جیمز وب قدیمی‌ترین ابرنواختر تاریخ کیهان را کشف کرد

جرقه‌ای بسیار کم‌نور و کوچک از نور قرمز که در «سپیده‌دم کیهانی» بیش از ۱۳ میلیارد سال پیش دیده شد، رکورد قدیمی‌ترین ابرنواختر مشاهده‌شده را شکست.

به گزارش انتخاب و به نقل از sciencealert؛ این انفجار تنها ۷۲۰ میلیون سال پس از مهبانگ رخ داده است؛ دقیقاً وسط «عصر یونش مجدد» و بسیار زودتر از رکورد قبلی، یعنی ابرنواختری که زمانی منفجر شد که جهان ۱.۸ میلیارد سال سن داشت.

و نکته‌ی شگفت‌انگیز‌تر: نور این ابرنواختر حتی با کمک بزرگ‌نمایی گرانشی – خم‌شدن فضا-زمان ناشی از جرم‌های عظیم – که معمولاً برای آشکارسازی چنین اجرام دوردستی ضروری است، تقویت نشده بود.

شگفتی‌ها ادامه دارد: طبق تحلیل جدید داده‌های تلسکوپ فضایی جیمز وب (JWST)، این رویداد یک ابرنواختر کاملاً عادی بوده است؛ بدون هیچ ویژگی غیرمنتظره‌ای که باعث درخشان‌تر شدن آن شود.

از یک انفجار گاما تا کشف یک ابرنواختر باستانی

ماجرای کشف از مشاهده‌ی یک انفجار پرتو گاما توسط ماهواره‌ی فرانسوی-چینی SVOM آغاز شد؛ ماهواره‌ای که برای شکار پرانرژی‌ترین رویدادهای عالم، در مدار زمین به جستجو می‌پردازد. انفجارهای پرتو گاما، در چند ثانیه انرژی‌ای آزاد می‌کنند که خورشید در تمام عمرش تولید نخواهد کرد.

در ۱۴ مارس ۲۰۲۵، ابزارهای SVOM فلشی از نور را ثبت کردند که به‌نظر می‌رسید تنها بخش روشن‌تر یک انفجار گامای بسیار دور باشد؛ بخش‌های کم‌نور منحنی نور فراتر از توان آشکارسازی قرار داشتند.

رصدهای تکمیلی با مجموعه‌ای از تلسکوپ‌ها – از جمله رصدخانه Swift، تلسکوپ نوردیک و تلسکوپ بسیار بزرگ (VLT) – محل انفجار را یافتند و فاصله‌اش را تأیید کردند:

GRB 250314A در انتقال‌به‌سرخ ۷.۳ مشاهده شد؛ یعنی حدود ۷۲۰ میلیون سال پس از مهبانگ.

«در ۵۰ سال گذشته فقط چند انفجار پرتو گاما در نخستین میلیارد سال جهان دیده شده است.»

این را اندرو لوان از دانشگاه رادبود هلند می‌گوید. «این رویداد بسیار نادر و هیجان‌انگیز است.»

انفجارهای پرتو گاما به دو دسته‌ی اصلی تقسیم می‌شوند:

انفجارهای بلندمدت که با ابرنواخترهای فروپاشی هسته‌ای مرتبط‌اند، یعنی مرگ ستارگان بسیار پرجرم که هسته‌شان زیر فشار گرانشی فرو می‌ریزد و به سیاهچاله یا ستاره‌ی نوترونی تبدیل می‌شود.

این رویدادها معمولاً چند هفته بعد از انفجار اولیه، به اوج روشنایی می‌رسند.

رصدهای جیمز وب و شناسایی ابرنواختر

پس از مشخص شدن فاصله و ماهیت انفجار GRB 250314A، اخترشناسان زمان رصد با JWST را برای مشاهده‌ی درخشش ابرنواختر – دقیقاً زمانی که باید به اوج برسد – رزرو کردند.

اما انبساط جهان باعث اتساع زمانی کیهانی می‌شود؛ بنابراین پیک ابرنواختر، نه چند هفته، بلکه چند ماه پس از انفجار اولیه قابل مشاهده بود.

لوان می‌گوید:

«فقط جیمز وب می‌توانست به‌طور مستقیم نشان دهد این نور متعلق به یک ابرنواختر – یعنی فروپاشی یک ستاره‌ی عظیم – است. این رصد ثابت می‌کند که می‌توانیم با وب، ستاره‌های منفرد را در زمانی ببینیم که جهان تنها پنج درصد سن کنونی خود را داشت.»

شگفت‌انگیزتر اینکه داده‌های جیمز وب نشان دادند این ابرنواختر کاملاً شبیه ابرنواخترهای امروزی است.

نیال تنویر از دانشگاه لِستِر می‌گوید:

«ما کاملاً ذهن‌ باز وارد این بررسی شدیم و جیمز وب نشان داد که این ابرنواختر دقیقاً مثل ابرنواخترهای مدرن است.»

اهمیت این کشف در تاریخ کیهان

این رویداد در زمانی حیاتی از تاریخ جهان رخ داده است: زمانی که تابش ستارگان و کهکشان‌ها هنوز در حال یونیزه‌کردن مه غلیظ و کدر هیدروژن خنثی عالم اولیه بود؛ فرایندی که باعث شفاف شدن فضا و امکان انتشار آزادانه نور شد.

دانشمندان مدت‌هاست می‌خواهند بدانند این ستارگان یونیزه‌کننده چه شکلی بوده‌اند و چگونه با ستارگان امروز متفاوت بوده‌اند.

ابرنواختر مرتبط با GRB 250314A نشان می‌دهد که دست‌کم برخی از ستارگان عصر یونش مجدد، مشابه ستارگان امروزی بوده‌اند.

این همچنین نشان می‌دهد که نباید انتظار داشته باشیم ابرنواخترهای ناشی از انفجارهای گامای بسیار اولیه، روشن‌تر از نمونه‌های جدید باشند؛ نتیجه‌ای که ممکن است راه را برای کشف تعداد بیشتری از این رویدادهای کم‌نور در تاریک‌ترین دوران‌های کیهان باز کند.