«Джеймс Уэбб» нашел сверхновую, взорвавшуюся в начале времен. Ученые в замешательстве

Международная команда астрономов совершила прорыв в изучении ранней Вселенной. С помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST) учёным удалось обнаружить сверхновую — взрыв массивной звезды — на рекордном космическом расстоянии.

Взрыв, получивший обозначение SN in GRB 250314A, произошёл, когда возраст Вселенной составлял всего около 730 миллионов лет — это глубокая эпоха реионизации, время, когда первые звёзды и галактики только начинали формироваться. Открытие позволяет напрямую заглянуть в последние мгновения жизни массивной звезды из столь далёкого прошлого.

Результаты исследования опубликованы в журнале Astronomy & Astrophysics. Первоначально событие было зафиксировано 14 марта 2025 года космической обсерваторией SVOM (Space-based multi-band astronomical Variable Objects Monitor) как яркая вспышка высокоэнергетического излучения — так называемый гамма-всплеск большой продолжительности. Последующие наблюдения на Очень большом телескопе Европейской южной обсерватории (ESO/VLT) подтвердили экстремальное расстояние до источника.

Ключевое открытие было сделано примерно через 110 дней после вспышки благодаря целенаправленным наблюдениям с помощью камеры ближнего инфракрасного диапазона JWST (NIRCAM). Учёным удалось отделить свет взрыва от тусклой родительской галактики.

«Главное наблюдение, связывающее гибель массивных звёзд с гамма-всплесками, — это обнаружение сверхновой в той же точке неба. Почти все изученные сверхновые находились относительно близко к нам, с единичными исключениями. Когда мы подтвердили возраст этой сверхновой, мы увидели уникальную возможность исследовать, какой была Вселенная в то время и какие звёзды существовали и погибали тогда», — рассказал соавтор исследования, астрофизик из Школы физики Университетского колледжа Дублина доктор Антонио Мартин-Каррильо.

По его словам, модели, основанные на изучении сверхновых, связанных с гамма-всплесками в локальной Вселенной, позволили предсказать ожидаемое излучение и предложить новое наблюдение на «Джеймсе Уэббе». «К нашему удивлению, модель сработала замечательно, и наблюдаемая сверхновая очень хорошо соответствует гибели звёзд, которую мы видим регулярно. Нам также удалось мельком увидеть галактику, в которой находилась эта умирающая звезда», — добавил учёный.

Данные показывают, что далёкая сверхновая удивительно похожа по яркости и спектральным свойствам на эталонную сверхновую SN 1998bw, связанную с гамма-всплеском и взорвавшуюся в локальной Вселенной. Это сходство указывает на то, что массивная звезда, коллапс которой породил GRB 250314A, не сильно отличалась от прародителей гамма-всплесков, наблюдаемых поблизости, — несмотря на совершенно иные физические условия (например, более низкую металличность) в ранней Вселенной. Наблюдения также исключили гораздо более яркое событие, такое как сверхъяркая сверхновая (SLSN).

Эти находки ставят под сомнение предположение о том, что звёзды ранней Вселенной, сформировавшиеся в условиях крайне низкой металличности, должны были приводить к заметно иным — возможно, более ярким или голубым — звёздным взрывам по сравнению с современными.

Открытие даёт важную опорную точку для понимания эволюции звёзд в ранней Вселенной, но одновременно ставит новые вопросы о наблюдаемом единообразии. Исследовательская группа планирует провести повторные наблюдения на JWST в ближайшие один-два года. К тому времени свет сверхновой должен значительно ослабнуть, что позволит полностью охарактеризовать свойства тусклой родительской галактики и подтвердить вклад сверхновой.