Asteroidni yadro portlovchi portlash bilan yoʻqotish muvaffaqiyati radiatsiya taʼsiriga bogʻliq boʻlgan batafsiliyga bogʻliq

Astronomlar bizning koinotimizdagi oʻlik yulduz atrofida noyob tuzilmani aniqladilar: qadimgi sayyoraviy jismlar qoldiqlaridan hosil boʻlgan ikkita alohida halqa. Bu tizim J1328−1450 oq kardali atrofida aylanishi va Quyosh kabi yulduz hayot siklini yakunlagandan soʻng sayyoralar va boshqa osmon jismlarining taqdirini tushunishga olimlarga yordam berishi mumkin.

Oq kardal juda zich yadrodir, u Quyosh kabi yulduz yoqilgʻisini tugatib, kengayib, tashqi qatlamlarini yoʻqotganidan keyin qolgan. Bu jarayon davomida yaqin atrofdagi sayyoralar yoʻq qilinishi, boshqa jismlar esa tirik qolib, keyinchalik parchalanishi va yulduz atrofida chang va gaz disklarini hosil qilishi mumkin.

Biroq J1328−1450 holatida astronomlar boshqacha narsa topdilar. Bitta uzluksiz disk oʻrniga, qoldiqlar aniq boʻshliq bilan ajratilgan ikki alohida halqada tarqalgan. Mualliflarning soʻzlariga koʻra, bunday konfiguratsiya avvalroq oq kardal atrofida kuzatilmagan.

Jismonlar yulduz oʻlimidan omon qolishi mumkin

Italiya Triest universiteti astronomi Nikol Gentile Fusillo, tadqiqotning asosiy muallifi shunday dedi: «Bu ikki diskli qoldiqlar va potentsial ravishda ikkita tirik planetozimalar bilan murakkab tizimning birinchi kuzatuvidir».

Tadqiqotchilarning asosiy gipotezasi shundaki, ikkita sayyoraviy jism hali ham oq kardal atrofida aylanishi va ikki halqaning ajralib turishiga yordam berishi. Ushbu obʼektlar toʻgʻridan-toʻgʻri aniqlanmadi; ularning mavjudligi yulduz atrofidagi kuzatilayotgan gaz shakli va xatti-harakati asosida taxmin qilingan.

Eng yaqin jism asteroid hajmli boʻlishi mumkin, eng uzoq esa uning tarkibi va yulduzga aniq masofasiga qarab Ceres, Pluto yoki hatto Oyga teng kelishi mumkin. Tadqiqotga koʻra, ikki xil orbitadagi ikki jismning mavjudligi gazning ular orasidagi boʻshliqni toʻldirmay, ikki alohida hududda konsentratsiyalanganligini tushuntirishga yordam beradi.

Astronomlar ikki halqaning tarkibidagi farqlarni ham aniqladilar. Yulduzga yaqinroq halqa magniy bilan boy, eng uzoqroq esa bu elementdan sezilarli darajada kamroq tarkibga ega. Tadqiqotchilar uchun bu qoldiqlar ikkita turli sayyoraviy jismdan kelib chiqqanligini koʻrsatishi mumkin. Boshqa bir imkoniyat shundaki, ular bitta obʼektning turli qismlaridan, masalan, qadimgi sayyoarning ichki va tashqi qavatlaridan yoki toshli jismdan kelib chiqqan boʻlishi mumkin.

Magniydan tashqari, kalsiy, kislorod va temir kabi elementlar ham aniqlangan. Umumiy tarkib bizning Quyosh tizimimizning ichki qismida topilgan moddalarga oʻxshaydi.

Bu Quyosh tizimining kelajagi bilan qanday bogʻliq?

Bu tizim bizning oʻz Quyosh tizimimizning juda uzoq kelajak bosqichining portreti boʻlishi mumkin. Bir milliard yildan soʻng Quyosh ham oq kardalga aylanishi kerak. Buning sodir boʻlishidan oldin u kengayadi va atrof-muhit tizimini chuqur oʻzgartiradi, yaqin atrofdagi sayyoralarni yoʻq qilishi mumkin.

