2587
Космічний телескоп «Джеймс Вебб» виявив і дослідив об’єкт SN 2023aeaf — імовірну наднову II типу, світло якої почало шлях до Землі тоді, коли Всесвіту було лише приблизно два мільярди років. Спектральні дані NIRSpec показали ознаки, сумісні з вибухом масивної зорі, що зберегла значну водневу оболонку до кінця життя. Такий об’єкт дає можливість перевіряти, як вибухали масивні зорі у ранньому космосі, де хімічний склад галактик суттєво відрізнявся від сучасного.
Наднові II типу виникають, коли масивна зоря вичерпує ядерне паливо, її ядро колапсує, а зовнішні шари викидаються в космос. Головна спектральна ознака цього класу — водень, який залишається в оболонці зорі до моменту вибуху.
SN 2023aeaf спочатку знайшли як транзієнт — джерело, яскравість якого змінилася між двома епохами спостережень. Дослідники використовували NIRCam для зображень та NIRSpec для спектроскопії.
На великій відстані видиме світло через космологічне червоне зміщення переходить у ближній інфрачервоний діапазон, саме там JWST має особливо високу чутливість. Червоне зміщення об’єкта показує, що вибух стався приблизно через два мільярди років після Великого вибуху.
Для дослідження ранніх наднових це важливо: більшість детально вивчених вибухів Type II походять зі значно ближчого та молодшого Всесвіту. Команда порівнювала спектр із моделями різних типів наднових, і найкращу відповідність дала інтерпретація як колапсу масивної водневмісної зорі.
Особливо важливими були широкі спектральні особливості, характерні для швидко розширюваної речовини. Спектр дозволяє оцінювати не лише тип вибуху, а й швидкість викинутих шарів, температуру та взаємодію випромінювання з навколишнім газом.
Галактика-господар також потрапила у спостереження JWST. Вивчення її маси, темпу зореутворення та хімічного складу допомагає зрозуміти середовище, в якому сформувалася зоря-попередник.
У ранньому Всесвіті важких елементів було менше, оскільки попередні покоління зір ще не встигли багаторазово збагатити міжзоряний газ. Металічність впливає на зоряні вітри й те, скільки речовини масивна зоря втрачає перед вибухом.
Через це частота різних типів наднових у ранніх галактиках потенційно може відрізнятися від локальної. SN 2023aeaf додає один об’єкт до поки що невеликої вибірки спектроскопічно досліджених наднових на таких великих червоних зміщеннях.
Важливо, що JWST не просто побачив слабку точку. NIRSpec дозволив отримати спектр, тобто перейти від фотометричної підозри до фізичної класифікації.
Подібні спостереження потрібні і для космології: наднові різних класів використовують як індикатори історії зореутворення, хімічного збагачення та еволюції галактик. Автори залишають формулювання обережним — SN 2023aeaf є «ймовірною» Type II, оскільки на таких відстанях дані залишаються обмеженими.
https://phys.org/news/2026-08-jwst-reveals-ii-supernova-universe.html
