Një enigmë kozmike... (Përktheu Ismail Ismaili)
Moderator 
NJË ENIGMË KOZMIKE NË LIDHJE ME ORIGJINËN E ARIT DHE SHPËRTHIMEVE "JETIME" TË RREZEVE GAMA KA TË NGJARË TË JETË ZGJIDHUR.
Nga Laurent Sacco
Gazetar shkencor - Publikuar më 11 Mars 2026
Kjo përshtypje artistike përshkruan dy yje neutrone të vegjël, por shumë të dendur, gati për t'u bashkuar dhe për të shpërthyer si kilona. Kjo ngjarje jashtëzakonisht e rrallë pritet të rezultojë në emetimin e valëve gravitacionale dhe shpërthimeve të shkurtra të rrezeve gama. Këto dy emetime u vunë re me të vërtetë më 17 gusht 2017, përkatësisht nga LIGO-Virgo dhe Fermi/Integral. Vëzhgime të mëtejshme të hollësishme duke përdorur teleskopët e ESO-s kanë konfirmuar natyrën e këtij objekti - një kilona - të vendosur brenda galaktikës NGC 4993, rreth 130 milionë vite dritë nga Toka. Ky lloj objekti është burimi kryesor i elementëve të rëndë kimikë, siç janë ari dhe platini, në Univers. © Universiteti i Warwick , Mark Garlic
Shpërthimet e rrezeve gama , ose GRB-të, ende nuk i kanë zbuluar të gjitha sekretet e tyre. Por astrofizikanët po bëjnë përparim në këtë drejtim, falë veçanërisht teleskopëve të shumtë në orbitë. Dëshmi të reja për këtë kanë dalë nga një përpjekje bashkëpunuese që përfshin teleskopët Fermi, Chandra dhe Hubble. Studiuesit mund të kenë vrarë dy zogj me një gur duke vëzhguar shpërthimin e shkurtër të rrezeve gama GRB 230906A.
Në thelb ekzistojnë dy klasa kryesore të galaktikave në Universin e vëzhgueshëm. Nga njëra anë, galaktikat eliptike, të cilat janë të varfra në retë e gazit dhe pluhurit, ku formimi i yjeve të rinj është pothuajse inekzistent. Nga ana tjetër, galaktikat spirale , si Rruga e Qumështit e jona, të cilat përmbajnë çerdhe yjore në krahët spiralë të ngulitur në disqet e këtyre galaktikave.
Pas Luftës së Dytë Botërore, astrofizikanët bërthamorë arritën kryesisht të zbulonin sekretet e origjinës së bërthamave atomike duke përdorur mekanikën kuantike. Megjithatë, ata duhej të zgjidhnin një numër enigmash, disa prej të cilave ende kërkojnë kërkime të mëtejshme. Një njoftim për shtyp i NASA-s që shoqëron një botim në *The Astrophysical Journal Letters*, i cili mund të gjendet lirisht në arXiv, ofron një shembull kryesor.
Ky trajton dy enigma, të cilat në realitet janë një. Ekziston enigma e asaj që mund të quhet shpërthime "jetime" të rrezeve gama, dhe pastaj ekziston enigma e pranisë së përqendrimeve të materies së pasur me bërthama ari dhe platini jashtë galaktikave, ndërsa teoria e nukleosintezës yjore na tregon se këto bërthama duhet të shoqërohen me yje brenda galaktikave dhe, më konkretisht, me përplasjet e yjeve neutron. Siç do të shpjegohet më hollësisht më vonë në këtë artikull, ndodhin si shpërthime të shkurtra të rrezeve gama ashtu edhe kilonova.
SHPËRTHIME RREZESH GAMA QË NUK JANË JETIMË!
Zbulimi i njoftuar sot bazohet në vëzhgime që kanë të bëjnë me një shpërthim rrezesh gama, një burim kalimtar dhe shumë i fuqishëm i rrezeve gama së pari, por edhe i Rrezeve X, e cila ndodhi në një distancë prej 4.7 miliardë vite dritë. I quajtur GRB 230906A, ndodhi, siç sugjeron edhe emri i tij, më 6 shtator 2023 për vëzhguesit në Sistemin Diellor .