Bu transformatsiyadan omon qoladigan jismlarning bir qismi Quyosh qoldiqlarining atrofida aylanishda davom etishi mumkin. Vaqt oʻtishi bilan toʻqnashuvlar va boshqa oʻzaro taʼsirlar ularni parchalashi va qoldiqlarini yulduz atrofida tarqatishi mumkin. Astronomlarning fikricha, aynan shu ssenariy J1328−1450 da kuzatilmoqda.

Tadqiqot hamkorining Filipe Lagos-Vilches shunday dedi: «Bu tizim sayyoraviy tizimlarning, shu jumladan bizniki kabi tizimlarning kelajagi qanday boʻlishi mumkinligi haqida ajoyib tasvirni taqdim etadi». Bu kashfiyot sayyoraviy tizimning oxiri avval taxmin qilinganidan koʻra murakkabroq boʻlishi mumkinligini ham koʻrsatadi.

Tadqiqotchilarning fikricha, oʻlik yulduz atrofida aniqlangan halqa tuzilmasi, sayyoralar hali ham hosil boʻlayotgan yosh yulduzlar atrofidagi disklarda kuzatiladigan hosilalarga oʻxshaydi. Bu oʻxshashlik, materiyani halqalarga tartiblashga qodir jarayonlar, ham tugʻilish bosqichida, ham sayyoraviy tizimlarning yakuniy bosqichlarida faol boʻlishi mumkinligini bildiradi.

Yadro fojiasi sodir boʻlganidan qator oʻn yillar oʻtgach, parchalangan reaktor tomonidan chiqarilgan mikroskopik partikullar dastlabki yadrosi yoqilgʻining sezilarli qismini saqlab qolmoqda. Bu kashfiyot Germaniyadagi Leybnits universiteti tadqiqotchilarini hayratga solib qoʻydi, ular oltita radioaktiv fragmentda kutilganidan yuqori kimyoviy barqarorlikni aniqladilar.

Olingan natijalar fojia chiqindilari vaqt oʻtishi bilan qanday transformatsiya boʻlishini tushunishga, shuningdek, radioaktiv ifloslanish bilan bogʻliq ekologik xatarlarni baholashga yordam berishi mumkin. Biroq, bu kashfiyot mintaqa xavfsiz ekan degani emas; material hali ham xavfli va olimlar Science Alert portali maʼlumotlariga koʻra, yanada keng qamrovli tadqiqotlar oʻtkazish zarurligini taʼkidlaydilar.

Tahlil qilinayotgan partikullar 8 dan 50 mikrometr gacha oʻlchamga ega va Ukraina Chiqindilar zonasida ikkita joyda toʻplangan. Tadqiqotchilar fragmentlarni 1986-yilgi fojia va reaktor ichidagi ekstremal sharoitlar tufayli yuzaga kelgan oʻzgarishlarga qarab uchta kategoriya ga ajratishdi.

Birinchi guruh uran dioksidi tarkibidagi asl yadrosi yoqilgʻiga kimyoviy va jismoniy jihatdan oʻxshash qolgan partikullarni oʻz ichiga oladi. Ikkinchi toifa esa himoya zirkoniy qatlami bilan qisman yoki toʻliq qoplangan yoki fojia paytida yuqori haroratlar tufayli u bilan qotib qolgan fragmentlardan iborat. Uchinchi sinf reaktor sekinlashtiruvchisi sifatida ishlatilgan grafit yonishi natijasida paydo boʻldi. Bu yongʻin oʻn kun davom etdi va yoqilgʻining oksidlanishiga sabab boʻlib, turli uran birikmalarini hosil qildi.

