ناسا دورِ فروسرخ دوربین کے منصوبے کو ڈیزائن کے مرحلے کی جانب آگے بڑھا رہا ہے

ناسا نے مجوزہ Probe far-Infrared Mission for Astrophysics، یا PRIMA، کو ابتدائی ڈیزائن اور ٹیکنالوجی کی تیاری کے مرحلے میں منتقل کر دیا ہے، جس سے یہ خلائی آبزرویٹری ممکنہ تعمیر اور لانچ کے مزید قریب آ گئی ہے۔

یونیورسٹی آف ٹولیڈو کی نیوز ویب سائٹ نے رپورٹ کیا کہ یہ مشن 1.2 ارب ڈالر تک محدود منصوبہ جاتی بجٹ کے ساتھ عمل درآمد کے مرحلے میں داخل ہو سکتا ہے، جس میں لانچ کے اخراجات اور خود منصوبے سے باہر کے دیگر اخراجات شامل نہیں ہوں گے۔ ناسا 2033 میں لانچ کا ہدف رکھتا ہے، اگرچہ آبزرویٹری کو پہلے ترقی کے اگلے مراحل سے گزرنا ہوگا اور اس بات کی تصدیق حاصل کرنا ہوگی کہ اسے تعمیر کرنے کے لیے تیار ہے۔

یونیورسٹی آف ٹولیڈو کے ماہرِ فلکیات J.D. Smith اس مشن کے شریک تحقیق کار ہیں۔ Smith علمِ فلکیات کے پروفیسر ہیں اور یونیورسٹی کے Ritter Astrophysical Research Center کی سربراہی کرتے ہیں۔ انہوں نے تقریباً 25 ماہرینِ فلکیات پر مشتمل ایک بین الاقوامی ٹیم کے حصے کے طور پر PRIMA کے سائنسی جواز کی تیاری میں بھی مدد کی۔

کائناتی روشنی کی ایک مفقود حد

PRIMA ایک 5.9 فٹ کی دوربین ہوگی، جسے دورِ فروسرخ طولِ موج کا مشاہدہ کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ برقی مقناطیسی طیف کا یہ حصہ کئی ریڈیو اور فروسرخ آبزرویٹریوں، جن میں James Webb Space Telescope بھی شامل ہے، کے زیرِ مطالعہ حدود کے درمیان واقع ہے۔

دورِ فروسرخ مشاہدات ایسے مادے اور عمل کو ظاہر کر سکتے ہیں جن کا دیگر طولِ موج پر سراغ لگانا مشکل ہوتا ہے۔ اس مشن کا مقصد یہ تحقیق کرنا ہے کہ سیاروی فضائیں کیسے وجود میں آتی ہیں، ستارے اور بلیک ہول ایک دوسرے پر کیسے اثرانداز ہوتے ہیں، اور کائناتی تاریخ کے دوران کہکشائیں گرد اور بھاری عناصر کیسے جمع کرتی ہیں۔

یہ آبزرویٹری زمین پر پانی کے آغاز سے متعلق سوالات کا بھی جائزہ لے گی۔ ناسا کی سربراہِ سائنس Nicky Fox نے PRIMA کو وقت کے ساتھ کائنات کا جائزہ لینے کا ایک نیا طریقہ قرار دیا، جو سیاروں اور ستاروں کی تشکیل سے لے کر بلیک ہولز کی افزائش تک پھیلا ہوا ہے۔

یہ مشن نیشنل اکیڈمیز آف سائنسز، انجینئرنگ اینڈ میڈیسن کے 2020 Decadal Survey کے ذریعے شناخت کیے گئے فلکی طبیعیات کے منصوبوں کے ایک نئے زمرے کا پہلا رکن ہوگا۔ یہ سروے امریکی فلکیات اور خلائی سائنس کی ترجیحات طے کرنے میں مدد دیتا ہے، اس لیے PRIMA کی پیش رفت خود اس مشن سے بھی کہیں زیادہ اہمیت رکھتی ہے۔

سابقہ آبزرویٹریوں کی بنیاد پر تعمیر

Smith کی تحقیق بین النجمی مادے اور اس بات پر مرکوز ہے کہ وہ کہکشاؤں کی تشکیل کے بارے میں کیا کچھ ظاہر کر سکتا ہے۔ وہ اس سائنسی منصوبہ بندی میں شامل تھے جس کا مطالبہ اور جائزہ ناسا نے اس منصوبے کے موجودہ مرحلے تک پہنچنے سے پہلے لیا تھا۔

