Svemirski teleskop James Webb (JWST) razotkrio je kozmički događaj toliko izvanredan da preispisuje naše znanje o ranom svemiru.
Astronomi su zabilježili ostatke eksplozije supernove nastale od jedne od prvih zvijezda u svemiru. Ova eksplozija dogodila se prije 11,4 milijarde godina, samo 2 milijarde godina nakon Velikog praska. Masivna eksplozija, označena kao AT 2023adsv, postavlja temelje za novu eru otkrića o rađanju i umiranju zvijezda tijekom rane povijesti svemira.
Za razliku od bilo čega viđenog u modernom dobu, ova supernova nastala je od zvijezde procijenjene mase 20 puta veće od mase Sunca. Njena golema snaga, u kombinaciji s netaknutim uvjetima ranog svemira, čini je neprocjenjivim ključem za razumijevanje kako su nastale prve galaksije i elementi.
Nasilna smrt zvijezde osvjetljava rani svemir
AT 2023adsv nije bila samo još jedna umiruća zvijezda—ona je pružila pogled u svemir koji je bio radikalno drukčiji od današnjeg. U to vrijeme, zvijezde su gorjele intenzivnije, živjele kraće i umirale u eksplozijama mnogo snažnijima od onih koje danas promatramo u našem kozmičkom susjedstvu.
Supernova AT 2023adsv otkrivena je u sklopu JWST-ovog Naprednog programa istraživanja dubokog ekstragalaktičkog svemira (JADES). David Coulter, član tima JADES, istaknuo je važnost takvih otkrića: “Prve zvijezde bile su masivne i vruće, s doista ogromnim eksplozijama. Uz JWST, pomičemo granice promatranja tih drevnih kozmičkih događaja i otkrivamo tajne početaka svemira.”
Astronomi klasificiraju zvijezde svemira u generacije. Prve zvijezde, poznate kao Populacija III, nastale su iz vodika i helija, najjednostavnijih i najlakših elemenata stvorenih nakon Velikog praska. Ove zvijezde nisu sadržavale teže elemente—često nazivane “metalima” u astronomiji—koji su karakteristični za moderne zvijezde. Kada su te masivne zvijezde potrošile gorivo, završile su svoj život u eksplozijama supernova, raspršujući novoformirane elemente u svemir.
Taj je proces obogatio njihovu okolinu, omogućujući nastanak zvijezda Populacije II, koje su sadržavale više metala od svojih prethodnika. Tijekom milijardi godina, ovaj ciklus stvaranja i uništavanja doveo je do zvijezda Populacije I, poput našeg Sunca, koje su bogate teškim elementima potrebnim za stvaranje planeta i života.
Ova supernova pruža izravni uvid u kozmičku evoluciju. Njena eksplozivna snaga i okruženje siromašno metalima odražavaju uvjete prvih generacija zvijezda, nudeći znanstvenicima rijetku priliku za proučavanje fizičkih procesa koji su oblikovali svemir.
Što čini AT 2023adsv toliko jedinstvenom?
Ono što AT 2023adsv izdvaja je njena nevjerojatna energija. Ova supernova bila je gotovo dvostruko snažnija od eksplozija koje danas promatramo u modernom svemiru. Zvijezda koja ju je proizvela bila je iznimka—masivni, kratkotrajni div koji je živio u okruženju kakvo danas ne postoji. Coulter je pojasnio: “Ova supernova je relikt iz vremena kada je svemir bio star manje od 2 milijarde godina. Njena svjetlost putovala je više od 11 milijardi godina prije nego što je stigla do nas, pružajući uvid u vrijeme kada su zvijezde i galaksije tek počele nastajati.”
Ovi nalazi sugeriraju da su supernove u ranom svemiru slijedile drugačije fizičke zakonitosti od svojih modernih potomaka, potencijalno zbog nedostatka teških elemenata u prvim zvijezdama. Takashi Moriya, teoretičar iz Nacionalnog astronomskog opservatorija Japana, naglasio je potrebu za daljnjim istraživanjem: “Ekstremna energija ove eksplozije ukazuje na to da su supernove u ranom svemiru možda funkcionirale drugačije, ali potrebna su dodatna promatranja kako bi se to potvrdilo.”
Otkriće AT 2023adsv samo je početak. Nadolazeći svemirski teleskop Nancy Grace Roman, čije je lansiranje planirano za 2026., obećava revoluciju u potrazi za drevnim kozmičkim eksplozijama. Svojim širokim vidnim poljem, Roman će vjerojatno otkriti tisuće ranih supernova, omogućujući JWST-u da ih istraži u dosad neviđenim detaljima. Proučavanjem ovih drevnih zvjezdanih smrti, znanstvenici žele otključati tajne nastanka prvih galaksija, elemenata ključnih za život i evolucije svemira u složeni kozmos kakav poznajemo danas.
