Вспышки массивных звезд назвали поставщиками пыли в ранней Вселенной

Инфракрасный космический телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил массивные запасы теплой пыли в двух сверхновых типа II, вспыхнувших в спиральной галактике NGC 6946. Это говорит в пользу идеи, что взрывы массивных звезд могли быть источниками пыли в галактиках ранней Вселенной. Статья опубликована в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Природа источников пыли во многих очень далеких галактиках остается до конца невыясненной. Предполагается, что это могут быть вспышки сверхновых за счет гравитационного коллапса ядра массивных звезд, в частности типа IIP. Однако до сих пор не было прямых наблюдений крупных резервуаров теплой и холодной пыли, образующихся при вспышках сверхновых в удаленных галактиках, пыль наблюдалась лишь в случае ряда близких сверхновых типа II.

Группа астрономов во главе с Мелиссой Шахбанде (Melissa Shahbandeh) из Университета Джонса Хопкинса сообщила, что обнаружила крупные облака пыли, рожденные в результате вспышек сверхновых типа IIP SN 2004et и SN 2017eaw в спиральной NGC 6946, расположенной на расстоянии около 22 миллионов световых лет от Солнца. Наблюдения велись в среднем инфракрасном диапазоне при помощи прибора MIRI космического телескопа «Джеймс Уэбб» спустя 18 и 5 лет после регистрации самих вспышек.

Масса обнаруженных облаков теплой пыли у SNe 2004et и 2017eaw составляют более 0,014×10⁻⁴ и 4×10⁻⁴ масс Солнца, соответственно. В случае SN 2004et это вторые по величины крупные запасы пыли, наблюдаемые в инфракрасном диапазоне среди всех внегалактических сверхновых. Наблюдаемая пыль нагрета излучением, рождающимся при взаимодействии ударной волны из расширяющегося вещества звезды с околозвездной средой.

Предполагается, что пыли может быть еще больше, если принять, что часть пылевых частиц может быть очень холодной или скрытой непрозрачной средой. Таким образом, в период до десяти тысяч дней после взрыва можно обнаружить более чем одну массу Солнца в виде пыли у внегалактических сверхновых типа II, что достаточно для объяснения происхождения пыли в ранней Вселенной.

Ранее мы рассказывали о том, как звезды Вольфа — Райе назвали основными поставщиками фтора в ранней Вселенной.