Космический телескоп James Webb наблюдает за галактиками в ранней Вселенной. В одной из них он увидел яркую точку — вспышку сверхновой.
Взрыв из ранней Вселенной
Международная команда астрономов достигла первенства в исследовании ранней Вселенной, используя космический телескоп James Webb (JWST) и обнаружив на беспрецедентном космическом расстоянии сверхновую взрывную смерть массивной звезды.
Взрыв, обозначенный как сверхновый в GRB 250314A, произошел, когда Вселенной было всего около 730 млн лет, что относит его к эпохе реионизации. Это удивительное открытие дает возможность непосредственно увидеть последние мгновения жизни массивной звезды со времен, когда первые светила и галактики только начинали формироваться.
Об этом событии, о котором сообщается в недавно опубликованной научной статье, первоначально было отмечено яркой вспышкой высокоэнергетического излучения, известной как длительная гамма-вспышка (GRB), обнаруженная космическим многополосным астрономическим монитором переменных объектов (SVOM) 14 марта 2025 года. Последующие наблюдения с помощью большого телескопа Европейской южной обсерватории (ESO/VLT) подтвердили чрезвычайную удаленность.
Связь сверхновой с гамма-вспышкой
Ключевое открытие было сделано в результате целенаправленных наблюдений с помощью камеры JWST для ближнего инфракрасного диапазона (NIRCAM) примерно через 110 дней после вспышки. Ученые смогли отделить свет взрыва от слабого света галактики, в которой он произошел.
Соавтор исследования, астрофизик с физического факультета Калифорнийского университета в Дэвисе, доктор Антонио Мартин-Каррильо, сказал: «Ключевым наблюдением, или неопровержимым доказательством, связывающим смерть массивных светил с гамма-вспышками, является открытие сверхновой, появившейся в том же месте на небе. Почти все сверхновые, которые когда-либо изучались, были относительно близки к нам, за исключением лишь нескольких случаев. Когда мы подтвердили возраст этой сверхновой, мы увидели уникальную возможность исследовать, какова была Вселенная и какие типы звезд существовали и погибали в то время».
«Используя модели, основанные на популяции сверхновых, связанных с GRB в нашей местной Вселенной, мы сделали некоторые прогнозы относительно того, каким должно быть излучение, и использовали их для предложения нового наблюдения с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба. К удивлению, наша модель сработала чрезвычайно хорошо, и наблюдаемая сверхновая, кажется, очень хорошо соответствует смерти звезд, которую мы видим регулярно. Мы также смогли увидеть галактику, в которой находилась эта умирающая звезда».
Сходство сверхновой с ранней Вселенной с современными сверхновыми
Данные указывают на то, что удаленная сверхновая по яркости и спектральным свойствам удивительно похожа на прототип сверхновой, связанной с GRB, SN 1998bw, разразившейся в нашей Галактике.
Это сходство свидетельствует о том, что массивная звезда, коллапсировавшая, образовав GRB 250314A, не отличалась существенно от предшественников GRB, наблюдаемых локально, несмотря на значительно отличные физические условия (такие как более низкая металличность) в ранней Вселенной. Наблюдения также исключили гораздо более яркие события, такие, как сверхсветовые сверхновые (SLSN).
Эти выводы ставят под сомнение предположение, что образовавшиеся в условиях чрезвычайно низкой металличности звезды ранней Вселенной привели бы к значительно отличным, возможно более ярким или голубым, звездным взрывам, чем наблюдаемые сегодня.
Хотя это открытие является важной точкой отсчета для понимания эволюции звезд в ранней Вселенной, оно также открывает новые вопросы, касающиеся наблюдаемой однородности.
По материалам phys.org
