Në një fillim madhështor, më në fund kemi prova të drejtpërdrejta vëzhguese të procesit yjor që prodhon yje neutron dhe vrimat e zeza.
Nga një supernova që shpërtheu në një galaktikë të afërt, astronomët vëzhguan shfaqjen e diçkaje me shenjat dalluese të objekteve të tilla kompakte. Nuk është e qartë se çfarë lloji, yll neutron ose vrimë e zezëpor gjetja më në fund konfirmon se kolapsi i bërthamës së yjeve masive prodhon objektet më të dendura në Univers, në një shpërthim spektakolar të materialit yjor.
Vrimat e zeza me masë yjore dhe yjet neutron mendohet se janë rezultat i proceseve të ngjashme.
Nga fundi i jetëgjatësisë së tij, një ylli i mbaron karburanti i nevojshëm për të mbajtur shkrirjen, proces që e mban atë të djegur. Ka një seri ngjarjesh disi të komplikuara, por në fund të fundit, ylli do të nxjerrë jashtë materialin e tij të jashtëm; bërthama, e cila nuk mbështetet më nga presioni i jashtëm i shkrirjes, shembet nën gravitetin për t’u bërë një objekt super i dendur (për shumica e yjevegjithsesi).
Natyra e atij objekti varet nga masa e tij. Yjet më të vegjël se tetë Diej prodhojnë një xhuxh të bardhë, fati i parashikuar eventual i vetë Diellit.
Nëse ylli pararendës ishte rreth 8 dhe 30 herë më i madh se masa e Diellit, bërthama shembet në një yll neutron deri në rreth 2.3 masa diellore.
Dhe yjet më masivë, mbi 30 masa diellore, bëhen vrima të zeza me masë yjore.
Kuptimi ynë i këtij procesi, megjithatë, bazohet kryesisht në vëzhgimin e pasojave. Për shembull, yjet neutron në Rrugën e Qumështit që shkëlqejnë nga brenda mbetjeve të shpërthimit të supernovës në të cilën ata kanë lindur, si p.sh. Pulsari i Gaforres (më poshtë), ose Vela Pulsar (a pulsar është një lloj ylli neutron).
Ne nuk kemi parë një supernova në Rrugën e Qumështit per shekuj. Dhe edhe nëse do të kishim, mund të mos ishim në gjendje të shohim se çfarë ka mbetur. Supernova më e afërt e kohëve të fundit, një yll që pamë shpërthejnë në Renë e Madhe të Magelanit në 1987, ka aq shumë pluhur në qendër sa nuk mund të shohim mbetjen e bërthamës që supozohet të jetë brenda. Mos u shqetësoni për sfidat e vëzhgimit të rezultateve të një supernova miliona vite dritë larg.
Ose kështu menduam. Supernova SN 2022jli u pa për herë të parë vitin e kaluar, duke shpërthyer në një galaktikë spirale të quajtur NGC 157, vetëm 75 milionë vite dritë larg. Për shkak se ka shumë pak që dimë për këtë proces, shkencëtarët u mblodhën menjëherë, duke i kthyer teleskopët në NGC 157 për të parë sesi supernova shkëlqente, arrinte kulmin dhe zbehej në ditët, javët dhe muajt që pasuan.
Ky është normalisht një proces i qetë, duke rezultuar në një kurbë të zbehtë të dritës që është pothuajse një vijë e barabartë.
Por SN 2022jli bëri diçka vërtet të çuditshme. Pas kulmit të tij, ai nuk u zbeh në mënyrë të barabartë, por me një ndryshim periodik në shkëlqim. Çdo 12.4 ditë gjatë 200 ditëve që shkencëtarët e gjurmuan atë, supernova shkëlqeu vetëm duke u zbehur gradualisht.
“Kjo është hera e parë,” shkroi një ekip i udhëhequr nga astrofizikani Thomas Moore i Queen’s University Belfast në një dokument i publikuar vitin e kaluar“që lëkundjet e përsëritura periodike, gjatë shumë cikleve, janë zbuluar në një kurbë drite supernova.”
Tani, një ekip i dytë i udhëhequr nga astrofizikani Ping Chen i Institutit të Shkencave Weizmann në Izrael ka kuptuar pse.
Shumica e yjeve, besojnë astronomët, nuk janë të vetmuar, por kanë yje shoqërues. Ylli SN 2022jli ka të ngjarë të ketë gjithashtu një shoqërues binar – një që i mbijetoi supernovës dhe mbeti në orbitë me objektin tashmë të shpërthyer.
Chen dhe kolegët e tij gjetën shpërthime të rrezatimit gama dhe lëvizjen e hidrogjenit në vendin ku ndodhi supernova. Analiza e tyre zbuloi se ndryshimet në shkëlqim janë shkaktuar ndoshta nga një ndërveprim midis mbetjes SN 2022jli dhe yllit shoqërues. Kur SN 2022jli nxori materialin e tij të jashtëm, ai fryu yllin shoqërues me hidrogjen.
Në vazhdën e shpërthimit, orbita e dy objekteve sjell mbetjen e bërthamës kompakte përmes atmosferës së fryrë të shoqëruesit, ku rrëmben një tufë hidrogjeni. Ndërsa ky hidrogjen bie mbi mbetjen, ai nxehet, duke shkaktuar një shkëlqim.
Studiuesit nuk e dinë nëse objekti është një vrimë e zezë apo një yll neutron. Por ata janë të bindur se është një prej tyre. Kjo do të thotë se SN 2022jli është supernova e parë nga e cila astronomët kanë mundur të vëzhgojnë, në kohë reale, shfaqjen e një objekti kompakt.
Është kulmi i dekadave të vëzhgimit, analizës dhe teorisë. Nga kjo pikë, kuptimi ynë i vrimave të zeza dhe yjeve neutron vetëm mund të bëhet më i fortë.
“Kërkimi ynë është si të zgjidhim një enigmë duke mbledhur të gjitha provat e mundshme.” thotë Chen. “Të gjitha këto pjesë të rreshtuara çojnë në të vërtetën.”
Hulumtimi është publikuar në Natyra.