
The Telescopul spațial James Webb a descoperit cea mai veche și mai îndepărtată supernova văzută vreodată – o explozie stelară care a avut loc când universul avea doar 1,8 miliarde de ani.
Vechea izbucnire stelară a fost descoperită printre alte 80 de persoane într-un petic de cer care, din perspectiva noastră de pe Pământ, are aproximativ lățimea unui bob de orez ținut la distanță de braț.
Supernovele sunt obiecte trecătoare, deoarece luminozitatea lor se modifică în timp. Acest lucru face ca noul lot de explozii de stele îndepărtate să fie deosebit de interesant, deoarece studierea lor ar putea oferi informații cheie asupra întrebărilor nerezolvate despre cum a crescut universul timpuriu. Cercetătorii și-au prezentat concluziile pe 10 iunie la A 244-a reuniune a Societății Americane de Astronomie în Madison, Wisconsin.
„În esență, deschidem o nouă fereastră asupra universului tranzitoriu”, Matthew Siebertun astronom care conduce analiza spectroscopică a supernovelor, a spus într-o declarație. „Din punct de vedere istoric, ori de câte ori am făcut asta, am găsit lucruri extrem de interesante – lucruri la care nu ne așteptam.”
Există două categorii principale de supernove: colapsul nucleului și supernovele termonucleare evaporate.
Exploziile din prima categorie au loc atunci când stelele cu mase de cel puțin opt ori mai mari decât soarele nostru rămân fără combustibil și se prăbușesc asupra lor, înainte de a se extinde din nou spre exterior într-o explozie gigantică.
Al doilea, cunoscut sub numele de supernove de tip Ia, apare atunci când două stele – dintre care una este coaja prăbușită a unei stele numită pitică albă – spiralează una spre cealaltă. Acest lucru face ca pitica albă să se dezbrace hidrogen de la stea se învârte în spirală, creând o reacție fugară care se termină într-o explozie termonucleară gigantică.
Supernovele de tip Ia prezintă un interes deosebit pentru astrofizicieni, deoarece se crede că exploziile lor au întotdeauna aceeași luminozitate, ceea ce le face „lumânări standard” de la care astronomii pot măsura distanțe îndepărtate și pot calcula rata de expansiune a universului, cunoscută sub numele de constanta Hubble.
Dar încercările de a măsura constanta Hubble folosind aceste lumânări standard și alte metode au produs o discrepanță alarmantă – universul pare să se extindă cu ritmuri diferite, în funcție de locul în care ne uităm. Această problemă, cunoscută sub numele de tensiune Hubble, a pus îndoieli majore asupra modelului standard al cosmologiei și a făcut ca găsirea lumânărilor standard de-a lungul vieții universului să fie o sarcină majoră pentru astronomi.
Cercetătorii au descoperit supernovele antice folosind date de la JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES). Sondajul a fost realizat prin luarea mai multor imagini ale aceluiași petic de cer la intervale de un an. Privind noile puncte de lumină care au apărut sau s-au estompat în imagini succesive, cercetătorii au identificat supernovele, dintre care unele erau explozii de tip Ia.
Acum că au identificat exploziile stelelor extrem de îndepărtate, cercetătorii le vor studia mai îndeaproape pentru a determina conținutul lor de metal și distanțele exacte. Ei spun că acest lucru ar trebui să-i ajute pe oamenii de știință să înțeleagă stelele din care provin exploziile, precum și condițiile universului „pre-adolescent” în care au apărut.
„Acesta este într-adevăr primul nostru eșantion de deplasare spre roșu ridicată [distant] universul arată ca pentru știința tranzitorie,” Justin Pierel, un astronom din echipa JADES, a declarat în comunicat. „Încercăm să identificăm dacă supernovele îndepărtate sunt fundamental diferite sau se aseamănă foarte mult cu ceea ce vedem în universul din apropiere”.