Взрыв из младенчества Вселенной оказался слишком знакомым: космос преподнёс странный сюрприз

В глубокой древности Вселенной произошёл взрыв, который выглядит неожиданно знакомым для современных астрономов. Он связан с гамма-всплеском и сверхновой, возникшими всего через 730 миллионов лет после Большого взрыва. Наблюдения показали, что гибель одной из первых массивных звёзд может быть не такой экзотической, как считалось ранее. Об этом сообщает Earth.

Фото: Generated by AI (DALL·E 3 by OpenAI) is licensed under Free for commercial use (OpenAI License)

яркий гамма-всплеск в далёкой галактике

Неожиданно "обычная" сверхновая из ранней Вселенной

Международная группа астрономов с помощью космического телескопа "Джеймс Уэбб" зафиксировала одну из самых далёких подтверждённых сверхновых. Вспышка была связана с мощным гамма-всплеском, зарегистрированным в эпоху, когда первые галактики только начинали формироваться. Визуально и по физическим характеристикам взрыв оказался поразительно похож на сверхновые, наблюдаемые спустя миллиарды лет в более зрелой Вселенной.

"К нашему удивлению, модель сработала поразительно хорошо", — отметил соавтор исследования, специалист по гамма-всплескам из University College Dublin Антонио Мартин-Каррильо.

Как гамма-всплеск стал ориентиром для телескопа

Длительный гамма-всплеск GRB 250314A был зафиксирован 14 марта 2025 года космическим монитором SVOM. Спектроскопия показала красное смещение около 7,3, что указывает на экстремальную удалённость источника. После подтверждения расстояния Очень Большой телескоп Европейской южной обсерватории расчистил путь для детальных наблюдений JWST.

Гамма-всплески удобны тем, что их высокоэнергетическое излучение заметно даже там, где сами галактики остаются почти невидимыми. Затухащее послесвечение точно указывает координаты, а инфракрасные инструменты "Уэбба" позволяют увидеть свет, растянутый расширением Вселенной.

Как удалось отделить взрыв от галактики

На таких расстояниях свет послесвечения, сверхновой и галактики-хозяина сливается. Для разделения сигналов команда использовала камеру NIRCam и съёмку в восьми фильтрах. Более синие диапазоны показали слабую компактную галактику, тогда как в красных проявился дополнительный источник — сверхновая.

Построив спектральное распределение энергии, исследователи исключили влияние пыли и учли эффект замедления времени. В результате 110 дней наблюдений соответствовали примерно 13 дням в системе отсчёта самого взрыва.

Почему этот взрыв бросает вызов теориям

Ранние звёзды отличались крайне низкой металличностью, что, по моделям, должно было приводить к более ярким или необычным взрывам. Однако обнаруженная сверхновая выглядела "стандартно" для событий, связанных с гамма-всплесками. Это ставит под сомнение предположение о принципиально ином характере гибели первых массивных звёзд.

Особую ценность результату придаёт то, что наблюдение относится к эпохе реионизации, когда нейтральный водород поглощал ультрафиолет, и астрономы были вынуждены опираться на инфракрасные данные. В данном случае удалось изучить смерть одной конкретной звезды, а не суммарное свечение молодой галактики.

Ограничения и дальнейшие проверки

Команда исключила вариант сверхъяркой сверхновой: в таком случае JWST зафиксировал бы значительно более интенсивное синее излучение. Также расчёты показали, что одного лишь послесвечения недостаточно для объяснения наблюдаемой яркости. Окончательное подтверждение даст повторное наблюдение, когда сверхновая полностью погаснет, а галактика останется неизменной.

Сравнение сверхновых ранней и современной Вселенной

Сверхновые, связанные с гамма-всплесками в близкой Вселенной, обычно схожи по яркости и форме кривой блеска. Новый объект показывает, что эти закономерности действовали и в далёком прошлом. Это указывает на универсальность механизмов взрыва, где ключевую роль играют вращение звезды, струйные выбросы и потеря внешних оболочек, а не только химический состав.

Плюсы и минусы таких наблюдений

Подобные исследования открывают редкое окно в космический рассвет, но остаются крайне сложными. Они требуют быстрых оповещений, согласованной работы наземных телескопов и гибкого планирования JWST. Зато каждая удачная фиксация даёт уникальные данные о формировании элементов и эволюции галактик.

Популярные вопросы о гамма-всплесках и сверхновых

Почему гамма-всплески видны с таких расстояний?
Потому что они излучают колоссальное количество высокоэнергетического света, заметного даже на краю наблюдаемой Вселенной.

Чем важны такие сверхновые для науки?
Они помогают понять, как умирали первые массивные звёзды и как формировались химические элементы.

Можно ли ожидать больше подобных открытий?
Да, при развитии систем оповещения и дальнейшем использовании JWST таких событий будет выявляться больше.