Në fakt, janë kryesisht teleskopët gama Fermi dhe Swift të cilët kanë paralajmëruar astronomët të noosferës, dhe pastaj duke përdorur vëzhgime nga dy teleskopë të tjerë në hapësirë, Chandra për rrezet X dhe Hubble në të dukshmen dhe përrreth të dukshmes, që pozicioni i saktë në kupolën qiellore të GRB 230906A është përcaktuar.
Astronomët më pas kuptuan me habi se shpërthimi i shkurtër i rrezeve gama ndodhej në ë një galaktikë xhuxhe, e zhytur vetë në një rrjedhë gazi dhe yjesh rreth 600,000 vite dritë të gjatë - një rrjedhë vetë e prodhuar qartë si një bisht gravitacional baticor nga një përplasje e dy galaktikave!
Eleonora Troja, bashkautore e studimit dhe studiuese në Universitetin e Romës në Itali, shpjegon në njoftimin për shtyp të NASA-s se " zbuluam një përplasje brenda një përplasjeje. Përplasja e këtyre galaktikave shkaktoi një valë të formimit të yjeve, të cilët, gjatë qindra miliona vjetësh, çoi në lindjen dhe përplasjen e këtyre yjeve neutronësh"
Brendan O'Connor, bashkautori i studimit dhe hulumtues i postdoktoratit të McWilliams në Universitetin Carnegie Mellon, thotë se " Lokalizimi ultra i saktë i rrezeve X i Chandra-s e bëri të mundur këtë studim. Pa të, ne nuk do të kishim qenë në gjendje ta lidhnim shpërthimin me një burim specifik. Dhe pasi Chandra na tregoi saktësisht se ku të shikonim, ndjeshmëria e jashtëzakonshme e Hubble zbuloi galaktikën e vogël dhe jashtëzakonisht të zbehtë që ndodhej atje. Ne ishim në gjendje ta bënim këtë zbulim vetëm pasi i bashkuam të gjitha pjesët e enigmës .”
Nga të gjitha këto vëzhgime, mund të nxjerrim skenarin e mëposhtëm, i cili zgjidh dy enigmat e përmendura më parë.
Sa herë që zbulohej një shpërthim rrezesh gama jetime, me sa duket në hapësirën ndërgalaktike, zbulonim sigurisht se kjo po ndodhte në një galaktikë shumë të vogël dhe për këtë arsye shumë të zbehtë për t’u parë pa një teleskop të kalibrit Hubble. Galaktika në fjalë ishte produkt i kondensimit të yjeve dhe gazit në një bisht baticor të shkëputur nga një galaktikë e madhe që përplaset me një tjetër.
Siç e dimë, përplasjet e galaktikave kanë ndodhur shpesh në kozmosin e vëzhgueshëm, kështu që shumë përplasje të yjeve neutrone që prodhojnë platin dhe ar duhet të kenë ndodhur atje, me sa duket në mjedisin ndërgalaktik, por në realitet në galaktikat xhuxhe baticore.
GJITHÇKA RRETH SHPËRTHIMEVE TË RREZEVE GAMA DHE SINTEZËS SË ARIT!
Vlen të kujtohet se ishte në fund të viteve 1960 që u lansuan satelitët ushtarakë në orbitër nga Shtetet e Bashkuara dhe zbuluam shpërthimet e rrezeve gama, ose GRB-të. Këta satelitë kishin për detyrë të zbulonin shpërthime bërthamore të ndaluara brenda ose jashtë atmosferës. Por shkencëtarët përgjegjës për satelitët Vela e kuptuan shpejt se këto ngjarje ishin kozmike dhe aspak me origjinë njerëzore. Vite më vonë, zbulimi i tyre u deklasifikua, duke e lënë komunitetin e astrofizikës të hutuar.