بین الاقوامی ٹیم میں ان کی ذمہ داریوں میں ایک ایسے پروگرام کی مشترکہ قیادت بھی شامل تھی جو بھاری عناصر، بشمول نائٹروجن، آکسیجن اور کاربن کے نینوذرات، کے ظہور پر مرکوز تھا۔ اس گروپ نے 2022 میں اپنا کام شروع کیا۔ مئی میں اس کے ارکان اور دیگر شرکا نے NASA’s Jet Propulsion Laboratory میں ایک بھرپور ہفتہ گزارا، جہاں انہوں نے مشن کے سائنسی اہداف پیش کیے اور جائزہ لیا کہ آیا مجوزہ ٹیکنالوجی ان اہداف کی تکمیل میں معاون ہو سکتی ہے۔ توقع ہے کہ یہ لیبارٹری ناسا کے لیے PRIMA کا انتظام کرے گی۔

یہ منصوبہ Herschel Space Observatory اور Spitzer Space Telescope کے تجربے پر مبنی ہے، جو دو سابقہ آبزرویٹریاں تھیں اور جنہوں نے خلا سے دورِ فروسرخ یا اس سے متعلق مشاہدات فراہم کیے۔ Herschel اور Spitzer اب فعال نہیں ہیں؛ وہ بالترتیب 2013 اور 2020 میں سبکدوش ہوئیں۔ Smith نے اپنے کیریئر کے ابتدائی دور میں دونوں پر کام کیا تھا۔

دورِ فروسرخ حد کا مشاہدہ تکنیکی طور پر مشکل ہے، خصوصاً جب سائنس دان کائنات کے ابتدائی ادوار کی اشیا کا مطالعہ کرنے کی کوشش کر رہے ہوں۔ یونیورسٹی آف ٹولیڈو کی رپورٹ کے مطابق، گزشتہ مشنز کے بعد ٹیکنالوجی میں ہونے والی پیش رفت PRIMA کو اس خطے کا زیادہ صلاحیت کے ساتھ جائزہ لینے کے قابل بنا سکتی ہے۔

وسیع تر شرکت کے مواقع

PRIMA صرف ان محققین تک محدود نہیں ہوگی جنہوں نے اسے تجویز کرنے میں مدد دی۔ اس کے منصوبہ بند پانچ سالہ مشن کا بیشتر حصہ ایک عمومی مشاہدہ کار پروگرام کے ذریعے دستیاب ہوگا۔ ماہرینِ فلکیات مشاہداتی وقت کے لیے تجاویز جمع کرائیں گے، اور انتخاب James Webb Space Telescope کے لیے استعمال کیے جانے والے مسابقتی طریقۂ کار کی طرح کیا جائے گا۔

یہ ڈھانچا ایسے محققین کو، جن کا مشن میں کوئی رسمی کردار نہیں، اس کے آلات اور ڈیٹا تک رسائی فراہم کر سکتا ہے۔ اس سے یونیورسٹی آف ٹولیڈو کے طلبہ اور فیکلٹی کے لیے بھی مواقع پیدا ہو سکتے ہیں، جہاں ماہرینِ فلکیات Webb کے مشاہداتی پروگراموں کی قابلِ ذکر تعداد پہلے ہی حاصل کر چکے ہیں۔

Webb کے اواخر 2021 میں کام شروع کرنے کے بعد سے یونیورسٹی آف ٹولیڈو کے پانچ فیکلٹی ارکان اور تین گریجویٹ طلبہ نے اس فروسرخ دوربین پر 12 مشاہداتی پروگراموں کی قیادت کی ہے۔ Smith کو توقع ہے کہ PRIMA کہکشاؤں کے ارتقا پر تحقیق میں داخلے کا ایک اور راستہ فراہم کرے گی، جو یونیورسٹی کے ماہرینِ فلکیات کے زیرِ نمائندگی شعبوں میں شامل ہے۔

فی الحال یہ منصوبہ کسی تصدیق شدہ پروازی مشن کے بجائے عمل درآمد سے متعلق فیصلے کی جانب بڑھ رہا ہے۔ اگر یہ اس فیصلے سے گزر جاتا ہے اور اپنے مجوزہ بجٹ اور نظام الاوقات کے اندر رہتا ہے تو PRIMA سائنس دانوں کو اس گرد، عناصر اور طبیعی عمل کا ایک نیا منظر فراہم کر سکتی ہے جنہوں نے سیاروں، ستاروں اور کہکشاؤں کی تشکیل میں کردار ادا کیا۔