17 miljard lichtjaar. Past keurig binnen de heelalmodellen.
Even gekeken in de paper: Op pagina 4.2 denkt men ook aan de mogelijkheid van een Ring Galaxy (Hoag Object) dus géén Einstein Ring. Dan nog de vermelding van de mogelijkheid dat beiden zowel de lens als de Einstein Ring rond de Z=2 zitten. Dus +/- rond de 17mld Ly afstand voor beiden. Conclusie: nog veel onzekerheden in de paper, maar dat de Webb telescoop diep kan observeren is een feit 🙂
Ik vind 1 inch (1″) wel erg klein voor een compleet sterrenstelsel….werkt zo´n lens ook als een microscoop?