Первые звёзды: космические фейерверки в объективе «Джеймса Уэбба» экспресс

Оригинал: "Hunting for the First Explosions at the High-Redshift Frontier"
arXiv:2601.02469v2 · 2026-01-05 · CC BY 4.0 · 1 мин
Яркие точки на снимках телескопа Уэбб, вероятно, не далекие галактики, а одиночные фейерверки — взрывы первых звезд, на мгновение осветившие юную Вселенную.

Космический телескоп «Джеймс Уэбб» зафиксировал яркие точечные источники света из эпохи, отстоящей от Большого Взрыва всего на 100–300 миллионов лет. Первоначально их интерпретировали как далёкие галактики, однако теперь астрономы выдвигают гипотезу: возможно, это не целые звёздные системы, а одиночные вспышки — взрывы самых первых звёзд во Вселенной. Из-за расширения Вселенной свет этих объектов испытал сильное красное смещение — его длина волны растянулась в инфракрасную область, и именно здесь «Уэбб», оптимизированный для инфракрасных наблюдений, способен его уловить.

Эти вспышки были настолько мощными, что звезда исчезала полностью, не оставив после себя ни нейтронной звезды, ни чёрной дыры.

Подобные события относят к классу парно-нестабильных сверхновых. Механизм их взрыва связан с экстремальными условиями в недрах гигантской звезды, состоящей почти исключительно из водорода и гелия. При температурах порядка миллиарда градусов высокоэнергичные фотоны начинают превращаться в пары частиц и античастиц (электрон-позитронные пары) — этот процесс резко снижает давление излучения, которое удерживало звезду от коллапса. Равновесие нарушается, и ядро схлопывается, запуская термоядерный взрыв, полностью разрывающий звезду. Такие события крайне редки — по оценкам, одна парно-нестабильная сверхновая приходится на колоссальный объём пространства. Однако если «Уэбб» зафиксирует хотя бы одну такую вспышку, это станет первым прямым наблюдательным свидетельством рождения звёзд в ранней Вселенной.

Парно-нестабильные сверхновые происходят только у звезд в 130–250 раз массивнее Солнца. Итог: звезда полностью превращается в излучение, не оставляя ни нейтронной звезды, ни черной дыры.

Эти первые фейерверки напоминают «Момент творения» из научной фантастики: вспыхнули, осветили первозданную тьму и исчезли, открыв дорогу будущим галактикам и жизни.

Учёные
Alan GuthAlexander FriedmannAndrei LindeGeorges LemaîtreJames PeeblesAdam Riess
Понятия
красные источники JWST космический телескоп Джеймса Уэбба галактики с большим красным смещением нуклеосинтез первых звёзд Джеймс Уэбб звездообразование в ранней Вселенной галактики ранней Вселенной звёздный взрыв звёзды населения III красный гигант звезда Вольфа–Райе Кассиопея A роман мири вспышка звездообразования предшественник сверхновая с парной нестабильностью свифт красное смещение быстрый радиотелескоп