Në universin tonë ekzistojnë galaktika të mëdha që shoqërohen nga galaktika më të vogla satelite. Një nga shembujt më të njohur është marrëdhënia midis Rrugës së Qumeshtit dhe Resë së Madhe e Magelanit. Kjo galaktikë ndodhet rreth 160 mijë vite dritë larg Tokës dhe është objekti satelit më masiv që rrotullohet rreth galaktikës sonë. Për dekada të tëra, astronomët kanë debatuar mbi një pyetje themelore: a po kalon LMC pranë Rrugës së Qumështit për herë të parë, apo kjo është vizita e saj e dytë?
Kjo pyetje nuk është thjesht një kuriozitet astronomik. Përgjigjja ndikon drejtpërdrejt në mënyrën se si shkencëtarët e kuptojnë evolucionin e galaktikës sonë. Një galaktikë aq masive sa Reja e Madhe e Magelanit ushtron forca gravitacionale shumë të fuqishme. Nëse ajo ka kaluar më parë pranë Rrugës së Qumështit, atëherë ka mundësi që të ketë deformuar strukturën e saj, të ketë ndryshuar shpërndarjen e gazit dhe të ketë ndikuar në formimin e yjeve të rinj. Nga ana tjetër, nëse ky është kontakti i parë i afërt, atëherë shumë nga ndryshimet që astronomët shohin sot janë procese relativisht të reja në historinë kozmike.
Debati mori hov të ri në vitin 2024, kur fizikani Eugene Vasiliev publikoi një studim që sfidonte idenë tradicionale të “kalimit të parë”. Për shumë vite, shumica e modeleve kompjuterike kishin sugjeruar se LMC sapo kishte hyrë në zonën gravitacionale të Rrugës së Qumështit. Mirëpo Vasiliev argumentoi se galaktika mund të ketë kaluar pranë saj edhe 6 deri në 8 miliardë vite më parë, në një distancë rreth 100 kiloparsekë. Sipas tij, nëse haloja e materies së errët që rrethon Rrugën e Qumështit është anisotropike — domethënë grimcat e materies së errët nuk lëvizin njëtrajtësisht në çdo drejtim — atëherë pozicioni dhe shpejtësia aktuale e LMC-së përputhen shumë mirë me një orbitë të “kalimit të dytë”.
Kjo teori krijoi diskutime të forta në komunitetin shkencor, sepse do të ndryshonte mënyrën se si kuptohet historia dinamike e galaktikës sonë. Një grup studiuesish të udhëhequr nga Scott Lucchini vendosën ta testonin këtë ide në mënyrë më të detajuar. Fillimisht ata analizuan të ashtuquajturit “hypervelocity stars”, ose yje me shpejtësi ekstreme. Këta janë yje që lëvizin aq shpejt sa mund të largohen nga galaktika e tyre. Shkencëtarët besojnë se disa prej tyre janë nxjerrë nga vrima e zezë supermasive në qendër të LMC-së për shkak të ndërveprimeve gravitacionale shumë të fuqishme.
Duke studiuar trajektoret e këtyre yjeve, studiuesit shpresonin të rindërtonin historinë orbitale të LMC-së. Megjithatë rezultatet nuk ishin përfundimtare. Modelet matematikore tregonin se lëvizja e yjeve mund të shpjegohej si nga skenari i kalimit të parë, ashtu edhe nga ai i kalimit të dytë. Pra, analiza e yjeve me shpejtësi të lartë nuk mjaftonte për të zgjidhur debatin.
Pikërisht këtu studiuesit kaluan në një qasje tjetër shumë më komplekse: simulimet hidrodinamike. Në vend që të analizonin vetëm gravitetin dhe lëvizjen e yjeve, ata filluan të studiojnë edhe sjelljen e gazit që rrethon galaktikat. Për këtë përdorën programin kompjuterik GIZMO, një platformë e avancuar që simulon ndërveprimet midis gazit, gravitetit dhe materies së errët.
Në simulim, studiuesit ndërtuan modele të detajuara të Rrugës së Qumështit dhe të LMC-së. Ata përfshinë halo të materies së errët dhe grimca gazi që përfaqësonin mediumin galaktik përreth tyre. Më pas përdorën një tjetër program të quajtur Trident për të krijuar të dhëna virtuale që imitonin vëzhgimet reale të teleskopëve ultraviolet. Qëllimi ishte të krahasoheshin simulimet me të dhënat astronomike të mbledhura nga kuazarët që ndodhen pas LMC-së.
Kuazarët janë objekte jashtëzakonisht të ndritshme dhe shërbejnë si “burime drite” për astronomët. Kur drita e tyre kalon përmes reve të gazit përreth një galaktike, elementët kimikë si karboni dhe hidrogjeni lënë gjurmë specifike në spektër. Duke analizuar këto gjurmë, studiuesit mund të kuptojnë përbërjen, temperaturën dhe lëvizjen e gazit.
Rezultatet e simulimeve ishin shumë domethënëse. Modeli që përfaqësonte një “kalim të parë” riprodhonte me saktësi të madhe të dhënat reale të vëzhgimeve. Veçanërisht, ai përputhej me strukturën e të ashtuquajturës “koronë” të LMC-së — një halo gjigante gazi të nxehtë dhe jonizues që rrethon galaktikën. Në skenarin e kalimit të dytë, kjo koronë do të ishte shumë më e vogël, sepse galaktika do të kishte kaluar për miliarda vite përmes gazit të Rrugës së Qumështit dhe do të kishte humbur një pjesë të madhe të materialit të saj.
Megjithatë autorët e studimit pranojnë se simulimet e tyre kanë kufizime. Për shkak të kostos së lartë kompjuterike, ata nuk përfshinë Small Magellanic Cloud, ose Renë e Vogël të Magelanit, e cila ndikon ndjeshëm në rrjedhat e gazit të rajonit Magelanik. Po ashtu, modeli i përdorur për koronën galaktike ishte relativisht i thjeshtuar krahasuar me kompleksitetin real të mediumit ndëryjor.
Ndërkohë, një ekip tjetër astronomësh që përdori teleskopin Subaru Hyper Suprime-Cam publikoi rezultate që mbështesin idenë e kalimit të dytë. Ata identifikuan mbetje yjore në halon e Rrugës së Qumështit që mund të jenë shkaktuar nga një ndërveprim i mëparshëm me LMC-në. Këto zbulime tregojnë se çështja ende nuk është zgjidhur përfundimisht.
Në thelb, debati mbi historinë orbitale të Re së Madhe të Magelanit tregon sa komplekse është dinamika e galaktikave. Edhe pse astronomët kanë teleskopë modernë dhe simulime shumë të avancuara, historia e universit vazhdon të fshehë mistere të mëdha. Misionet e ardhshme hapësinore, si NASA Aspera Mission, pritet të studiojnë më nga afër gazin Magelanik dhe të japin të dhëna më të sakta mbi ndërveprimin midis këtyre galaktikave.
Deri atëherë, pyetja mbetet ende e hapur: a është Reja e Madhe e Magelanit një vizitore e re në fqinjësinë tonë kozmike, apo ajo ka kaluar më parë pranë galaktikës sonë miliarda vite më parë?
Burimet
Lucchini, S. et al. The LMC Corona Favors a First Passage, arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2510.03395
Lucchini, S. et al. Threading the Magellanic Needle: Hypervelocity Stars Trace the Past Location of the LMC, The Astrophysical Journal Letters (2025). DOI: 10.3847/2041-8213/ae109d
Artikulli origjinal nga Andy Tomaswick në Universe Today
