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.
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.
Статья опубликована в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Автор: Александр Войтюк