Galaxen Hebe, som observerats 400 miljoner år efter Big Bang, uppvisar bevis på ursprungliga stjärnor av population III, bildade enbart av väte och helium. Forskare ledda av Roberto Maiolino vid University of Cambridge har använt James Webb-teleskopet för att bekräfta spektrallinjer som tyder på extremt varma, massiva stjärnor. Upptäckten ger ny insikt i stjärnbildningen i det tidiga universum.
Astronomer har identifierat vad som kan vara de starkaste bevisen hittills för stjärnor av population III, universums tidigaste stjärngeneration. Dessa stjärnor, som teoretiseras vara hundratals gånger mer massiva och tiotusentals grader varmare än solen, bildades av nästan rent väte och helium utan tyngre grundämnen. Galaxen Hebe, som upptäckts med James Webb-teleskopet, uppvisar inga detekterbara metaller utöver dessa grundämnen och har ljus koncentrerat till frekvenser kopplade till joniserat helium – en signatur för extremt heta stjärnor, enligt Roberto Maiolino vid University of Cambridge och hans team. "Det verkar som att stjärnor av population III är, så vitt vi kan se, den mest rimliga förklaringen", säger Maiolino. "Alla andra förklaringar är högst otillfredsställande." Hebe upptäcktes först av Maiolinos grupp 2024, där initiala spektra antydde en linje för joniserat helium. Ytterligare observationer med James Webb avslöjade en matchande linje för joniserat väte från samma källa, vilket stärkte upptäckten. Teammedlemmen Hannah Übler vid Ludwig-Maximilians-Universität i München beskrev hur de granskade datan ingående: "När detta väl stod klart... var det ett stort ögonblick att veta... att vi här har helium och väte, vilket tyder på population III-scenariot." Även om bevisen är övertygande är de inte slutgiltiga. Daniel Whalen vid University of Portsmouth påpekar att det joniserade heliumet antyder heta objekt men saknar precision för att utesluta spår av tyngre grundämnen, vilket potentiellt skulle kunna tyda på något yngre stjärnor av population II. Simuleringar tyder också på att tidiga stjärnor bildades i glesa kluster, vilket utmanar teorin om en galax full av dem. Maiolino betonade det bredare värdet: "Det handlar inte bara om att... säga att vi hittat det... vi lär oss redan väldigt mycket." Teamets modeller uppskattar att dessa stjärnor till största del var 10 till 100 gånger solens massa.