Mit seinen technologischen Meisterleistungen eröffnet das Weltraumteleskop James Webb (JWST) eine neue Ära der kosmischen Erkundung. Auf der Suche nach den explosiven Toden massereicher Sterne im frühen Universum hat es Beweise für 80 neue frühe Supernovae in einem kleinen Himmelsausschnitt gefunden.
Diese Zahl ist zehnmal höher als das, was bisher in der kosmischen Geschichte entdeckt wurde. Unter diesen Supernovae befindet sich die älteste und am weitesten entfernte, die jemals beobachtet wurde und die explodierte, als das Universum, das heute 13,8 Milliarden Jahre alt ist, erst 1,8 Milliarden Jahre alt war.
Diese Entdeckungen stammen aus dem Programm JADES (JWST Advanced Deep Extragalactic Survey), das es einem Team von Wissenschaftlern ermöglicht hat, diese beispiellose Reihe von Supernovae zu finden. Dieses Programm umfasst auch Explosionen vom Typ Ia, die als "Standardkerzen" verwendet werden, um kosmische Entfernungen zu messen.
Dank der außergewöhnlichen Infrarotsensibilität des JWST können die Astronomen nun Supernovae beobachten, die sich vor mehr als 12 Milliarden Jahren ereignet haben. Diese Supernovae, die in Bildern entdeckt wurden, die in Abständen von einem Jahr aufgenommen wurden, bieten eine neue Sicht auf das „prä-adoleszente“ Universum.
Die vom JADES-Team beobachteten Supernovae umfassen Kernkollaps-Supernovae sowie Supernovae vom Typ Ia. Letztere stammen von weißen Zwergen, die Materie von einem Begleitstern akkretieren und stets auf ähnliche Weise explodieren, was es ermöglicht, sie als Werkzeuge zur Messung der Expansion des Universums zu verwenden.
Das JADES Deep Field nutzt Beobachtungen, die vom Weltraumteleskop James Webb (JWST) der NASA gemacht wurden und zeigt den Standort der neu entdeckten Supernovae-Explosionen. Credit: NASA, ESA, CSA, STScI, JADES Collaboration
Die Untersuchung von Supernovae in einem Universum, das weniger als 2 Milliarden Jahre alt ist, enthüllt extremere Umgebungen mit Sternen, die weniger schwere Elemente enthalten, verglichen mit den heutigen metallenreichen Sternen wie unserer Sonne. Dies hilft Wissenschaftlern zu verstehen, wie Sterne während ihrer Bildung mit Metallen angereichert werden.
Die Präsentation dieser Entdeckungen fand auf einer Pressekonferenz auf der 244. Tagung der American Astronomical Society in Madison, Wisconsin, am 10. Juni statt.