Cosmos · · 5 min read
JWST کی تحقیق نے ننھے سرخ نقطوں کو compact نوجوان کہکشاؤں سے جوڑ دیا
217 ننھے سرخ نقطوں کے گرد موجود کہکشاؤں کے مطالعے سے اشارہ ملتا ہے کہ ان کی compact، دھاتوں کی کمی والی میزبان کہکشائیں ان اجرام کی ابتدا سمجھنے میں مدد دے سکتی ہیں۔
جیمز ویب خلائی دوربین کے پراسرار ننھے سرخ نقطوں کا مطالعہ کرنے والے ماہرینِ فلکیات نے اپنی توجہ ان اجرام کے روشن مراکز سے ہٹا کر ان کے گرد موجود کہکشاؤں کی جانب مرکوز کر دی ہے۔ ان کے تجزیے سے اشارہ ملتا ہے کہ یہ نقطے غیر معمولی طور پر compact، نسبتاً کم کمیت والی کہکشاؤں کے اندر موجود ہیں، جہاں ستارے فعال طور پر بن رہے ہیں۔
اسپیس ڈاٹ کام کے مطابق رپورٹ کیے گئے یہ نتائج اس بات کی وضاحت میں مدد دے سکتے ہیں کہ یہ اجرام ابتدائی کائنات میں تو دکھائی دیتے ہیں، لیکن کائنات کی عمر تقریباً دو ارب سال تک پہنچنے کے بعد نظر نہیں آتے۔ یہ تحقیق اگست کے آخر میں نیچر آسٹرونومی میں شائع ہوئی۔
ابتدائی کائنات کا ایک معمہ
ننھے سرخ نقطے، یا LRDs، دور دراز کے چھوٹے ذرائع ہیں جن کی شناخت JWST کے مشاہدات میں ہوئی ہے۔ ان کی compact شکل اور غیر معمولی چمک نے محققین کو اس بحث میں مبتلا کر رکھا ہے کہ انہیں توانائی کون فراہم کرتا ہے۔ امکانات میں تیزی سے بڑھتے ہوئے بلیک ہولز، ستاروں کی تشکیل کے شدید ادوار، یا ان دونوں کا کوئی امتزاج شامل ہے۔
یونیورسٹی آف میساچوسٹس ایمہرسٹ کے جارج زوالا، جو تحقیقی ٹیم کے رکن ہیں، نے اسپیس ڈاٹ کام کو بتایا کہ ماہرینِ فلکیات کو قریبی کائنات میں LRDs سے مشابہ اجرام نہیں ملے۔ اس سے یہ امکان پیدا ہوتا ہے کہ یہ کہکشاؤں یا بلیک ہولز کی نشوونما میں ایک مستقل قسم کے کائناتی جرم کے بجائے عارضی مرحلے کی نمائندگی کرتے ہیں۔
اس سے پہلے ہونے والی زیادہ تر تحقیق نے تابکاری کے مرکزی ذریعے پر توجہ مرکوز کی، کیونکہ ہر LRD سے دریافت ہونے والی روشنی پر اسی کا غلبہ ہوتا ہے۔ یہ روشن مرکز، جسے کبھی کبھار جرم کا مرکزی انجن بھی کہا جاتا ہے، وہ حصہ بھی ہے جس کی طبعی نوعیت اب تک غیر یقینی ہے۔ اردگرد موجود کہکشاں کہیں زیادہ مدھم ہوتی ہے، جس کی وجہ سے اس کا الگ سے جائزہ لینا مشکل ہو جاتا ہے۔
نئی تحقیق میں 217 LRDs کی JWST تصاویر استعمال کرتے ہوئے ان کے گرد موجود کمزور اخراج تلاش کیا گیا۔ محققین مدھم روشنی کو ان compact اجرام کی میزبان کہکشاؤں سے آنے والی ستاروں کی روشنی قرار دیتے ہیں۔ ان میزبان کہکشاؤں کا مطالعہ یہ جانچنے کا ایک طریقہ فراہم کرتا ہے کہ آیا LRDs مخصوص کہکشانی حالات یا ماحول سے وابستہ ہیں، یا اپنے گردوپیش سے آزادانہ طور پر وجود میں آتے ہیں۔
فعال ستارہ سازی والی compact کہکشائیں
میزبان کہکشاؤں سے آنے والی روشنی کی بنیاد پر ٹیم نے ان نظاموں کے عمومی حجم اور ستاروں کی کمیت کا اندازہ لگایا۔ بظاہر یہ کہکشائیں تقریباً 1,400 نوری سال چوڑی ہیں۔ اسی طرح کے فاصلے اور اسی ابتدائی دور میں مشاہدہ کی گئی ستارے بنانے والی دوسری کہکشاؤں کے مقابلے میں یہ تقریباً 2.5 گنا زیادہ compact ہیں۔
