Когда массивная звезда исчерпывает топливо, её ядро схлопывается, а ударная волна мчится наружу. Но ещё до того, как звезда разорвётся, в её недрах могут рождаться частицы, которые почти не взаимодействуют с обычным веществом. Если они распадаются на свет, то энергия уходит в плотный газ вокруг звезды.
Этот газ, словно одеяло, окутывает звезду. Впрыснутая энергия нагревает его, и газ начинает светиться как горячая лампочка. Такой свет можно заметить раньше основной вспышки. Астрономы проверили это на сверхновой SN 2023ixf: ранние наблюдения не выявили лишнего свечения. Значит, частицы-кандидаты, например тёмные фотоны, либо не рождаются, либо живут слишком мало.
Отсутствие сигнала — тоже результат. Оно позволило исключить целые области параметров, где такие частицы могли бы существовать. В будущем, когда в нашей Галактике вспыхнет сверхновая, этот метод поможет заглянуть в тёмный сектор Вселенной.
Сверхновая SN 2023ixf вспыхнула в галактике Вертушка, всего в 21 миллионе световых лет от нас — совсем рядом по космическим меркам.