Астрономы обнаружили самую далекую сверхновую

 Телескоп JWST обнаружил огромную звезду, чья жизнь закончилась взрывом, когда Вселенная была еще совсем маленькой.

На этом изображении, полученном с помощью JWST Advanced Deep Extragalactic Survey, показаны транзиентные объекты, многие из которых являются сверхновыми, отмеченными кружками. (Фото: astronomy.com)

На прошлой неделе на 245-м заседании Американского астрономического общества в Нэшнл-Харбор, штат Мэриленд, астрономы представили некоторые из своих последних и захватывающих открытий с космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST). Одним из таких открытий стало обнаружение самой далекой из когда-либо подтвержденных так называемых сверхновых с коллапсом ядра. Эти взрывы знаменуют конец жизни массивных звезд, и эта сверхновая произошла, когда Вселенная была еще совсем маленькой, около 1,8 миллиарда лет.

Погружение в данные

Дэвид Коултер, постдок в Научном институте космического телескопа (STScI), изучил многочисленные изображения из программы JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES), которая нацеливается на самые ранние галактики и характеризует их. Коултер и его команда сделали изображения с разницей в год с помощью ближней инфракрасной камеры.

Команда обнаружила сверхновую, занесенную в каталог как AT2023 ADS-V, а также более 80 других транзиентов (объектов, яркость которых меняется с течением времени). В случае AT2023 ADS-V изображения 2022 и 2023 годов позволили астрономам сравнить поведение звезды за этот интервал.

На этих снимках показаны три сверхновые, идентифицированные на снимках JADES. AT2023 ADS-V появляется в левом столбце с красным смещением (z) 3,8, что указывает на то, что она произошла в то время, когда Вселенной было 1,7 миллиарда лет. (Фото: astronomy.com)

Глубокая находка

Когда массивная звезда исчерпывает все свое топливо для ядерного синтеза, дисбаланс сил заставляет звезду коллапсировать в себя, а затем взрываться наружу, что классифицируется как сверхновая II типа. Звезды должны быть по крайней мере в восемь раз тяжелее нашего Солнца, чтобы претерпеть такую ​​трансформацию. В этом случае астрономы оценивают массу прародителя AT2023 ADS-V в гигантские 20 солнечных масс, настоящий бегемот.

Давняя среда AT2023 ADS-V содержала только треть от количества тяжелых элементов — тех, у которых больше протонов, чем у водорода и гелия, — которые можно найти в сегодняшней «старой» локальной вселенной. Тяжелые элементы производятся путем синтеза в ядрах массивных звезд, которые затем взрываются как сверхновые, обогащая ими космос.

AT2023 ADS-V — это всего лишь один из многих транзиентов, обнаруженных в JADES. «Это действительно наш первый образец того, как выглядит Вселенная с высоким красным смещением для науки о транзиентах», — сказал в пресс-релизе участник исследовательской группы Джастин Пирель, также из STScI . «Мы пытаемся определить, отличаются ли далекие сверхновые принципиально от того, что мы видим в близлежащей Вселенной, или они очень похожи на это».

Конечно, будут также обнаружены еще более ранние звездные взрывы. И они, несомненно, дадут астрономам более полную картину ранних дней Вселенной, когда простота начала уступать место более сложному, более богатому космосу, наполненному более тяжелыми элементами, и в конечном итоге приведшему к возникновению жизни.

Первоначально опубликовано на astronomy.com.