Universe – Knowledge world

Artist’s impression of a neutron star and black hole about to merge. Credit: Carl Knox, OzGrav/Swinburne

کشش ثقل کی لہر کے واقعات کا اب تک کا سب سے بڑا کیٹلاگ ایک بین الاقوامی تعاون کے ذریعہ جاری کیا گیا ہے جس میں پین اسٹیٹ کے محققین شامل ہیں۔ کشش ثقل کی لہریں خلائی وقت میں لہریں ہیں جو دو بلیک ہولز کے تصادم جیسے بڑے فلکیاتی واقعات کے آفٹر شاکس کے طور پر پیدا ہوتی ہیں۔ ڈٹیکٹرز کے عالمی نیٹ ورک کا استعمال کرتے ہوئے، تحقیقی ٹیم نے کشش ثقل کی لہر کے 35 واقعات کی نشاندہی کی، جس سے 2015 میں پتہ لگانے کی کوششیں شروع ہونے کے بعد سے مشاہدہ شدہ واقعات کی کل تعداد 90 ہو گئی۔

نئی کشش ثقل کی لہر کے واقعات نومبر 2019 اور مارچ 2020 کے درمیان تین بین الاقوامی ڈیٹیکٹرز کا استعمال کرتے ہوئے دیکھے گئے: دو ایڈوانسڈ لیزر انٹرفیرومیٹر گریویٹیشنل ویو آبزرویٹری (LIGO) ریاستہائے متحدہ امریکہ میں لوزیانا اور واشنگٹن ریاست میں اور ایڈوانسڈ ورگو ڈیٹیکٹر اٹلی میں۔ LIGO سائنسی تعاون، کنیا تعاون اور KAGRA تعاون کے سائنسدانوں کی ایک ٹیم نے ان تینوں ڈیٹیکٹرز کے ڈیٹا کا بغور تجزیہ کیا۔ LIGO کے تیسرے مشاہداتی دوڑ کے دوسرے نصف سے نئے واقعات کا کیٹلاگ ایک نئے مقالے میں بیان کیا گیا ہے۔

“LIGO اور Virgo کے تیسرے مشاہدے میں، ہم نے کشش ثقل کی لہروں کے واقعات کی زیادہ پرکشش اقسام کا پتہ لگانا شروع کر دیا ہے،” پین اسٹیٹ میں پوسٹ ڈاکٹریٹ محقق اور LIGO تعاون کی رکن دیبنندینی مکھرجی نے کہا۔ “اس میں بھاری بڑے پیمانے پر بلیک ہولز، زیادہ انتہائی ماس ریشو بائنریز اور نیوٹران سٹار – بلیک ہول کے اتحاد کو زیادہ اعتماد کے ساتھ دریافت کیا گیا ہے۔ ہم اس دلچسپ دور میں ہیں جہاں اس طرح کے مشاہدات نے روایتی طور پر معلوم فلکی طبیعیات پر سوال اٹھانا شروع کر دیا ہے اور اس طرح کی اشیاء کی تشکیل کے بارے میں واضح تفہیم میں حصہ ڈالنا شروع کر دیا ہے۔

New detections

پائے جانے والے 35 واقعات میں سے، 32 کا بلیک ہول کے انضمام کا سب سے زیادہ امکان تھا — دو بلیک ہول ایک دوسرے کے گرد گھومتے ہیں اور آخر کار آپس میں مل جاتے ہیں، ایک ایسا واقعہ جو کشش ثقل کی لہروں کا اخراج کرتا ہے۔

ان انضمام میں شامل بلیک ہولز کے سائز کی ایک رینج ہے، جن میں سے سب سے زیادہ بڑے ہمارے سورج کی کمیت کا تقریباً 90 گنا زیادہ ہے۔ ان انضمام کے نتیجے میں بننے والے کئی بلیک ہولز ہمارے سورج کی کمیت سے 100 گنا زیادہ ہیں اور ان کی درجہ بندی درمیانے درجے کے بلیک ہولز کے طور پر کی جاتی ہے۔ یہ اس قسم کے بلیک ہول کے پہلے مشاہدے کی نشاندہی کرتا ہے، جسے ماہرین فلکیات نے طویل عرصے سے نظریہ بنایا تھا۔

