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di Spektrum der Wissenschaft
Supernova record dagli albori del cosmo
20.12.2025
Traduzione: tradotto automaticamente
Il telescopio spaziale James Webb ha fatto un'altra importante scoperta: una supernova risalente all'epoca della reionizzazione, circa 730 milioni di anni dopo il Big Bang. E si comporta in modo completamente diverso da quanto ci si sarebbe aspettato per esplosioni stellari così precoci.
Le osservazioni con il James Webb Space Telescope (JWST) hanno reso possibile un altro risultato impressionante: la scoperta della supernova più distante finora. È esplosa quando l'universo aveva appena 730 milioni di anni e si trovava ancora nelle profondità del fase di reionizzazione, riferisce un team guidato da Andrew Levan dell'Università Radboud di Nijmegen e dell'Università di Warwick in Inghilterra nella rivista «Astronomy and Astrophysics Letters». Ciò significa che il record precedentemente detenuto dal JWST è stato nuovamente superato in modo significativo: Il precedente primato tra le supernovae scoperte con Webb si è verificato quando l'universo aveva 1,8 miliardi di anni.
La scoperta, tuttavia, non è stata fatta del tutto senza aiuto: i primi indizi sono stati forniti il 14 marzo 2025 dalla missione francese-cinese SVOM (Space-based multi-band astronomical Variable Objects Monitor). Ha segnalato un lungo lampo di raggi gamma di circa dieci secondi proveniente da una sorgente distante. Circa un'ora e mezza dopo, l'Osservatorio Swift di Neil Gehrels è riuscito a localizzare l'evento, che è stato successivamente denominato GRB 250314A; le successive osservazioni con il Very Large Telescope dell'ESO in Cile, appena 17 ore dopo il primo segnale, hanno infine rivelato un'età di circa 730 milioni di anni dopo il Big Bang. Ciò corrisponde a un redshift cosmologico di z = 7,3.
Un lungo lampo di raggi gamma è spesso seguito da una supernova, ovvero dall'esplosione di una stella massiccia. La sua luce è normalmente visibile solo per alcune settimane prima di spegnersi lentamente. Tuttavia, a causa dell'espansione del cosmo, il team si aspettava che la supernova seguita al GRB 250314A si illuminasse per diversi mesi. Così, il 1° luglio 2025, circa tre mesi e mezzo dopo il primo rilevamento del gamma-ray burst, il JWST è stato puntato sul suo punto di origine, partendo dal presupposto che la supernova sarebbe stata al massimo della sua luminosità in quel momento.
I risultati sono stati sorprendenti.
I risultati sono stati sorprendenti: come previsto, Webb ha rivelato la supernova più distante fino ad oggi; tuttavia, con grande sorpresa degli astronomi, si è rivelata quasi identica agli attuali rappresentanti del suo genere. La sua luminosità è simile a quella dell'evento SN 1998bw nella galassia ESO 184-G82. Questa è stata la prima supernova ad essere associata a un lampo di raggi gamma e probabilmente ha seguito il collasso di una stella molto massiccia. La somiglianza con la supernova che è stata scoperta ora è notevole: ci si aspettava che le prime stelle producessero supernovae con proprietà significativamente diverse a causa della mancanza di elementi pesanti e della loro massa maggiore.
Fonte: Rekordfund aus der Frühzeit des Universums | Das James-Webb-Weltraumteleskop hat die Quelle des extrem hellen Gammastrahlenausbruchs GRB 250314A identifiziert: eine Supernova, die explodierte, als das Universum erst 730 Millionen Jahre alt war. In den hochauflösenden Nahinfrarotaufnahmen wurde mit Webb zudem ihre Wirtsgalaxie gefunden.
Tuttavia, le osservazioni indicano che le proprietà dei GRB e delle supernove cambiano solo all'interno di un intervallo relativamente ristretto per gran parte della storia cosmica. Il team è stato in grado di escludere una supernova significativamente più luminosa o più blu della SN 1998bw, come ci si aspetta dalle prime stelle. La stella che ha prodotto il violento lampo di raggi gamma GRB 250314A e la supernova ora scoperta da Webb non era quindi significativamente più massiccia e potrebbe assomigliare ai precursori dei GRB nell'universo locale, ipotizza il team.
Il JWST ha anche permesso di escludere la presenza di una supernova più luminosa o più blu rispetto alla SN 1998bw.
Il JWST è riuscito anche a identificare la galassia ospite estremamente debole del GRB 250314A. Nell'infrarosso appare come una macchia sfocata e rossastra ed è simile ad altre galassie in questa fase iniziale dell'universo. Il team non ha potuto escludere completamente la possibilità che anche questa galassia abbia contribuito alla luminosità osservata della supernova.
Per comprendere meglio l'impronta spettrale «» di galassie così distanti, il gruppo di Levan sta già pianificando ulteriori indagini, in particolare sull'afterglow poco appariscente dei primi gamma-ray burst. Solo pochissime di queste sono conosciute dagli albori dell'universo. Il team si è già assicurato l'ambito tempo di osservazione con il JWST.
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Articolo originale su Spektrum.de
Immagine di copertina: NASA, ESA, CSA, STScI, Leah Hustak (STScI) / Immagine B: Supernova GRB 250314A (Concetto dell'artista) (dettaglio)
Esplosione di una stella massiccia | L'illustrazione mostra il gamma-ray burst GRB 250314A in espansione dopo l'esplosione (a sinistra) e la supernova stessa (a destra). Si è verificato meno di un miliardo di anni dopo il Big Bang, quando si formarono le prime stelle e galassie.
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