فلکیات کہکشاں کے مرکز میں ریڈیو سگنل کی شناخت کرتی ہے اور کشش ثقل کے بے مثال ٹیسٹوں کی پیش گوئی کرتی ہے

Núcleo da Galáxia Via Láctea

Núcleo da Galáxia Via Láctea - McCarthy's PhotoWorks/ Shutterstock.com

بریک تھرو لسٹن پروگرام سے منسلک محققین نے آکاشگنگا کے مرکزی علاقوں سے آنے والے ایک غیر معمولی ریڈیو اخراج کا پتہ لگایا ہے۔ اعداد و شمار کا تفصیلی تجزیہ Sagittarius A* کے ارد گرد گردش کرنے والی ایک نایاب تارکیی شے کے وجود کی طرف اشارہ کرتا ہے، جو کہ ہماری کہکشاں کے مرکز پر حاوی ہے۔ سگنل کی خصوصیات بتاتی ہیں کہ ماخذ ملی سیکنڈ پلسر ہے، ایک نیوٹران ستارہ ہے جس کی گردش کی رفتار بہت زیادہ ہے۔

کی جانے والی نگرانی سے پتہ چلتا ہے کہ آسمانی جسم ہر 8.19 ملی سیکنڈ میں اپنے محور کے گرد ایک چکر مکمل کرتا ہے۔ اس رفتار کے نتیجے میں 122 گردش فی سیکنڈ کی فریکوئنسی ہوتی ہے، جس سے آبجیکٹ ایک اعلیٰ درستگی والے کائناتی بیکن میں بدل جاتا ہے۔ یہ گرفتاری امریکہ میں واقع گرین بینک ریڈیو ٹیلی سکوپ کے ذریعے کی گئی، جس نے 2021 اور 2023 کے درمیان جمع کی گئی معلومات پر کارروائی کی۔

بذریعہ lactea – تصویر: IvaFoto/shutterstock.com

اس مخصوص تعدد کو الگ کرنے کے لیے کافی تکنیکی کوشش کی ضرورت ہوتی ہے، پس منظر کے شدید شور کے پیش نظر جو کہکشاں کے مرکز میں موجود ہے۔ جدید آلات کی حساسیت نے خطے میں برقی مقناطیسی لہروں کی گہما گہمی کے درمیان آبجیکٹ کے ردھمک پیٹرن میں فرق کرنا ممکن بنایا۔ اس دریافت کی تصدیق طبیعیات دانوں کو قدرتی تجربہ گاہ فراہم کر سکتی ہے تاکہ وہ مادے اور کشش ثقل کے رویے کا ایسے حالات میں مطالعہ کر سکیں جن کا زمین پر دوبارہ پیدا ہونا ناممکن ہے۔

کہکشاں کا مرکزی علاقہ دھول اور گیس کے وسیع بادلوں کی وجہ سے مشاہدہ کرنا مشکل ہے جو نظر آنے والی روشنی کو روکتے ہیں۔ تاہم، ریڈیو لہروں میں ان رکاوٹوں سے گزرنے کی صلاحیت ہوتی ہے، جو آکاشگنگا کے مرکز میں واقع ہونے والے مظاہر کی کھڑکی کا کام کرتی ہے۔ اس ممکنہ پلسر کی شناخت مقامی کائنات کے دور تک نقشہ بنانے کی انسانی صلاحیت میں ایک اہم پیشرفت کی نمائندگی کرتی ہے۔

کہکشاں کے مرکز کی تلاش میں رکاوٹیں۔

جس ماحول میں سگنل کا پتہ چلا وہ جدید فلکیات میں سب سے زیادہ افراتفری اور مخالف ماحول میں سے ایک ہے۔ Sagittarius A* کے آس پاس کا علاقہ بڑے پیمانے پر ستاروں، سپرنووا کی باقیات اور دیوہیکل سالماتی بادلوں کے ساتھ گنجان آباد ہے۔ مادے کا یہ ارتکاز ایک قسم کا پردہ بناتا ہے جو براہ راست مشاہدہ کو مشکل بناتا ہے، مفید ڈیٹا کو فلٹر کرنے کے لیے انتہائی درستگی کے ساتھ کیلیبریٹ کیے گئے آلات کی ضرورت ہوتی ہے۔

اگرچہ نظریاتی ماڈل تجویز کرتے ہیں کہ کہکشاں کے مرکز میں پلسروں کی ایک بڑی آبادی کو محفوظ رکھنا چاہیے، لیکن ان اشیاء کی عملی کھوج ہمیشہ سے ایک یادگار تکنیکی چیلنج رہا ہے۔ شدید تابکاری اور مقناطیسی مداخلت نیوٹران ستاروں سے خارج ہونے والے کمزور ریڈیو سگنلز کو چھپا دیتی ہے۔ اس نئے امیدوار کی شناخت میں کامیابی فلکیاتی ڈیٹا فلٹرنگ اور تجزیہ کی تکنیک کے ارتقاء کو ظاہر کرتی ہے۔

اعتراض، عارضی طور پر BLPSR کے طور پر کیٹلاگ کیا گیا ہے، اس زون میں پلسر کے لیے متوقع ریڈیو خاموشی کے درمیان ایک استثناء کے طور پر کھڑا ہے۔ اس کی دریافت مرکزی علاقے میں ان آسمانی اجسام کی حقیقی کثافت اور آج تک استعمال ہونے والی تلاش کی حکمت عملیوں کی کارکردگی کے بارے میں متعلقہ سوالات کو جنم دیتی ہے۔ اس تلاش کی توثیق اعلی تارکیی کثافت والے ماحول میں سگنل سے باخبر رہنے کے طریقوں کا جائزہ لینے پر مجبور کر سکتی ہے۔