35 واقعات میں سے دو کا بلیک ہولز کے ساتھ نیوٹران ستاروں کا انضمام ہونے کا امکان تھا – ایک بہت ہی نایاب قسم کا واقعہ اور ایک ایسا واقعہ جو پہلی بار LIGO اور Virgo کے حالیہ مشاہدے کے دوران دریافت ہوا تھا۔ ان نئے دریافت شدہ انضمام میں سے ایک ایسا لگتا ہے کہ ہمارے سورج کی کمیت کا تقریباً 33 گنا بڑا بلیک ہول ہمارے سورج کی کمیت کے تقریباً 1.17 گنا بڑے نیوٹران ستارے سے ٹکرا رہا ہے۔ یہ کشش ثقل کی لہروں یا برقی مقناطیسی مشاہدات کا استعمال کرتے ہوئے اب تک پائے جانے والے سب سے کم کمیت والے نیوٹران ستاروں میں سے ایک ہے۔

بلیک ہولز اور نیوٹران ستاروں کی کمیت اس بات کا کلیدی سراغ ہیں کہ بڑے ستارے کس طرح زندہ رہتے ہیں اور بالآخر سپرنووا دھماکوں میں مر جاتے ہیں۔

“کیٹلاگ کی اس تازہ ترین تازہ کاری میں، ہم آخر کار نیوٹران ستاروں کے ساتھ بلیک ہولز کے انضمام کا مشاہدہ کرنے کے قابل ہو گئے، جو ہمیں پچھلے مشاہداتی رن میں سے کسی میں نہیں ملا،” بیکا ایونگ، پین اسٹیٹ میں گریجویٹ اور ایک ممبر نے کہا۔ پین اسٹیٹ کا LIGO گروپ۔ “ہر نئے مشاہداتی دوڑ کے ساتھ، ہمیں نئی اور مختلف خصوصیات کے ساتھ سگنل ملتے ہیں، جس سے ہماری سمجھ میں اضافہ ہوتا ہے کہ یہ سسٹم کس طرح کے نظر آتے ہیں اور برتاؤ کیسے کر سکتے ہیں۔ اس طرح، ہم ہر نئے مشاہدے کے ساتھ کائنات کے بارے میں اپنی سمجھ کو زیادہ سے زیادہ بہتر کرنا شروع کر سکتے ہیں۔”

During the second half of the third LIGO observing run, an international team of researchers including Penn State scientists has observed 35 new cosmic events that produced gravitational waves–ripples in space time. These events include collisions of black holes and even those of black holes with neutron stars. Each line in this graphic corresponds to a compact binary merger, including the two coalescing objects and the final merger remnant. Black holes are shown in blue, neutron stars in orange, and compact objects of uncertain nature in gray. Credit: Aaron M. Geller, Northwestern University and Frank Elavsky, LIGO-Virgo

حتمی کشش ثقل کی لہر کا واقعہ ایک بلیک ہول کے انضمام سے ہوا جس کی کمیت ہمارے سورج کے 24 گنا کمیت کے ساتھ یا تو ایک بہت ہی ہلکے بلیک ہول کے ساتھ یا ہمارے سورج کے تقریبا 2.8 گنا بڑے نیوٹران ستارے کے ساتھ۔ تحقیقی ٹیم نے اندازہ لگایا ہے کہ یہ بلیک ہول ہونے کا زیادہ امکان ہے، لیکن مکمل طور پر یقین نہیں کیا جا سکتا۔ اسی طرح کا ایک مبہم واقعہ LIGO اور Virgo نے اگست 2019 میں دریافت کیا تھا۔ ہلکی چیز کی کمیت حیران کن ہے، کیونکہ سائنس دانوں کی توقع ہے کہ بلیک ہول بنانے کے لیے ٹوٹنے سے پہلے سب سے زیادہ بڑے نیوٹران ستارے کا ہو سکتا ہے جو ہمارے حجم کا تقریباً 2.5 گنا ہے۔ سورج تاہم، تقریباً 5 شمسی ماس سے کم حجم والے برقی مقناطیسی مشاہدات کے ساتھ کوئی بلیک ہول دریافت نہیں ہوا تھا۔ اس نے سائنسدانوں کو یہ نظریہ پیش کیا کہ ستارے اس حد میں بلیک ہولز بنانے کے لیے نہیں گرتے۔ نئی کشش ثقل کی لہر کے مشاہدات سے پتہ چلتا ہے کہ ان نظریات پر نظر ثانی کی ضرورت ہو سکتی ہے۔

NASA کی جیمز ویب اسپیس ٹیلی سکوپ نے ہفتے کے روز صبح 7:20 بجے EST پر فرانسیسی گیانا، جنوبی امریکہ میں یورپ کے اسپیس پورٹ سے Ariane 5 راکٹ پر لانچ کیا۔

