Astrónomos usando o Telescópio Espacial James Webb detetaram a luz de uma estrela massiva que explodiu cerca de mil milhões de anos após o nascimento do universo. Esta supernova de tipo II, chamada SN Eos, oferece insights sobre as populações estelares iniciais durante as idades escuras cósmicas. A descoberta marca o evento mais antigo desse tipo confirmado por espectroscopia.
O Telescópio Espacial James Webb permitiu a observação de SN Eos, uma supernova de tipo II que ocorreu quando o universo tinha apenas mil milhões de anos. Esta explosão veio de uma estrela massiva que esgotou o seu combustível, produzindo um surto de luz que agora chega à Terra após mil milhões de anos. David Coulter, na Universidade Johns Hopkins em Baltimore, Maryland, e a sua equipa identificaram a supernova, que estava posicionada atrás de um aglomerado galáctico massivo. A gravidade do aglomerado atuou como uma lente, amplificando a luz dezenas de vezes e permitindo um estudo detalhado. A análise do espectro de luz confirmou que se tratava de uma supernova de tipo II, a primeira deteção desse tipo a esta distância usando espectroscopia. A estrela responsável tinha níveis invulgarmente baixos de elementos mais pesados que hidrogénio e hélio—menos de 10 por cento dos do Sol. Esta composição alinha-se com as expectativas para o universo inicial, onde poucas gerações de estrelas se tinham formado para enriquecer o cosmos com elementos mais pesados. «Isso diz-nos imediatamente que tipo de população estelar [a estrela] explodiu», diz Or Graur, da Universidade de Portsmouth, Reino Unido. «Estrelas de alta massa explodem muito, muito rapidamente após o nascimento. Em termos cosmológicos, um milhão de anos ou assim, isso não é nada. Assim, elas dizem-te sobre a formação estelar em curso nessa galáxia.» O evento ocorreu pouco após a época de reionização, quando a luz das primeiras estrelas ionizou hidrogénio neutro, tornando o universo transparente à radiação. «Isto está muito, muito perto daquele período de reionização quando o universo saiu do seu curto período escuro e os fotões puderam fluir livremente novamente e pudemos ver coisas», acrescenta Graur. Matt Nicholl, da Queen's University Belfast, Reino Unido, destaca a importância: «Podemos ver esta estrela individual, com dados belos, a uma [distância] onde nunca vimos uma supernova isolada, e os dados são bons o suficiente para ver que as estrelas são diferentes da maioria das estrelas no universo local.» Esta descoberta fornece um raro vislumbre da morte de estrelas massivas iniciais, revelando propriedades de galáxias na infância do universo. A investigação está detalhada em arXiv:2601.04156.