Un articolo pubblicato sulla rivista “Nature Astronomy” descrive l’osservazione della stella più lontana e quindi anche la più antica finora osservata, soprannominata Icarus, distante circa 9 miliardi di anni luce dalla Terra. Un team di ricercatori ha sfruttato un doppio effetto di lente gravitazionale che ha ingrandito l’immagine della stella, che è stata chiamata MACS J1149+2223 Lensed Star 1 ma per quel motivo viene chiamata semplicemente Lensed Star 1 (LS1). Quell’effetto l’ha fatta diventare sufficientemente luminosa da essere rilevabile dal telescopio spaziale Hubble.

Normalmente, solo le stelle delle galassie vicine sono visibili individualmente dalla Terra, anche a osservazioni effettuate con i potentissimi telescopi spaziali. Le supernove costituiscono un caso particolare perché la loro luce può equivalere a quella di miliardi di stelle comuni ma a distanze superiori ai 100 milioni di anni luce la luce delle singole stelle è indistinguibile e si mescola con quella delle altre nella stessa galassia.

Un raro allineamento spaziale ha permesso di compiere un’osservazione che in genere è assolutamente impossibile. La storia è cominciata circa due anni fa, con l’osservazione dell’evoluzione di una supernova con il telescopio spaziale Hubble. Un effetto di lente gravitazionale generato dall’ammasso galattico MACS J1149+2223 ha aiutato quelle osservazioni e la supernova è stata soprannominata Refsdal in onore di un astronomo che è stato un pioniere nel campo delle lenti gravitazionali.

La sorpresa è arrivata qualche settimana dopo, quando una stella è stata osservata vicino alla supernova. Patrick Kelly dell’Università del Minnesota, primo autore della ricerca, ha spiegato che quella stella è stata ingrandita proprio come la supernova da una lente gravitazionale. Si tratta di una stella distante circa 9 miliardi di anni luce dalla Terra, quasi cento volte più lontana di qualsiasi stella normalmente rilevabile individualmente dagli strumenti nel sistema solare.

L’immagine (NASA, ESA, and P. Kelly (University of Minnesota)) mostra l’ammasso galattico MACS J1149+2223, distante circa 5 miliardi di anni luce dalla Terra. Nei due riquadri sul lato destro c’è l’area dove la stella LS1 Icarus è visibile nel 2016 mentre non lo era nel 2011. La combinazione dell’effetto di lente gravitazionale dell’ammasso galattico e della supernova Refsdal ha ingrandito quella stella di circa 2.000 volte, permettendo al telescopio spaziale Hubble di rilevarla.

L’analisi della luce della stella LS1 Icarus suggerisce che si tratti di una supergigante blu, molto più massiccia e calda del Sole. Questo tipo di stella consuma il suo idrogeno molto velocemente perciò, nonostante la sua massa, ha una vita breve in termini astronomici, non più di qualche decina di milioni di anni. Ciò significa che LS1 Icarus è esplosa in una supernova molto prima che la Terra si formasse.

Quell’allineamento spaziale ha permesso anche di testare l’ipotesi che la materia oscura sia in realtà composta soprattutto da buchi neri primordiali che si sono formati subito dopo la nascita dell’universo. Secondo i ricercatori, in quel caso le fluttuazioni della luce proveniente dall’area dove la stella LS1 Icarus è diventata visibile sarebbero diverse. Ulteriori test potranno essere compiuti se verranno scoperti altri casi del genere, soprattutto nei prossimi anni, dopo il lancio del telescopio spaziale James Webb.