شے کی جسمانی خصوصیات اور حرکیات

تخمینے BLPSR کو زمین سے تقریباً 26,000 نوری سال کے فاصلے پر رکھتے ہیں، ایک ایسا مقام جو آکاشگنگا کے متحرک مرکز کے ساتھ ملتا ہے۔ مسلسل نگرانی کے سیشن، جو مشاہدے کے 20 گھنٹے سے زیادہ تھے، نے خارج ہونے والی دالوں کی باقاعدگی کی تصدیق کی۔ یہ وقتی استحکام وہ ہے جو آبجیکٹ کو اعلی مخلص کائناتی گھڑی کے طور پر درجہ بندی کرنے کی اجازت دیتا ہے، جو عین جسمانی پیمائش کے لیے ضروری ہے۔

آبجیکٹ کی خصوصیات کا ابتدائی تجزیہ انتہائی قوتوں اور انحطاط پذیر مادے کا منظر نامہ ظاہر کرتا ہے:

– آسمانی جسم کا تخمینہ کمیت سورج سے دوگنا ہو سکتا ہے، صرف 20 کلومیٹر کے تقریبا قطر کے ساتھ ایک کرہ میں سکیڑا جا سکتا ہے۔

– آبجیکٹ سے وابستہ مقناطیسی میدان زمین کی نسبت اربوں گنا زیادہ شدید ہے، جس میں ذرات کو رشتہ دارانہ رفتار تک تیز کرنے کے لیے کافی توانائی ہے۔

– ریڈیو بیم مقناطیسی قطبوں سے مسلسل خارج ہوتے ہیں، جس سے ہر ایک گردش کے ساتھ ریڈیو دوربینوں کے ذریعے مشاہدہ کیا جانے والا لائٹ ہاؤس اثر پیدا ہوتا ہے۔

– گردش کی مستقل مزاجی سے پتہ چلتا ہے کہ یہ ایک ری سائیکل شدہ پلسر ہے، جس نے کائناتی دور میں ایک ساتھی ستارے سے مادے کو جذب کرکے رفتار حاصل کی۔

بنیادی طبیعیات کے لیے قدرتی لیبارٹری

BLPSR کی سپر میسیو بلیک ہول Sagittarius A* سے قربت جنرل تھیوری آف ریلیٹیویٹی کی حدود کو جانچنے کا ایک منفرد موقع فراہم کرتی ہے۔ بلیک ہول کا ماس چالیس لاکھ سورجوں کے برابر ہے، جو ایک زبردست کشش ثقل کا میدان پیدا کرتا ہے۔ اس علاقے میں پلسر جیسی عین مطابق گھڑی کی موجودگی اس بات کی پیمائش کرنا ممکن بناتی ہے کہ انتہائی کشش ثقل وقت کے گزرنے اور روشنی کے پھیلاؤ کو کس طرح متاثر کرتی ہے۔

طبیعیات دان مظاہر کا مشاہدہ کرنے کی کوشش کرتے ہیں جیسے کہ وقتی تاخیر اور روشنی کا موڑنا جس کی پیشن گوئی آئن سٹائن نے کی تھی۔ نظریاتی پیشین گوئیوں کی پیمائش میں کوئی بھی انحراف، چاہے چھوٹا ہی کیوں نہ ہو، نئی طبیعیات یا موجودہ قوانین میں ایڈجسٹمنٹ کی ضرورت کی نشاندہی کر سکتا ہے۔ تاہم، موجودہ توقع یہ ہے کہ یہ نظام اب تک حاصل کی گئی مضبوط فیلڈ ریلیٹیویٹی کی سب سے مضبوط تصدیق فراہم کرے گا۔

اگلے اقدامات اور سائنسی توثیق

دریافت کو آفیشل بنانے اور فلکیاتی کیٹلاگ میں ضم کرنے کے لیے، سگنل کو آزاد تصدیق کے نئے مراحل سے گزرنے کی ضرورت ہے۔ سائنسی سختی زمینی مداخلت یا ڈیٹا پروسیسنگ نمونے کے کسی بھی امکان کو ختم کرنے کا مطالبہ کرتی ہے۔ ذمہ دار ٹیم خام ڈیٹا کو بین الاقوامی برادری کے ساتھ شیئر کرنے کا ارادہ رکھتی ہے تاکہ تجزیہ اور فالو اپ مشاہدات کو قابل بنایا جا سکے۔

اس خطے میں ریڈیو فلکیات کا مستقبل نئی نسل کی رصد گاہوں جیسے اسکوائر کلومیٹر اری (SKA) کے مکمل آپریشن میں آنے کے ساتھ امید افزا لگتا ہے۔ جنوبی افریقہ اور آسٹریلیا میں نصب انٹینا کے ساتھ، SKA مشاہدات کی حساسیت کو ڈرامائی طور پر بڑھا دے گا۔ توقع یہ ہے کہ یہ نیا بنیادی ڈھانچہ نہ صرف BLPSR کی نوعیت کی تصدیق کرے گا، بلکہ پلسروں کی پوشیدہ آبادی کو ظاہر کرے گا، جس سے ہماری کہکشاں کے مرکز میں تاریک مادے اور کشش ثقل کی حرکیات کی تقسیم کی تفصیلی نقشہ سازی کی جا سکے گی۔