Обнаружена новая сверхновая типа Ia

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

Используя космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST), астрономы из Научного института космического телескопа (STScI) обнаружили новую сверхновую. Новый звездный взрыв, получивший обозначение SN 2023adsy, является самой отдаленной сверхновой типа Ia, обнаруженной на сегодняшний день. Открытие было подробно описано в исследовательской статье, опубликованной 7 июня на сервере препринтов arXiv.

Сверхновые (SNe) — это мощные и яркие звездные взрывы. Они важны для научного сообщества, поскольку предлагают важные ключи к разгадке эволюции звезд и галактик. В целом SNe делятся на две группы в зависимости от их атомных спектров: тип I (в их спектрах нет водорода) и тип II (демонстрирующие спектральные линии водорода).

Сверхновые типа Ia (SN Ia) встречаются в двойных системах, в которых одна из звезд является белым карликом. Звездные взрывы этого типа важны для научного сообщества, поскольку они дают важные ключи к разгадке эволюции звезд и галактик.

SN 2023adsy была первоначально идентифицирована в 2023 году как переходный объект в галактике JADES-GS+53.13485−27.82088 с красным смещением 2,9. Последующие наблюдения за SN 2023adsy позволили предположить, что это может быть сверхновая типа Ia.

Теперь новое исследование, проведенное группой астрономов под руководством Джастина Р. Пирела из STScI, подтверждает предыдущие предположения.

«Мы представили наблюдения JWST сверхновой (SN 2023adsy) со спектроскопическим красным смещением z = 2,903 ± 0,007, которую мы классифицируем, используя как спектр, так и информацию о кривой блеска, как самую далекую SN Ia, когда-либо обнаруженную», — написали исследователи в бумага.

На полученных изображениях видно, что SN 2023adsy имеет очень красный цвет, что может быть связано со значительным ослаблением пыли родительской галактики JADES-GS+53.13485−27.82088. Однако эта галактика имеет относительно небольшую массу, низкую металличность и низкое поглощение, что указывает на то, что SN 2023adsy может быть по своей природе красной.

Исследование показало, что SN 2023adsy демонстрирует в своем спектре сильные спектральные линии ионизированного кальция (Ca II) с измеренной скоростью около 19 000 км/с. Это относительно высокая скорость по сравнению с общей популяцией известных SNe Ia.

Астрономы подчеркивают, что, хотя эти особенности SN 2023adsy также наблюдаются в некоторых богатых кальцием сверхновых типа Ia, вновь обнаруженная SN по своей сути ярче, чем общая популяция SNe Ia с низким красным смещением и богатым кальцием.

Подводя итоги, авторы статьи отмечают, что необходимы дополнительные наблюдения сверхновых типа Ia, чтобы выяснить, является ли SN 2023adsy в силу своих особенностей выбросом среди популяции SNe Ia, или распределение свойств Эти сверхновые значительно различаются в зависимости от красного смещения из-за изменений в предшественниках или их среде.

«Необходима более крупная выборка далеких SN Ia, чтобы определить, действительно ли характеристики популяции SN Ia с высоким z отличаются от их аналогов с низким z, и подтвердить, что стандартизированная светимость, тем не менее, остается постоянной при красном смещении», — заключают ученые.

Больше информации: J. D. R. Pierel et al, Discovery of An Apparent Red, High-Velocity Type Ia Supernova at z = 2.9 with JWST, arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2406.05089