Международная группа астрономов с помощью космического телескопа Джеймс Уэбб впервые напрямую зафиксировала взрыв сверхновой на рекордно большом космологическом расстоянии. Событие произошло, когда Вселенной было всего около 730 млн лет, — в эпоху реионизации, когда только начинали формироваться первые звезды и галактики. Работа опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics (A&A).
Речь идет о сверхновой, связанной с гамма-всплеском GRB 250314A. Сам гамма-всплеск был зарегистрирован 14 марта 2025 года космической обсерваторией SVOM, а его экстремальную удаленность подтвердили последующие наблюдения с помощью Очень большого телескопа Европейской южной обсерватории. Ключевую роль сыграли данные, полученные примерно через 110 дней после всплеска с помощью инфракрасной камеры NIRCam на борту телескопа Джеймс Уэбб, что позволило отделить свет взрыва от слабого излучения родительской галактики.
«Главным доказательством связи гамма-всплесков со смертью массивных звезд стало обнаружение сверхновой в той же точке неба, — отметил соавтор работы, астрофизик Антонио Мартин-Каррильо. — Почти все сверхновые, которые мы изучали раньше, находились сравнительно близко. Когда мы поняли, насколько древним является это событие, стало ясно, что перед нами уникальная возможность заглянуть в условия ранней Вселенной и понять, какие звезды тогда рождались и умирали».
По словам ученого, исследователи использовали модели сверхновых, связанных с гамма-всплесками в локальной Вселенной, чтобы предсказать ожидаемое излучение.
«К нашему удивлению, модель сработала очень хорошо: наблюдаемая сверхновая по своим свойствам оказалась удивительно похожей на взрывы массивных звезд, которые мы видим рядом с нами сегодня. Нам также удалось впервые разглядеть галактику, в которой находилась эта умирающая звезда», — добавил Мартин-Каррильо.
Анализ показал, что далекая сверхновая сопоставима по яркости и спектральным характеристикам с прототипом таких событий — SN 1998bw, наблюдавшейся в близкой Вселенной. Это означает, что массивная звезда, породившая GRB 250314A, мало отличалась от своих современных аналогов, несмотря на принципиально иные условия ранней космической среды, в том числе крайне низкую металличность. Данные также исключают сценарий более экзотического и яркого взрыва.
Результаты ставят под сомнение представление о том, что первые звезды должны были умирать принципиально иначе, чем современные, и дают важную опорную точку для теорий эволюции звезд в ранней Вселенной. В ближайшие один–два года команда планирует провести повторные наблюдения. К этому времени свет сверхновой должен значительно ослабнуть, что позволит детально изучить свойства ее галактики-хозяина и окончательно подтвердить вклад самого взрыва в наблюдаемое излучение.
Ранее впервые стало известно, что на самом деле происходит внутри черных дыр.
