Deset sekund. Přesně tak dlouho zachytil intenzivní záblesk vysoce energetického světla ve vesmíru v březnu 2025, poté co urazil přibližně 13 miliard let, než doputoval na Zemi. Pro astronomy těchto pár sekund otevřelo okno do doby, kdy bylo vesmír teprve v jeho kosmickém dětství, asi 730 milionů let starý.
Mezinárodní tým nyní potvrdil, že tento záblesk, označený jako GRB 250314A, pocházel ze smrti masivní hvězdy v jedné z nejstarších známých galaxií. S využitím Hubbleova vesmírného teleskopu, nového francouzsko-čínského satelitu a několika pozemních observatoří identifikovali nejranější supernovu, která byla dosud pozorována, a zjistili, že vypadá mnohem pov familiarářněji, než mnozí odborníci očekávali, jak je popsáno v podrobném přehledu NASA. Co nám tedy může deset sekund světla říci o vzniku hvězd a galaxií?
Příběh záblesku začíná
Příběh začal 14. března 2025, kdy satelit SVOM zachytil náhlý vzestup gama paprsků, nejenergičtějšího typu světla. Tyto krátké události, nazývané gama-záblesky, patří mezi nejsilnější exploze v kosmu a často znamenají konečný kolaps velmi masivní hvězdy.
SVOM, vesmírný teleskop navržený Francií a Čínou pro zachycení těchto prchavých signálů, okamžitě zaslal automatizované varování astronomům po celém světě. Během přibližně devadesáti minut NASA’s Neil Gehrels Swift Observatory určila polohu záblesku na obloze a ostatní teleskopy začaly zaměřovat na nový cíl.
O několik hodin později se Nordic Optical Telescope na Kanárských ostrovech a Very Large Telescope v Chile podařilo zachytit blednoucí záři záblesku v infračerveném světle. Rozdělením tohoto světla na jeho barvy astronomové změřili, jak moc bylo roztahováno expanzí vesmíru, a dospěli k závěru, že exploze proběhla, když byl kosmos starý pouze několik set milionů let.
Od gama-záblesku k nejstarší známé supernově
A gama-záblesk představuje pouze úvodní děj v smrti hvězdy. Počáteční záblesk může trvat od zlomku sekundy až po několik minut, ale zničená hvězda pak pokračuje v rozjasňování jako supernova, která obvykle dosahuje maximální jasnosti během několika týdnů, než pomalu vyhasne.
Protože se tato událost odehrála tak brzy v kosmické historii, její světlo bylo roztahováno jak v barvě, tak v čase, když překonávalo expanzivní prostor. Co by se odehrávalo týdny v blízké galaxii, se v našich teleskopech odehrálo během několika měsíců, což dalo pozorovatelům vzácnou příležitost naplánovat podrobné následné pozorování.
1. července, přibližně tři a půl měsíce po záblesku, Hubbleův teleskop použil svou kameru v blízkém infračerveném spektru k pořizování ostrých snímků oblasti. V těchto obrázcích mohli výzkumníci oddělit záři supernovy od slabého skvrnitého obrazu její hostitelské galaxie a potvrdili, že jediná masivní hvězda se zhroutila a v mladém vesmíru explodovala.
Stará exploze, která vypadá překvapivě moderně
Mnoho teorií předpovědělo, že první generace hvězd byla těžší, krátkodobější a extrémnější než hvězdy, které vidíme dnes. Pokud by to byla pravda, jejich poslední exploze by mohly zanechat velmi neobvyklé podpisy, možná jasnější nebo s jinými vzory chemických prvků.
Naopak, tým vedený Andrewem Levanem z Radboudovy univerzity zjistil, že vlastnosti této supernovy vypadají pozoruhodně podobně jako u novějších hvězdných explozí v našem kosmickém okolí. Její jasnost v průběhu času a rysy jejího světla naznačovaly, že stejná základní fyzika již byla v chodu méně než miliardu let po Velkém třesku.
Jak nám GRB 250314A říká o prvních hvězdách
V tiskové zprávě z Pařížské observatoře Bernard Cordier a kolegové využívající SVOM a velké pozemní teleskopy ukázali, že GRB 250314A vybuchlo během období nazvaného doba reionizace, kdy první generace hvězd a galaxií pomalu rozptylovaly mlhu vodíkového plynu, která naplnila vesmír po Velkém třesku. Jejich práce, podpořená vědci z Pařížské observatoře, rovněž potvrzuje, že tento gama-záblesk je jedním z nejvzdálenějších, které byly přesně změřeny a že jeho související výbuch je nejstarší supernova, která byla dosud přímo detekována.
Události jako tato nemění elektrické účty nikoho ani každodenní dojíždění, ale přetvářejí náš obraz o tom, jak se všechno v našem světě poprvé objevilo. Prvky v naší krvi, našich telefonech a našich městech byly vyrobeny ve starověkých hvězdách a exploze jako GRB 250314A pomohly šířit tyto prvky vesmírem, aby se mohla formovat pozdější generace hvězd a planet.
Hlavní studie byla publikována v časopise Astronomy & Astrophysics.