ESA (European Space Agency) اور کینیڈا کی خلائی ایجنسی کے ساتھ مشترکہ کوشش، آبزرویٹری ابتدائی کائنات میں پہلی کہکشاؤں سے روشنی حاصل کرنے اور اپنے نظام شمسی کے ساتھ ساتھ دوسرے سیاروں کے گرد چکر لگانے کے لیے کا انقلابی فلیگ شپ مشن ہے۔

NASA’s James Webb Space Telescope launched Dec. 25 at 7:20 a.m. EST on an Ariane 5 rocket from Europe’s Spaceport in French Guiana, on the northeastern coast of South America. Webb, a partnership with the European Space Agency and the Canadian Space Agency, will explore every phase of cosmic history – from within our solar system to the most distant observable galaxies in the early universe.
Credits: NASA/Bill Ingalls

“جیمز ویب اسپیس ٹیلی سکوپ اس عزائم کی نمائندگی کرتا ہے جسے NASA اور ہمارے شراکت دار ہمیں مستقبل میں آگے بڑھانے کے لیے برقرار رکھتے ہیں،” NASA کے منتظم بل نیلسن نے کہا۔ “ویب کا وعدہ وہ نہیں ہے جو ہم جانتے ہیں کہ ہم دریافت کریں گے۔ یہ وہ ہے جو ہم ابھی تک نہیں سمجھتے ہیں یا ابھی تک اپنی کائنات کے بارے میں نہیں سمجھ سکتے ہیں۔ میں یہ دیکھنے کے لیے انتظار نہیں کر سکتا کہ یہ کیا کھولتا ہے!

گراؤنڈ ٹیموں نے لانچ کے تقریباً پانچ منٹ بعد ویب سے ٹیلی میٹری ڈیٹا حاصل کرنا شروع کیا۔ Arianespace Ariane 5 راکٹ نے توقع کے مطابق کارکردگی کا مظاہرہ کیا، پرواز کے 27 منٹ میں آبزرویٹری سے الگ ہوا۔ آبزرویٹری کو تقریباً 870 میل (1,400 کلومیٹر) کی بلندی پر چھوڑا گیا تھا۔ لانچ کے تقریباً 30 منٹ بعد، ویب نے اپنی شمسی صف کو کھولا، اور مشن مینیجرز نے تصدیق کی کہ شمسی سرنی رصد گاہ کو طاقت فراہم کر رہی تھی۔ شمسی سرنی کی تعیناتی کے بعد، مشن آپریٹرز کینیا میں مالندی گراؤنڈ اسٹیشن کے ذریعے آبزرویٹری کے ساتھ ایک مواصلاتی رابطہ قائم کریں گے، اور بالٹی مور میں اسپیس ٹیلی سکوپ سائنس انسٹی ٹیوٹ کا زمینی کنٹرول خلائی جہاز کو پہلی کمانڈ بھیجے گا۔

انجینئرز اور گراؤنڈ کنٹرولرز لانچ کے تقریباً 12 گھنٹے اور 30 منٹ بعد تین درمیانی کورس میں سے پہلی اصلاح کریں گے، ویب کے تھرسٹرز کو فائر کریں گے تاکہ خلائی جہاز کو زمین سے تقریباً 1 ملین میل دور مدار میں اپنی منزل کی طرف ایک بہترین رفتار پر چلایا جا سکے۔

ناسا ہیڈکوارٹر میں ویب کے پروگرام ڈائریکٹر گریگوری ایل رابنسن نے کہا، “ویب اسپیس ٹیلی سکوپ کا آغاز ایک اہم لمحہ ہے – یہ ویب مشن کے لیے صرف آغاز ہے۔” “اب ہم ویب کے انتہائی متوقع اور اہم 29 دن کنارے پر دیکھیں گے۔ جب خلائی جہاز خلا میں پھیلے گا، تو ویب کو خلا میں اب تک کی کوشش کی گئی سب سے مشکل اور پیچیدہ تعیناتی ترتیب سے گزرنا پڑے گا۔ ایک بار کمیشننگ مکمل ہونے کے بعد، ہم حیران کن تصاویر دیکھیں گے جو ہمارے تخیل کو اپنی گرفت میں لے لیں گی۔

For more information about the Webb mission, visit:

https://webb.nasa.gov

New detections

Share this:

Share this: