Завдяки телескопу James Webb (JWST) астрономи вперше дослідили зорю-попередницю наднової в середньому інфрачервоному діапазоні. Спостереження показали, що вона являла собою червоний надгігант, прихований густим шаром пилу. Це відкриття може допомогти розкрити таємницю, яка багато років не давала спокою астрономам.
Червоні надгіганти, яких бракує
Сучасні моделі пророкують, що на червоні надгіганти мають припадати більшість наднових, які виникають унаслідок колапсу ядра. А оскільки такі зорі є найяскравішими об’єктами на небі, що світяться, то теоретично їх можна легко виявити до вибуху. Але в реальності, це не так.
Щоб пояснити цю суперечність, було висунуто гіпотезу, згідно з якою наймасивніші зорі, що старіють, також можуть бути найбільш запиленими. Ці густі шари пилу можуть приховувати їхнє світло до такої міри, що такі об’єкти стають абсолютно неможливо виявити.
Можливість перевірити цю гіпотезу з’явилася після введення в експлуатацію телескопа JWST, який веде спостереження в інфрачервоному діапазоні. На відміну від видимого світла, інфрачервоне випромінювання набагато легше проходить через пилові хмари. Після запуску телескопа астрономи чекали, коли в галактиці вибухне наднова, яку JWST уже спостерігав.
Це сталося 29 червня 2025 року, коли в галактиці NGC 1637, розташованій за 40 млн світлових років від Землі, спалахнула наднова. Вона отримала позначення SN2025pht.
Дуже запилена і дуже червона зоря
Порівнюючи зображення NGC 1637, отримані за допомогою телескопів Hubble і JWST до і після вибуху, вчені виявили зорю-попередницю наднової. Вона одразу ж привернула увагу, виявившись надзвичайно яскравою і неймовірно червоною. При цьому, хоча зоря світила приблизно в 100 000 разів яскравіше за наше Сонце, пил, що оточував її, затуляв більшу частину випромінюваного світла. Пилова завіса була настільки щільною, що зоря здавалася більш ніж у 100 разів тьмянішою у видимому світлі, ніж вона була б без пилу. А оскільки пил блокував коротші, більш сині довжини хвиль світла, зоря також здавалася напрочуд червоною.
Крім самої наявності пилу, дивним виявився і його склад. Тоді як червоні надгіганти, як правило, виробляють багатий киснем силікатний пил, пил цієї зорі виявився багатим на вуглець. Це дозволяє припустити, що потужна конвекція в останні роки життя зорі могла витягнути вуглець з її надр, збагативши її поверхню і змінивши тип пилу, який вона виробляє.
За словами дослідників, дані JWST доводять, що червоні надгіганти дійсно вибухають. Просто вони приховані від нас у густих хмарах пилу. Крім того, через цей фактор вибухи наднових, що спостерігалися раніше, могли бути набагато яскравішими, ніж вважалося.
Зараз вчені шукають схожі червоні надгіганти, які в майбутньому можуть стати надновими. Вони покладають великі надії на новий телескоп Roman, який NASA планує запустити наступного року. Він матиме достатню роздільну здатність, чутливість і охоплення інфрачервоного діапазону, необхідні для спостереження подібних зір.
За матеріалами Phys.org
