যখন বিশাল নক্ষত্ররা তাদের জীবনের শেষ প্রান্তে পৌঁছায় এবং সুপারনোভাতে বিস্ফোরিত হয়, তখন তারা মহাকাশে বিশাল কাঠামো ফেলে যেতে পারে যাকে সুপারনোভা অবশিষ্টাংশ বলা হয়। সুন্দর এবং স্বতন্ত্র আকৃতির কারণে এগুলি প্রায়ই জ্যোতির্বিজ্ঞানীদের প্রিয় লক্ষ্য। এর মধ্যে রয়েছে বিখ্যাত SN 1987A অবশিষ্টাংশ যা গত বছর জেমস ওয়েব স্পেস টেলিস্কোপ দ্বারা চিত্রিত হয়েছিল। এখন, ওয়েব ব্যবহার করে জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা এই অবশিষ্টাংশের কাছাকাছি তাঁকিয়েছেন এবং ভিতরে বিশেষ কিছু খুঁজে পেয়েছেন।
SN 1987A সুপারনোভা প্রথম দেখা গিয়েছিল 1987 সালে (তাই এর নাম) এবং এটি খালি চোখে দেখার মতো যথেষ্ট উজ্জ্বল ছিল, এটি জ্যোতির্বিজ্ঞানের মান অনুসারে অত্যন্ত সাম্প্রতিক করে তুলেছে। নক্ষত্ররা লক্ষ লক্ষ বা এমনকি বিলিয়ন বছর ধরে বেঁচে থাকে, তাই বাস্তব সময়ে একজনকে তার জীবনের শেষ দিকে আসা পর্যবেক্ষণ করা একটি সত্যিকারের বৈজ্ঞানিক আচরণ। যখন এই নক্ষত্রটি মারা যায়, তখন এটি এক ধরনের সুপারনোভা তৈরি করে যার নাম কোর কোলাপস, বা টাইপ II, যার মধ্যে তারার হৃৎপিণ্ডের জ্বালানি শেষ হয়ে যায়, যার ফলে এটি হঠাৎ এবং হিংস্রভাবে ভেঙে পড়ে। এটি এতটাই মারাত্মকভাবে ভেঙে পড়ে যে উপাদানটি আলোর গতির এক চতুর্থাংশ পর্যন্ত বিস্ফোরণে রিবাউন্ড করে এবং বাইরে নিক্ষিপ্ত হয়।
এই প্রক্রিয়াটি একটি ছোট, অত্যন্ত ঘন কোর যা হয় একটি নিউট্রন তারকা বা একটি ব্ল্যাক হোল হবে। এই তত্ত্বটি ব্যাপকভাবে স্বীকৃত, কিন্তু বিজ্ঞানীরা কখনোই সুপারনোভা অনুসরণ করে এটি ঘটতে দেখেননি – এখন আগে। গবেষকরা যখন SN 1987a তে ওয়েবের যন্ত্রগুলি ঘুরিয়েছিলেন, তখন তারা অবশিষ্টাংশের হৃদয়ে অবস্থিত একটি নিউট্রন তারার প্রমাণ দেখতে পান।
"SN 1987A-এর তাত্ত্বিক মডেল থেকে, সুপারনোভার ঠিক আগে পর্যবেক্ষণ করা নিউট্রিনোগুলির 10-সেকেন্ডের বিস্ফোরণ বোঝায় যে বিস্ফোরণে একটি নিউট্রন তারকা বা ব্ল্যাক হোল তৈরি হয়েছিল। কিন্তু আমরা কোনো সুপারনোভা বিস্ফোরণ থেকে এমন একটি নবজাতক বস্তুর কোনো বাধ্যতামূলক স্বাক্ষর লক্ষ্য করিনি, "স্টকহোম বিশ্ববিদ্যালয়ের প্রধান গবেষক ক্লেস ফ্রানসন একটি বিবৃতিতে ব্যাখ্যা করেছেন। "এই মানমন্দিরের সাহায্যে, আমরা এখন নবজাতক কমপ্যাক্ট বস্তুর দ্বারা নির্গমনের প্রত্যক্ষ প্রমাণ পেয়েছি, সম্ভবত একটি নিউট্রন তারকা।"
একটি নিউট্রন নক্ষত্রের এই ইঙ্গিতগুলি সনাক্ত করতে সক্ষম হতে অবশিষ্টাংশগুলিকে দেখতে 30 বছরেরও বেশি সময় লেগেছে কারণ পর্যবেক্ষণের জন্য অত্যন্ত সংবেদনশীল যন্ত্রের প্রয়োজন হয়। অবশিষ্টাংশটি ছিল ওয়েবের দ্বারা পর্যবেক্ষণ করা প্রথম বস্তুগুলির মধ্যে একটি যখন এটি 2022 সালের জুলাই মাসে বিজ্ঞানের ক্রিয়াকলাপ শুরু করেছিল যাতে এর মধ্য-ইনফ্রারেড যন্ত্র (MIRI) ব্যবহার করা অন্তর্ভুক্ত ছিল। MIRI-এর একটি নির্দিষ্ট মোড রয়েছে যার নাম মিডিয়াম রেজোলিউশন স্পেকট্রোগ্রাফ (MRS), যা এটিকে আয়নিত আর্গন এবং অন্যান্য আয়নিত উপাদান দেখতে দেয় যা খুব উচ্চ-শক্তির ফটো দ্বারা তৈরি হয়।
"এই আয়নগুলি তৈরি করার জন্য যা আমরা ইজেক্টে পর্যবেক্ষণ করেছি, এটি স্পষ্ট ছিল যে SN 1987A অবশিষ্টাংশের কেন্দ্রে উচ্চ-শক্তি বিকিরণের উত্স থাকতে হবে," ফ্রানসন ব্যাখ্যা করেছিলেন। "পেপারে, আমরা বিভিন্ন সম্ভাবনা নিয়ে আলোচনা করি, খুঁজে পেয়েছি যে শুধুমাত্র কয়েকটি দৃশ্যকল্পের সম্ভাবনা রয়েছে এবং এই সবগুলির মধ্যে একটি সদ্য জন্ম নেওয়া নিউট্রন তারকা জড়িত।"
নিয়ার-ইনফ্রারেড স্পেকট্রোগ্রাফ (NIRSpec) যন্ত্রের অনুরূপ ইঙ্গিতগুলির সাথে MIRI থেকে পাওয়া প্রমাণগুলিকে একত্রিত করে, গবেষকদের কাছে প্রথম প্রত্যক্ষ প্রমাণ রয়েছে যে একটি নিউট্রন তারকা একটি কোর ধ্বস সুপারনোভা থেকে তৈরি হয়েছে, যা আমাদের নাটকীয় জীবনচক্র বোঝার এক ধাপ কাছাকাছি নিয়ে এসেছে। তারা
গবেষণাটি সায়েন্স জার্নালে প্রকাশিত হয়েছে।