Kimyoviy tarkibidagi bu farqlar har bir turdagi partikullarning atrof-muhitda degradatsiya tezligiga taʼsir qilishi mumkin. Toʻrtta oʻn yildan keyingi fragmentlar holatini oʻrganish uchun olimlar rentgen difraksiyasidan foydalanishdi – bu materialning nurlanish bilan oʻzaro taʼsiri orqali kristalli tuzilishini oʻrganish imkonini beradigan usul.

Bu jarayon har bir partikulani 100 mikrometr atrofidagi konsentrlangan rentgen nurlanishi pufiga aylantirishni talab qildi, bu soch qalinligiga taxminan mos keladi. Tadqiqotchilar fragmentlarning ichki tuzilishini qayta tiklash va aks etishlarni qayd etish uchun 2000 ta turli burchaklarda oʻlchovlar oʻtkazishdi.

Tahlil shuni koʻrsatdiki, yadrosi yoqilgʻini saqlab qolish uchun masʼul boʻlgan kristall tuzilish tahlil qilingan namunalarda deyarli buzilmagan. Bu ushbu partikullar olimlar taxmin qilganidan koʻra kimyoviy jihatdan barqarorroq ekanligini va radioaktiv materialning doimiy rezervuari sifatida xizmat qilishi mumkinligini koʻrsatadi.

Bunday xususiyat ijobiy ekologik jihatga ega boʻlishi mumkin: chunki radioaktiv mahsulotlarning bir qismi fragmentlar tuzilishi ichida qolganligi sababli, uning tuproq va atrof-muhitning boshqa komponentlariga tarqalishi avval taxmin qilinganidan sekinroq sodir boʻlishi mumkin. Biroq, kuzatilayotgan barqarorlik xavfni bartaraf etmaydi. Radioaktiv material hali ham mavjud va oʻnlab yillar davomida atrof-muhitda qolishi mumkin. Agar partikullar shamol, eroziya yoki hayvonlar tomonidan koʻtarilsa, ular nafas olish orqali kirib kelishi mumkin, bu sogʻliq uchun jiddiy tahdid tugʻdiradi.

Bundan tashqari, natijalar faqat ikki joydan olingan oltita fragmentga asoslangan. Har bir partikulaning oʻziga xos xususiyatlari borligi sababli, mintaqada tarqalgan barcha radioaktiv chiqindilarning xatti-harakatlari haqida umumiy xulosalar chiqarish uchun namunalar juda kichik. Tadqiqotchilar fikricha, hatto kelajakdagi tadqiqotlar degradatsiya oʻrtacha qoidalarini aniqlasa ham, baʼzi partikullar yanada chidamli boʻlishi va radio-nuclidlarni keyinroq chiqarishi mumkinligi sababli barcha fragmentlarning xatti-harakatini bashorat qilish imkonini bermaydi.

Intensiv kosmik portlash, BOAT (The Brightest of All Time) deb nomlangan, 2022-yil 9-oktabrda sodir boʻldi va Yerga ionosferani, atmosferaning bir qatlami, oʻzgartirish qobiliyatiga ega radiatsiya toʻlqini yetkazdi. Bu hodisa astronomlar diqqatini tortdi va uning planetaga haqiqiy taʼsiri haqida muhokamalarni davom ettirmoqda.

Bu hodisa GRB 221009A sifatida aniqlangan va galaktik miqyosdagi eng kuchli energiya chiqishlaridan biri boʻlgan gamma-toʻlqinli portlashlar (GRB) toifasiga kiradi. Ular juda massiv yulduzlar qulab, qora tuynuk hosil qilganda va yorugʻlik tezligiga yaqin tezlikdagi zarracha jetlarini chiqarilganda yuzaga keladi.

Baholashlar boʻyicha, bu voqea Yerda soʻnggi oʻn ming yil ichida kuzatilgan eng yorqin hodisa boʻlishi mumkin edi. NASA maʼlumotlariga koʻra, portlash shunchalik kuchli boʻlganki, turli kosmik apparatlardagi gamma nurlari detektorlarini vaqtinchalik haddan tashqari yukladi.