بظاہر ان میزبان کہکشاؤں میں ہائیڈروجن اور ہیلیم سے بھاری عناصر بھی نسبتاً کم ہیں۔ ماہرینِ فلکیات ان بھاری عناصر کو مجموعی طور پر دھاتیں کہتے ہیں، خواہ روزمرہ مفہوم میں وہ دھاتی نہ بھی ہوں۔ کم دھاتی پن کی توقع کم عمر کائناتی نظاموں میں کی جاتی ہے، اس سے پہلے کہ ستاروں کی پے در پے نسلیں اپنے گردوپیش کو بھاری عناصر سے مالا مال کر دیں۔
compact حجم، فعال ستارہ سازی اور کم دھاتی پن کو یکجا کیا جائے تو یہ خصوصیات بہت زیادہ کثافت والی کہکشاؤں کی جانب اشارہ کرتی ہیں۔ ایسے حالات ستاروں کی پیدائش کے طاقتور دھماکوں کی حوصلہ افزائی کر سکتے ہیں۔ زوالا نے اسپیس ڈاٹ کام کو بتایا کہ اس سے یہ امکان پیدا ہوتا ہے کہ LRD کا مظہر شدید ستارہ سازی کی سرگرمی سے وابستہ ہے، یا حتیٰ کہ اسی کے نتیجے میں پیدا ہوتا ہے۔
یہ نتیجہ اس سوال کا فیصلہ نہیں کرتا کہ LRD کی توانائی کا بنیادی ذریعہ بلیک ہول ہے یا ستارے۔ تاہم، یہ محققین کو ان اجرام اور ان کی میزبان کہکشاؤں کی طبعی حالت کے درمیان ایک ممکنہ تعلق فراہم کرتا ہے۔ یہ کثیف ماحول ان نظریات کی وضاحت میں بھی مدد دے سکتے ہیں جن میں انتہائی ضخیم ستارے شامل ہیں، خواہ وہ مشاہدہ کیے گئے مرکزی اخراج میں حصہ ڈالنے والے ہوں یا بلیک ہولز کے ممکنہ پیش رو۔
آئندہ کے مشاہدات کیا ظاہر کر سکتے ہیں
محققین کا کہنا ہے کہ موجودہ کام ایک اہم سراغ ہے، لیکن مکمل وضاحت نہیں۔ یہ سوالات اب بھی باقی ہیں کہ آیا ہر کہکشاں یا بلیک ہول LRD جیسے مرحلے سے گزرتا ہے، یہ اجرام آخرکار کیا بن جاتے ہیں، اور آیا یہ کائنات کے خاص طور پر کثیف خطوں کو ترجیح دیتے ہیں۔ یہ بھی واضح نہیں کہ تاریک مادے کے غیر معمولی حالات کوئی کردار ادا کرتے ہیں یا نہیں۔
ایک چیلنج میزبان کہکشاں اور مرکزی انجن سے آنے والی روشنی کو الگ کرنا ہے۔ اس تحقیق میں فوٹومیٹری پر انحصار کیا گیا، جو مشاہدہ کی جانے والی روشنی کی مقدار ناپتی ہے۔ آئندہ کا کام اسپیکٹروسکوپی استعمال کر سکتا ہے، جو اس روشنی کو اس کی جزوی طولِ موج میں پھیلا دیتی ہے۔ مختلف سالمات مخصوص طولِ موج پر روشنی جذب اور خارج کرتے ہیں، اس لیے اسپیکٹروسکوپی میزبان کہکشاؤں میں موجود گیس کا درجۂ حرارت، ترکیب اور دیگر طبعی خصوصیات ظاہر کر سکتی ہے۔
بعد کی کائنات میں LRDs کے بظاہر غائب ہو جانے کی کیمیائی وضاحت بھی ہو سکتی ہے۔ قریبی کہکشائیں عموماً اربوں سال کے ارتقائی عمل سے گزر چکی ہیں، جس کے نتیجے میں ان کی گیس بھاری عناصر سے زیادہ مالا مال ہو گئی ہے۔ یہ بدلے ہوئے حالات LRDs سے وابستہ عمل کو کم ممکن یا شناخت کرنا زیادہ مشکل بنا سکتے ہیں۔
ایک اور راستہ ایسی قریبی کہکشاؤں کی تلاش ہو گا جو ابتدائی میزبان کہکشاؤں سے مشابہ ہوں۔ ان کا نسبتاً قریب ہونا محققین کو ان کی ساخت اور کیمیائی ترکیب کا زیادہ تفصیل سے جائزہ لینے کا موقع دے گا۔ اس کوشش کے لیے متعدد طولِ موج پر مشاہدات اور مختلف دوربینوں سے حاصل کردہ ڈیٹا درکار ہو گا۔
فی الحال، JWST نے یہ شواہد فراہم کیے ہیں کہ ننھے سرخ نقطوں کے گرد موجود کہکشائیں اس معمے کا مرکزی حصہ ہو سکتی ہیں۔ ان مدھم میزبان کہکشاؤں کو سمجھنے سے معلوم ہو سکتا ہے کہ LRDs بنیادی طور پر بلیک ہول کی نشوونما کی علامت ہیں، ستاروں کی شدید پیدائش کے قلیل المدت نتیجے ہیں، یا دونوں سے تشکیل پانے والا ایک مرحلہ ہیں۔