Një emigrant i lashtë: një përfytyrim artistik (jo në shkallë) i gjigantit të kuq SDSS J0915-7334, i cili lindi pranë Revesë së Madhe të Magelanit dhe tani ka udhëtuar për të banuar në Rrugën e Qumështit.
Një ekip i pazakontë astronomësh përdori të dhënat nga Sloan Digital Sky Survey-V (SDSS-V) dhe vëzhgimet nga teleskopët Magellan në Observatorin Las Campanas të Carnegie Science në Kili për të zbuluar yllin më të pastër në universin e njohur, të quajtur SDSS J0715-7334. Puna e tyre është botuar në Nature Astronomy.
Gjuetia për yjet më të hershëm të universit
I udhëhequr nga Alexander Ji nga Universiteti i Çikagos—një ish-student postdoktoral në Carnegie Observatories—dhe duke përfshirë astrofizikanen e Carnegie, Juna Kollmeier—e cila drejton SDSS, tani në gjeneratën e pestë—ekipi kërkimor identifikoi një yll nga vetëm brezi i dytë i objekteve qiellore në kozmos, i cili u formua vetëm disa miliardë vjet pas fillimit të universit.
“Këta yje të pastër janë dritare drejt agimit të yjeve dhe galaktikave në univers,” shpjegoi Ji. Disa nga bashkautorët e tij dhe të Kollmeier në artikull janë studentë universitarë nga UChicago, të cilët Ji i çoi në Las Campanas për një udhëtim vëzhgues gjatë pushimeve të pranverës vitin e kaluar. “Vizita ime e parë në LCO është vendi ku u dashurova me astronominë dhe ishte e veçantë të ndaja një përvojë kaq formuese me studentët e mi.”
Shpërthimi i Madh krijoi universin si një përzierje e nxehtë dhe e turbullt grimcash energjike. Me kalimin e kohës, ndërsa ky material u zgjerua, filloi të ftohej dhe të bashkohej në gaz hidrogjeni neutral. Disa zona ishin më të dendura se të tjerat dhe, pas disa qindra milionë vjetësh, graviteti i tyre kapërceu zgjerimin e universit dhe materiali u shemb drejt brendësisë. Kjo krijoi brezin e parë të yjeve, të cilët u formuan vetëm nga hidrogjeni dhe heliumi i pastër.
Këta yje digjeshin nxehtë dhe jetonin pak, por para se të vdisnin prodhuan elemente të reja në brendësinë e tyre, të cilat u shpërndanë në kozmos nga shpërthimet e tyre në fund të jetës. Dhe nga kjo mbetje, lindën yje të rinj, të cilët përmbajnë një gamë më të gjerë elementesh se paraardhësit e tyre.
“Të gjithë elementet më të rëndë në univers, të cilët astronomët i quajnë metale, u prodhuan nga proceset yjore—nga reaksionet e bashkimit bërthamor brenda yjeve te shpërthimet e supernovave dhe përplasjet mes yjeve shumë të dendur,” tha Ji. “Pra, gjetja e një ylli me shumë pak përmbajtje metalesh u tregoi këtij grupi studentësh se kishin zbuluar diçka shumë të veçantë.”
Astronomë si Ji dhe Kollmeier janë të interesuar të gjejnë yje të lashtë nga brezi i dytë dhe i tretë pas formimit të parë të strukturave në univers. Kjo do të tregonte se si ka ndryshuar formimi i yjeve gjatë epokave.
Pse yjet e rrallë kanë rëndësi për shkencën
“Duhet të shohim në oborrin tonë kozmik për të gjetur këto objekte, sepse ende nuk mund të vëzhgojmë yje individualë në agimin e formimit të yjeve. Meqenëse këta yje janë të rrallë, vrojtime si SDSS-V janë projektuar të kenë fuqinë statistikore për të gjetur këto ‘gjilpëra në kashtë’ dhe për të testuar teoritë tona për formimin dhe shpërthimin e yjeve,” shpjegoi Kollmeier.
Sloan Digital Sky Survey ka qenë një nga vrojtimet më të suksesshme dhe më me ndikim në historinë e astronomisë, dhe gjenerata e pestë e tij, që drejtohet nga Kollmeier, merr miliona spektra optikë dhe infra të kuq në të gjithë qiellin. Ky projekt pionier përdor si teleskopin du Pont në Hemisferën Jugore ashtu edhe Observatorin Apache Point në Nju Meksiko në Hemisferën Veriore.
Sasia e madhe e të dhënave nga SDSS-V i mundësoi Ji dhe studentëve të tij të identifikonin yje me shumë pak elemente të rënda. Më pas, në Las Campanas, ata përdorën teleskopët Magellan për të marrë spektra me rezolucion të lartë të këtyre kandidatëve. Çuditërisht, zbulimi ndodhi në orët e hershme të mëngjesit gjatë vëzhgimit të tyre të parë me Magellan, dhe SDSS J0715-7334 u konfirmua si standardi i ri i artë i pastërtisë yjore.
Një partneritet i fuqishëm teleskopësh në Kili
“Ekosistemi i teleskopëve në Las Campanas ishte thelbësor për pothuajse çdo aspekt të këtij zbulimi, nga të dhënat e du Pont të mbledhura si pjesë e përpjekjeve të SDSS-V për hartëzimin e Rrugës së Qumështit deri te vëzhgimet me Magellan që treguan saktësisht sa i veçantë është SDSS J0715-7334,” tha Michael Blanton, drejtor i Observatorëve të Carnegie Science.
Las Campanas është shtëpia e katër teleskopëve të Carnegie, dhe ky projekt përdori në mënyrë spektakolare dy prej tyre, duke treguar se si inovacionet në instrumente mund të nxisin zbulime gjatë gjithë jetës së një teleskopi.
Kjo ndërthurje u bë e qartë edhe nga itinerari i Ji dhe studentëve në Las Campanas. Natën e mbërritjes së tyre, ata vizituan teleskopin du Pont për të parë vëzhguesit e SDSS-V duke punuar dhe duke mbledhur të dhëna të reja që do t’i shtohen burimeve të mëdha për astronomët amatorë dhe profesionistë. Mbrëmjen tjetër, ata bënë vëzhgimet e tyre me teleskopin Magellan Clay.
Fatmirësisht, pas zbulimit, Ji arriti të riorganizojë pjesën tjetër të semestrit në mënyrë që studentët të mund të përqendroheshin më thellë në këtë zbulim—një shembull real për studentët e tij se si aftësia për t’u përshtatur është thelbësore për arritjen e zbulimeve shkencore.