Në të vërtetë, siç e shpjegoi Futura në një artikull të mëparshëm, një pjesë të përmbajtjes së të cilit po e riprodhojmë këtu, energjia e çliruar ishte kolosale dhe e pakuptueshme... derisa dikush sugjeroi që këto GRB nuk ishin emetime rrezesh gama nga një lloj sfere drite, por nga rryma të fokusuara. Energjia e çliruar ishte shumë më e vogël, megjithëse ende e jashtëzakonshme, por këtë herë e kuptueshme brenda kuadrit të astrofizikës së njohur.
Gjithashtu u zbulua se GRB-të mund të ndaheshin në dy klasa: ato të shkurtra, që zgjasin më pak se dy sekonda, dhe ato të gjata, që shpesh zgjasin rreth dhjetë sekonda. Në rastin e parë, ato ndoshta ishin përplasje yjesh neutrone, duke rezultuar në ato që më vonë u quajtën kilonova, shpërthime më të fuqishme se...novae, por më i dobët se supernova.
Le të kujtojmë gjithashtu se astrofizikania amerikane me origjinë britanike Margaret Burbidge , bashkëshorti i saj Geoffrey Burbidge, fituesi i Çmimit Nobel për fizikë, William Fowler dhe kozmologu Fred Hoyle botuan një artikull të rëndësishëm në vitin 1957, i cili paraqiti asgjë më pak se recetën e ndjekur nga Universi për të bërë elementë kimikë në yje. Që atëherë, artikulli ka qenë i famshëm midis astrofizikantëve bërthamorë, nën emrin B 2 FH sipas inicialeve të autorëve të tij.
Vetë Hubert Reeves kishte ndihmuar në zgjidhjen e disa prej enigmave në lidhje me origjinën e elementëve më të lehtë që Neni B2FH i kishte lënë të pazgjidhura. Kishte edhe një enigmë tjetër, ajo e origjinës së detajuar të elementëve më të rëndë se hekur, si ari dhe platini, prodhimi i të cilëve gjatë shpërthimeve të supernovës nuk mori parasysh bollëkun e vëzhguar. Që atëherë, kanë dalë ide.
KILONOVAE, BURIME RREZESH GAMA DHE GRAVITACIONALE
Ishte thjesht çështje bombardimi i bërthamave të hekurit me fluks intensiv neutronesh, i cili, duke i kapur ato, do të shkaktonte reaksione të zbërthimit radioaktiv beta që jepte protone, të cilat mundësonin marrjen e elementëve aq të rëndë sa uranium dhe të izotope të ndryshme, edhe këtu përtej atyre të hekurit. Ne flasim për shtimin e neutroneve me anë të një procesi të shpejtë ( r process, në anglisht), por ky proces mund të jetë i ngadaltë ( s process , s si në slow ).
Si prodhohet ky fluks neutronesh? Pikërisht nëpërmjet përplasjeve të yjeve neutronë, të cilët duhet të rezultojnë në ato që quhen kilona, jo aq të fuqishme sa supernovat. Kilonovat gjithashtu lëshojnë valë gravitacionale dhe normalisht duke u shfaqur si shpërthime të shkurtra rrezesh gama, këto shkëndija të fotoneve gama tepër të fuqishme.
Në fakt, më 17 gusht 2017, një shpërthim rrezesh gama (GRB), i quajtur SGRB170817A, u zbulua dhe u lokalizua në qiell në lidhje me burimin e valës gravitacionale të zbuluar nga Ligo dhe Virgjëresha : GW170817 .
Sinjalet e vëzhguara gravitacionale dhe të tjera elektromagnetike konfirmuan se ishte një përplasje e një ylli neutron i shoqëruar nga fenomeni i kilonovës. Në këtë rast, vlerësohet se afërsisht 100 herë masa Tokës dhe bërthama e arit do të ishin sintetizuar nga një rrjedhë të jashtëzakonshme neutronesh të çliruara.
Përktheu Ismail Ismaili
