Telescopul Webb a surprins o supergigantă roșie chiar înainte de a exploda

O echipă de astronomi condusă de Universitatea Northwestern a obținut cea mai clară și detaliată imagine de până acum a unei stele aflate în pragul morții, înainte de explozia sa dramatică.

Folosind telescopul spațial James Webb (JWST) al NASA, echipa internațională a identificat pentru prima dată sursa unei supernove — numită „progenitorul” ei — în lumina infraroșie medie.

• Test de cultură generală. De ce Luna pare mai mare atunci când se află la orizont?
• Straniu și „extraterestru”: suprafața planetei Marte pe timp de noapte, văzută prin ochii roverului Curiosity

Combinând datele Webb cu observații anterioare ale telescopului Hubble, cercetătorii au descoperit că explozia a provenit de la o stea supergigantă roșie masivă, învăluită într-un strat neașteptat de praf.

Această descoperire ar putea explica de ce astronomii observă atât de rar supergigante roșii care explodează, deși modelele teoretice prezic că acestea ar trebui să fie sursa majorității supernovelor de colaps al nucleului.

Noul studiu sugerează că aceste stele uriașe chiar explodează, dar sunt adesea ascunse de nori groși de praf. Datorită vederii infraroșii puternice a lui JWST, oamenii de știință pot acum „vedea” prin praf, rezolvând un mister vechi de decenii.

Cercetarea, publicată în The Astrophysical Journal Letters, reprezintă prima detectare confirmată de JWST a unei stele progenitoare a unei supernove.

Cea mai roșie și mai prăfuită stea progenitoare observată vreodată

„De zeci de ani încercăm să înțelegem cum arată exact explozia unei supergigante roșii”, a declarat Charlie Kilpatrick, conducătorul studiului. „Abia acum, cu JWST, avem datele și observațiile în infraroșu de o calitate suficientă pentru a spune exact ce tip de supergigantă roșie a explodat și cum arăta mediul său imediat. Am așteptat momentul acesta, o supernovă care să explodeze într-o galaxie deja observată de JWST.”

Kilpatrick, profesor asociat de cercetare la Centrul Northwestern pentru Explorare Interdisciplinară și Cercetare în Astrofizică, este expert în ciclurile de viață ale stelelor masive. Coautorul său, Aswin Suresh, doctorand în fizică și astronomie la Colegiul Weinberg, a jucat un rol-cheie în analiză.

Echipa a detectat pentru prima dată supernova, denumită SN2025pht, cu ajutorul programului All-Sky Automated Survey of Supernovae. Lumina evenimentului a venit din galaxia spirală apropiată NGC 1637, aflată la aproximativ 40 de milioane de ani-lumină de Pământ.

Comparând imaginile Hubble și JWST ale acelei galaxii, realizate înainte și după explozie, astronomii au identificat steaua progenitoare: extrem de strălucitoare și intens roșie.

Stele în ultimele etape ale vieții

Deși emitea de circa 100.000 de ori mai multă lumină decât Soarele, cea mai mare parte era ascunsă de praf dens, care o făcea să pară de peste 100 de ori mai slabă în lumina vizibilă. Praful a blocat undele scurte, făcând steaua să pară mult mai roșie.

„Este cea mai roșie și mai prăfuită supergigantă roșie pe care am văzut-o explodând ca supernovă,” a spus Suresh.

Stelele supergigante roșii se află în ultimele etape ale vieții și sunt printre cele mai mari din univers. Când nucleele lor colapsează, ele explodează ca supernove de tip II, lăsând în urmă o stea neutronică sau o gaură neagră.

„SN2025pht este surprinzătoare pentru că era mult mai roșie decât orice altă supergigantă roșie observată anterior ca supernovă,” a adăugat Kilpatrick. „Aceasta sugerează că alte explozii din trecut ar fi putut fi mult mai luminoase decât am crezut, dar nu le-am putut vedea fără datele în infraroșu oferite acum de JWST.”

Un pas major spre descoperiri viitoare

Cantitatea uriașă de praf ar putea explica de ce astronomii au avut dificultăți în a identifica astfel de stele înainte de explozie. Deși stelele masive sunt printre cele mai luminoase din cer, unele dintre cele mai bătrâne pot fi, paradoxal, și cele mai „invizibile”, acoperite de praf gros.

Kilpatrick a explicat că praful din jurul acestei stele era bogat în carbon — neobișnuit, deoarece supergigantele roșii produc de obicei praf bogat în oxigen și silicat. Acest lucru arată că, în ultimii ani ai vieții, mișcările puternice din interiorul stelei au adus carbonul la suprafață, modificând compoziția prafului, scrie Sciencedaily.

Acesta este primul caz în care JWST identifică direct o stea progenitoare a unei supernove — un pas major spre descoperiri viitoare. Observațiile în infraroșu apropiat și mediu pot dezvălui acum stele ascunse și pot completa lacunele din teoriile privind viața și moartea stelelor masive.

Vă mai recomandăm să citiți și:

Supergiganta roșie Betelgeuse era, de fapt, galbenă în urmă cu 2.000 de ani

Astronomii au confirmat ce produce comportamentul ciudat al stelei Betelgeuse

Astronomii s-ar fi înșelat amarnic în privința lui Betelgeuse, a 10-a cea mai strălucitoare stea de pe cerul nopții

Sursa razelor cosmice care bombardează Pământul, în sfârșit aflată