Космический телескоп «Джеймса Уэбб» зафиксировал рекордно далёкую сверхновую

Международная группа астрономов, возглавляемая специалистами из Научного института космического телескопа (Space Telescope Science Institute, STScI), сделала выдающееся открытие с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST). Они зафиксировали сверхновую, получившую обозначение SN 2023adsy, которая является самой отдалённой сверхновой типа Ia, когда-либо обнаруженной.

 Результаты исследования опубликованы 7 июня.

Сверхновые представляют собой мощные и яркие вспышки, возникающие при гибели массивных звёзд. Они делятся на два основных типа в зависимости от присутствия или отсутствия линий водорода в их спектрах: тип I (без водорода) и тип II (с водородом).

Сверхновые типа Ia (Type Ia Supernovae, SN Ia) являются особым подклассом, возникающим в двойных системах, где одна из звёзд является белым карликом. Эти взрывы представляют большой интерес для астрономов, поскольку помогают получить ключевые сведения об эволюции звёзд и галактик.

Полноцветное изображение SN 2023adsy. Источник: Pierel et al., 2024

SN 2023adsy была первоначально зарегистрирована в 2023 году как переходный объект в галактике JADES-GS+53.13485−27.82088, находящейся на красном смещении z = 2,9. Дальнейшие наблюдения с использованием JWST подтвердили, что это сверхновая типа Ia.

В новом исследовании группа учёных под руководством Джастина Р. Пирела из STScI представила детальные наблюдения этой сверхновой с помощью JWST. Анализ данных показал, что SN 2023adsy имеет спектроскопическое красное смещение z = 2,903 ± 0,007, что делает её самой далёкой SN Ia, когда-либо обнаруженной.

Полученные изображения демонстрируют, что SN 2023adsy имеет очень красный цвет.

Это может быть связано с существенным поглощением света пылью в её родительской галактике JADES-GS+53.13485−27.82088. Однако сама галактика характеризуется относительно небольшой массой, низкой металличностью и низким поглощением, что позволяет предположить, что красный цвет SN 2023adsy может быть её естественным свойством.

Анализ спектра сверхновой выявил сильные линии ионизированного кальция (Ca II) с высокой скоростью около 19 000 км/с. Это значение существенно выше, чем у большинства известных SN Ia. Хотя подобные особенности наблюдаются в некоторых богатых кальцием сверхновых типа Ia, SN 2023adsy оказалась ярче, чем обычные SNe Ia с низким красным смещением и высоким содержанием кальция.

Авторы статьи отмечают, что для лучшего понимания природы SN 2023adsy и особенностей популяции далёких сверхновых типа Ia необходимы дополнительные наблюдения. Они заключают, что требуется более представительная выборка отдалённых SN Ia, чтобы определить, действительно ли их характеристики отличаются от аналогов с низким красным смещением, и подтвердить постоянство стандартизированной светимости при различных значениях красного смещения.