JWST zarejestrował najstarszą supernową powiązaną z rozbłyskiem gamma, 730 milionów lat po Wielkim Wybuchu

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST), wykorzystując swoją zaawansowaną kamerę na podczerwień, dokonał bezprecedensowego odkrycia. Zarejestrowano najdalej położony dotąd zaobserwowany wybuch gwiazdy – supernową powiązaną z potężnym rozbłyskiem gamma (GRB), która otrzymała oznaczenie GRB 250314A. To kosmiczne wydarzenie miało miejsce, gdy Wszechświat liczył zaledwie około 730 milionów lat, co stanowi nieco ponad 5% jego obecnego wieku. Światło z tego źródła wyruszyło w podróż ponad 13 miliardów lat temu, zanim dotarło do naszych instrumentów.

Pierwotne wykrycie intensywnej emisji promieniowania gamma nastąpiło 14 marca 2025 roku. Sygnał odebrano dzięki francusko-chińskiemu satelicie SVOM, który został wystrzelony w 2024 roku z misją monitorowania zmiennych obiektów i badania najpotężniejszych eksplozji we Wszechświecie. Kolejne obserwacje, przeprowadzone za pomocą orbitalnego teleskopu Swift należącego do NASA, a także naziemnych teleskopów, w tym Nordic Optical Telescope oraz Very Large Telescope (VLT) Europejskiego Obserwatorium Południowego, pozwoliły na precyzyjne potwierdzenie wysokiego przesunięcia ku czerwieni, które oszacowano na z = 7.3.

Wspomniane przesunięcie ku czerwieni z = 7.3 jednoznacznie umiejscawia to zdarzenie w epoce, która nastąpiła około 730 milionów lat po Wielkim Wybuchu. Tym samym pobito dotychczasowy rekord JWST dla najdalszej zaobserwowanej supernowej, która została zarejestrowana, gdy Wszechświat miał 1,8 miliarda lat. Jest to znaczący krok naprzód w badaniu wczesnych faz kosmologicznych.

Kamera NIRCam zainstalowana na pokładzie JWST potwierdziła obecność samej supernowej oraz umożliwiła rozróżnienie jej galaktyki macierzystej. To kluczowe obserwacje miały miejsce mniej więcej trzy i pół miesiąca po zarejestrowaniu rozbłysku gamma, co zbiegło się z czasem osiągnięcia przez zjawisko szczytowej jasności. Analiza zaobserwowanej supernowej wykazała cechy bardzo zbliżone do tych obserwowanych we współczesnych supernowych. Świadczy to o tym, że fundamentalna fizyka gwiazdowa, sterująca kolapsem masywnych gwiazd, była już w pełni ukształtowana we wczesnym Wszechświecie. Czas trwania tego konkretnego rozbłysku gamma wyniósł około 10 sekund, co jest typową sygnaturą kolapsu masywnej gwiazdy.

Obserwacje te przeprowadzono w ramach programu szybkiego reagowania Director's Discretionary Time. Co istotne, jest to pierwszy raz, kiedy udało się zidentyfikować galaktykę-gospodarza dla tak odległego zjawiska. Wyniki tych badań zostały opublikowane w grudniu 2025 roku na łamach prestiżowego czasopisma „Astronomy & Astrophysics Letters”. Kierownictwo naukowe nad projektem sprawowali Andrew Levan z Uniwersytetu Radboud oraz Bertrand Cordier z CEA Paris-Saclay. Odkrycie to nie tylko potwierdza wyjątkowe możliwości JWST w rejestrowaniu efemerycznych, przejściowych zjawisk w pierwotnym Wszechświecie, ale także otwiera nowe perspektywy. Zespół badawczy planuje w przyszłości wykorzystać poświatę tych rozbłysków gamma do szczegółowej charakterystyki tych starożytnych galaktyk, co pozwoli nam lepiej zrozumieć kosmiczną ewolucję.