Misollaridan biri NASAning Fermi kosmik teleskopi boʻldi. Observatoriyaning ikki asbobi — Gamma-toʻlqinli portlash monitori (GBM) va Katta hudud teleskopi (LAT) — hodisaning eng intensiv paytlarida nurlanishni qayd etishda cheklovlarga duch keldi.

Yevropa kosmik agentligining (ESA) Xalqaro gamma-nurlari astrofizikasi laboratoriyasiga tegishli INTEGRAL missiyasi ham BOATdan zarar koʻrdi. Ispaniyadagi Andalusiya astrofizika instituti tomonidan olib borilgan va 2024-yilda Astronomy & Astrophysics jurnalida nashr etilgan tadqiqot shuni koʻrsatdiki, olingan nurlanish Anti-koʻrishuv qalqonini (ACS) va Past energiyali gamma-nurlari tasvirlovchisi (ISGRI) detektorlarining bir qismini toʻldirish uchun yetarli edi, bu esa portlash paytida maʼlumotlarni yigʻishni yomonlashtirdi.

Bu muammoni bartaraf etish uchun tadqiqotchilar INTEGRALning boshqa bir detektori — Mikrokalorimetrdan (MCAL) maʼlumotlardan foydalanishdi, u toʻldirish taʼsiriga uchramagan. Bundan tashqari, ular Merkuriya tomon yoʻnaltirilgan Yevropa zondi BepiColombo maʼlumotlariga murojaat qilishdi, u portlashni Merkuriya gamma va neytron nurlari spektrometri (MGNS) yordamida qayd etdi. Ushbu qurilma 280 dan 460 kilroelektronvolt gacha boʻlgan energiya diapazonidagi nurlanishni aniqlab, taxminan 6,6 daqiqa davom etgan impuls ketma-ketligini qayd etdi.

Olimlar boshqa INTEGRAL detektorlari haddan tashqari yuklangan paytlarda portlash intensivligini baholash uchun ikkita kosmik apparatdagi oʻlchovlarni birlashtirdilar. Bu taqqoslash bevosita oʻlchanmagan signallarning bir qismini tiklash imkonini berdi.

Radiatsiyaning istisno darajasiga qaramay, kosmik apparatlarning doimiy jismoniy shikastlanishi belgilanmadi; muammo detektorlarning vaqtinchalik haddan tashqari yuklanishi edi, bu esa baʼzi oʻlchovlarga taʼsir qildi.

Birinchi signal barcha dunyo vaqti boʻyicha Fermi GBM instrumenti tomonidan 13:16:59 da qayd etildi. Neil Gehrels Swift observatoriyasi kabi boshqa kosmik qurilmalar ham ushbu nurlanishni aniqladilar. Kuzatuvlarning kombinatsiyasi turli toʻlqin uzunliklarida hodisani oʻrganishga va dastlabki portlashdan keyingi nurlanishni kuzatishga imkon berdi.

Maʼlumotlar portlashning Yerdan taxminan 2,4 milliard yorugʻlik yili masofadagi uzoq galaktikada sodir boʻlganini koʻrsatdi, garchi bu masofa qoʻllaniladigan kosmologik oʻlchash usuliga qarab oʻzgarishi mumkin. Bunday ulkan masofani bosib oʻtganiga qaramay, radiatsiya Yerga atmosferada aniqlanadigan taʼsirlar keltirib chiqarish uchun yetarli intensivlikda yetib keldi.

2025-yilda nashr etilgan spektral oʻlchov taxminan 745 megaparsek yorugʻlik masofasini baholadi, bu taxminan 2,43 milliard yorugʻlik yilga teng. Ionosfera — bu 50 va 1000 kilometr balandliklar orasida joylashgan atmosfera hududi. Unda quyosh nurlanishi va boshqa energiya manbalari atomlar va molekulalardan elektronlarni tashlaydi, zaryadlangan zarrachalarni hosil qiladi. Bu oʻzgarishlar radio toʻlqinlarining tarqalishiga taʼsir qiladi va ilmiy asboblar tomonidan aniqlanishi mumkin.

