Astronomowie korzystający z Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba (JWST) po raz pierwszy wyraźnie zidentyfikowali gwiazdę, która eksplodowała jako supernowa. Gwiazda prekursorska, czerwony nadolbrzym mocno zasłonięty przez pył, była wcześniej niewykrywalna dla starszych teleskopów. Przełom rozwiązuje długoletnią zagadkę: dlaczego masywne gwiazdy, które powinny być jasne przed eksplozją, często znikają, zanim staną się supernowymi.
Supernowa i poszukiwanie jej źródła
29 czerwca 2025 r. w galaktyce NGC 1637 odkryto supernową (oznaczoną jako SN 2025pht). Naukowcy natychmiast próbowali zidentyfikować gwiazdę, która eksplodowała, ale wcześniejsze obserwacje nie wskazywały wyraźnego kandydata. Nie jest to niczym niezwykłym: masywne gwiazdy, które powinny należeć do najjaśniejszych obiektów na niebie, czasami wydają się znikać przed eksplozją, co powoduje, że astronomowie kwestionują, czy istniejące modele dokładnie odzwierciedlają rzeczywistość.
„Wizja Webba w podczerwieni” ujawnia ukrytą gwiazdę
Kluczem do odkrycia była zdolność JWST do widzenia przez pył. Korzystając ze swojego instrumentu średniej podczerwieni (MIRI) i kamery bliskiej podczerwieni (NIRCam), astronomowie zbadali archiwalne zdjęcia NGC 1637 wykonane w 2024 roku. Dane ujawniły jednego czerwonego nadolbrzyma dokładnie tam, gdzie obecnie świeci supernowa.
„Czekaliśmy na ten moment” – powiedział dr Charlie Kilpatrick z Northwestern University, główny autor badania. „Aby wybuchła supernowa w galaktyce, którą Webb już zaobserwował”. Połączenie danych Hubble’a i Webba pozwoliło na szczegółowe scharakteryzowanie gwiazdy, potwierdzając, że jest to najczerwieńszy i najbardziej zakurzony czerwony nadolbrzym, jaki kiedykolwiek zaobserwowano przed eksplozją.
Tajemnica znikających czerwonych nadolbrzymów wyjaśniona
Ekstremalna zawartość pyłu wokół SN 2025pht potwierdza kluczową hipotezę: że najbardziej masywne gwiazdy, a jednocześnie najjaśniejsze, mogą być ukryte pod grubymi obłokami pyłu. Jeśli pył przesłania te gwiazdy w stopniu uniemożliwiającym ich wykrycie, wyjaśniałoby to, dlaczego wiele przewidywanych gwiazd będących prekursorami supernowych nigdy nie zostało odkrytych.
„To wyjaśni, dlaczego brakuje tych masywniejszych nadolbrzymów” – wyjaśnił dr Kilpatrick. „Ponieważ są bardziej zakurzone.”
Nieoczekiwany skład pyłu węglowego
Dalsza analiza ujawniła, że pył wokół gwiazdy jest niezwykle bogaty w węgiel, a nie w oczekiwany skład krzemianowy. Zespół sugeruje, że ten węgiel mógł zostać wyniesiony na powierzchnię z jądra gwiazdy na krótko przed eksplozją, co dodaje kolejną warstwę złożoności modelom ewolucji gwiazd.
Odkrycie to podkreśla kluczową rolę obserwacji w podczerwieni w zrozumieniu cykli życia gwiazd. Bez możliwości JWST gwiazda przodek pozostałaby niewidoczna, a tajemnica zaginionych czerwonych nadolbrzymów nadal istniałaby. Badanie opublikowano w październiku 2025 roku w czasopiśmie The Astrophysical Journal Letters.
Wyniki te podkreślają, że nasza wiedza na temat tego, jak gwiazdy kończą swoje życie, wciąż ewoluuje i że Wszechświat często skrywa swoje tajemnice za obłokami pyłu.
