Телескоп Джеймса Вебба допоміг дослідити наднову SN 2023aeaf із червоним зсувом z = 3,195. Згідно з моделлю, це, з високою ймовірністю, наднова II типу, що виникла після колапсу масивної зірки в молодій галактиці, бідній на важкі елементи.
Космічний телескоп «Джеймс Вебб» допоміг астрономам дослідити одну з найвіддаленіших відомих на сьогодні наднових. Світло SN 2023aeaf подорожувало до Землі близько 11,7 млрд років а сама зірка вибухнула в епоху, коли вік Всесвіту становив приблизно 2 млрд років.
Спостереження показують, що це з імовірністю 97,2% наднова II типу — результат колапсу ядра масивної зірки, яка зберегла водневу оболонку. Однак тип події визначено за фотометрією та моделюванням, а не підтверджено характерними лініями у спектрі самої наднової.
ДеталіSN 2023aeaf виявили в рамках огляду COSMOS-Web. Спектроскопія галактики-господаря дозволила надійно визначити червоне зміщення z = 3,195 Це переносить подію в ранній Всесвіт, коли галактики були молодшими й у середньому містили менше важких елементів.
За кривою блиску та зміною кольору дослідники дійшли висновку,
що найімовірнішою є наднова II типу. Моделювання за допомогою коду STELLA найкраще описує вибух зірки з початковою масою близько 12 мас Сонця хоча через невелику кількість спостережень можливий ширший діапазон параметрів.
Особливо незвичайним виявилося раннє випромінювання: наднова була дуже гарячою та блакитною. Одне з можливих пояснень — ударна хвиля після вибуху зіткнулася з щільною речовиною, яку зірка встигла викинути незадовго до загибелі. Найкраща модель передбачає наявність близько 0,5 маси Сонця такого навколозіркового матеріалу.
Галактика, в якій стався вибух, порівняно невелика, активно формує нові зірки й бідна на важкі елементи. Саме такі умови дають змогу перевірити, чи відрізнялася загибель масивних зірок у молодому Всесвіті від процесів, які астрономи спостерігають поблизу сьогодні.
Чому це важливоБільшість наднових, які вдалося детально дослідити, відбулися значно ближче до Землі та в хімічно більш зрілому Всесвіті. SN 2023aeaf дає рідкісну можливість побачити загибель масивної зірки в умовах, характерних для набагато більш ранньої космічної епохи.
Якщо майбутні спостереження підтвердять, що віддалені наднові частіше взаємодіяли з щільною речовиною навколо своїх зірок, це допоможе краще зрозуміти еволюцію масивних зірок і швидкість зореутворення на різних етапах історії Всесвіту.
Однак поки що вибірка наднових із червоним зсувом 3 залишається невеликою. Автори наголошують, що потрібні нові об’єкти та більш щільні серії спостережень, щоб відокремити загальні закономірності раннього Всесвіту від особливостей однієї конкретної зірки.
ДжерелоДослідження: «Analysis of a Type II Supernova Candidate at z = 3.19 from JWST's COSMOS-Web Survey». Автори: Валерія Апарісіо та співавтори. The Astrophysical Journal, 2026, том 1007, випуск 2, стаття 133. Публікація — 20 серпня 2026 року.