2025-yil noyabr oyida Geophysical Research Letters jurnalida nashr etilgan tadqiqot portlash past ionosferadagi, 50 dan 90 kilometrgacha boʻlgan balandlikdagi elektron zichligini oshirganligi haqida dalillarni taqdim etdi. Tadqiqotchilar chaqaloqlar sababli radio toʻlqinlarining tarqalish tezligidagi oʻzgarishlarni sezishdi. Bu buzilish taxminan 40 daqiqa davom etdi.

Jamoa shuningdek, monitoring usullari oʻrtasidagi farqlarni aniqladi: baʼzi oʻlchovlar radiatsiya oʻtishi bilan bogʻliq signallarni koʻrsatgan, boshqalari esa, masalan, Shuman rezonanslari kuzatuvlari, aniq oʻzgarishlarni namoyish etmadi. Natijalar portlash ionosferaning odatda quyosh boʻronlari paytida kuzatiladiganidan farqli oʻlaroq, maxsus reaksiyaga sabab boʻlganini koʻrsatdi.

Biroq, ushbu yil may oyida ilmiy maqolalar preprint repozitoriyasi arXiv da joylashtirilgan tadqiqot BOATga avval yuklangan boshqa oʻzgarishlarni qayta koʻrib chiqdi. Mualliflar turli balandliklardagi maʼlumotlarni tahlil qilib, satelitlar oʻlchovlaridagi baʼzi anomaliyalar, elektron tarkibi va ekvatorial elektr tsikulyatsiyasidagi holatlar tabiiy sharoitlar va vositalarning cheklovlari bilan izohlanishi mumkin deb xulosa qilishdi. Ish umumiy elektron tarkibidagi uygʻun oʻsishni topmadi, uni toʻgʻridan-toʻgʻri portlash bilan bogʻlashi mumkin edi. Mualliflar shuningdek, maʼlum yoritish sharoitlarida muntazam ravishda sodir boʻladigan yoki hatto voqea boshlanishidan oldin boshlangan oʻzgarishlarni aniqladilar. Matn hali hakimlikdan oʻtish kutayotgani uchun, uning xulosalari mustaqil ilmiy baho kontekstida koʻrib chiqilishi kerak.

Paraiban astronomiya assotsiatsiyasi (APA) prezidenti, Braziliya astronomiya jamiyati (SAB) aʼzosi, Braziliya meteor kuzatuv tarmogʻining (BRAMON) texnik direktori va Olhar Digital ustunlikdagi Markselu Zurita shunday dedi: bu tadqiqot BOAT faktiga yoki Andalusiya astrofizika instituti detektorlari tomonidan qayd etilgan maʼlumotlarga shubha solmaydi.

Mutaxassis tushuntirdi: «U ushbu GRB ning, shuningdek, 2025-yilgi maqolada boshqa gamma-toʻlqinli portlashlarning Yer ionosferasiga taʼsirini inkor etadi». U qoʻshimcha qildi: «Bu portlashlarning atmosferaga taʼsir qilish qobiliyati ilmiy hamjamiyatda koʻp yillar davomida muhokama qilinib kelmoqda. Shu tariqa, bu tadqiqot bu polemikani yakuniy hal qilishi mumkin. Agar eng kuchli gamma-toʻlqinli portlash bizning ionosferamizda sezilarli taʼsirlar keltirib chiqarmaganligi isbotlansa, hech bir boshqasi buni qila olmasligini xulosa qilishimiz mumkin».

Bu voqea astronomiya uchun muhim ahamiyatga ega boʻlib qolmoqda, chunki u galaktik tashqari portlashlarning Yer muhiti bilan oʻzaro taʼsirini oʻrganishga yordam beradi. Tadqiqotlar shuningdek, kosmik hodisalar taʼsirini tabiiy atmosferaviy tebranishlardan ajratish uchun turli vositalardan va mustaqil tahlillardan foydalanish zarurligini koʻrsatadi.