رومن دوربین بدلتی ہوئی کائنات کا سراغ لگائے گی

ناسا کی نینسی گریس رومن خلائی دوربین اس طرح تیار کی گئی ہے کہ کائنات کو حرکت میں دکھا سکے۔ ایک ہی خطے کی بار بار تصاویر لے کر یہ ماہرینِ فلکیات کو گھنٹوں، برسوں اور اس سے بھی طویل عرصے کے دوران رونما ہونے والی تبدیلیوں کا مطالعہ کرنے دے گی—پھٹتے ہوئے ستاروں سے لے کر مدھم، قریبی سورجوں کی سرگرمی تک۔

اس دوربین کا نام نینسی گریس رومن کے نام پر رکھا گیا ہے، جو ناسا کی پہلی چیف آف آسٹرونومی اور اس کی پہلی خاتون ایگزیکٹو تھیں۔ ایوننگ رپورٹ کے مطابق رومن کا بنیادی فائدہ تین ایسی صلاحیتوں کو یکجا کرنے سے حاصل ہوگا جنہیں بیک وقت حاصل کرنا عموماً مشکل ہوتا ہے: تفصیلی تصاویر، منظر کا نہایت وسیع میدان اور باقاعدہ نگرانی۔

یہ امتزاج آسمان کے مشاہدے کو الگ الگ تصاویر کے مجموعے کے بجائے وقت پر مبنی ریکارڈ سے قریب تر بنا سکتا ہے۔ روشنی اور مقام میں آنے والی تبدیلیاں کائنات میں رونما ہونے والے طبعی عمل کو ظاہر کر سکتی ہیں۔

وسیع اور تفصیلی منظر

رومن کا اکثر ہبل خلائی دوربین سے موازنہ کیا جاتا ہے۔ دونوں رصدگاہوں کے آئینے ایک ہی حجم کے ہیں اور دونوں مرئی اور زیریں سرخ روشنی کے ساتھ کام کرتی ہیں۔ تاہم، رومن آسمان کے ایسے علاقے کا مشاہدہ کر سکتی ہے جو 200 گنا تک بڑا ہو۔

وسیع تر منظر عام طور پر تفصیل میں کمی کے ساتھ آتا ہے۔ کیپلر اور ٹرانزٹنگ ایکزوپلینیٹ سروے سیٹلائٹ، یا ٹی ای ایس، نے ستاروں کی بہت بڑی تعداد کا جائزہ لیا ہے، لیکن ان کی کم تر مکانی تفصیل پڑوسی اجرام کو ایک ہی ظاہری منبع میں ضم کر سکتی ہے۔ جیمز ویب خلائی دوربین زیادہ واضح تصاویر فراہم کرتی ہے، تاہم اس کا نسبتاً چھوٹا میدانِ نگاہ اسے بیک وقت لاکھوں اجرام کا مؤثر انداز میں تعاقب کرنے سے روکتا ہے۔

رومن کا مقصد ان دونوں طریقوں کے درمیان کی جگہ پُر کرنا ہے۔ اس کی ریزولوشن ماہرینِ فلکیات کو گنجان علاقوں میں انفرادی ستاروں کو الگ الگ دیکھنے دے گی، جبکہ اس کا وسیع میدانِ نگاہ دوربین کو ایک ہی مشاہدے میں بہت سے اہداف کا جائزہ لینے کے قابل بنائے گا۔ انہی میدانوں کی طرف دوبارہ لوٹنا تیسری جہت—وقت—کا اضافہ کرے گا۔

مختلف اقسام کے اجرام مختلف رفتار سے بدلتے ہیں۔ صرف چند گھنٹوں تک رہنے والا نمونہ ایسے واقعے کی نشاندہی کر سکتا ہے جو برسوں کے دوران تشکیل پانے والے واقعے سے مختلف ہو۔ روشنی میں ان تبدیلیوں کی پیمائش سے محققین کو یہ شناخت کرنے میں مدد ملنی چاہیے کہ کیا ہو رہا ہے، اور اس کے لیے کسی ایک لمحے کی تصویر پر انحصار ضروری نہیں ہوگا۔

گنجان کہکشانی مرکز کی تلاش

دو بڑے سروے آسمان کے مختلف حصوں میں رومن کی وقت پر مبنی مشاہداتی حکمتِ عملی استعمال کریں گے۔ ہائی لیٹی ٹیوڈ ٹائم ڈومین سروے دور دراز واقعات، مثلاً سپرنووا، تلاش کرے گا۔ گلیکٹک بلج ٹائم ڈومین سروے ملکی وے کے گنجان مرکزی خطے پر توجہ مرکوز کرے گا۔

زمین سے کہکشانی ابھار ایک مدھم، دھندلی پٹی دکھائی دیتا ہے کیونکہ بہت بڑی تعداد میں ستارے، گیس اور گرد کے ساتھ، ہماری نظر کی سمت میں موجود ہیں۔ رومن کی ریزولوشن اور زیریں سرخ مشاہدات ان ستاروں کو انفرادی طور پر الگ کرنے میں مدد دیں گے، جس سے ایسے اشاروں کی تلاش کے لیے ایک پس منظر تیار ہوگا جو روشنی میں مختصر مدتی تبدیلیوں پر منحصر ہوتے ہیں۔

ایسی ہی ایک تکنیک مائیکرولینسنگ ہے۔ جب کوئی سامنے موجود جسم کسی دور دراز ستارے اور دوربین کے درمیان سے گزرتا ہے تو اس کی کششِ ثقل ستارے کی روشنی کو موڑ اور بڑھا سکتی ہے۔ درمیان میں موجود جسم ایک ستارہ، مریخ کے حجم کے لگ بھگ سیارہ یا سورج سے سیکڑوں گنا زیادہ کمیت رکھنے والا بلیک ہول ہو سکتا ہے۔

رومن ٹرانزٹس بھی تلاش کرے گی، جو اس وقت واقع ہوتے ہیں جب کوئی سیارہ اپنے ستارے کے سامنے سے گزرتا ہے اور ستارے کی روشنی میں معمولی کمی پیدا کرتا ہے۔ چونکہ کہکشانی ابھار میں بہت بڑی تعداد میں ستارے موجود ہیں، اس لیے ماہرینِ فلکیات کو توقع ہے کہ سروے تقریباً 100,000 ٹرانزٹنگ سیاروں کی شناخت کرے گا۔

چھوٹے، سرگرم ستاروں کا تعاقب

بار بار کیے جانے والے مشاہدات سے یہ بھی معلوم ہوگا کہ ستارے کس طرح گردش کرتے ہیں اور ان کی سطحوں پر موجود خصوصیات کیسے بدلتی ہیں۔ یہ سب سے چھوٹے اور ٹھنڈے ستاروں کے لیے خاص طور پر اہم ہے، جن کی مدھم، سرخی مائل روشنی کی وجہ سے بڑی تعداد میں ان کا مطالعہ کرنا مشکل ہوتا ہے۔

توقع ہے کہ تقریباً 2,500 ڈگری سیلسیس سے ٹھنڈے ستاروں کی سطحوں پر مقناطیسی دھبے اور بادل، دونوں موجود ہوں گے۔ جیسے جیسے کوئی ستارہ گھومتا ہے، یہ خصوصیات نظروں کے سامنے آتی اور اوجھل ہوتی رہتی ہیں، جس سے ایسی تبدیلیاں پیدا ہوتی ہیں جنہیں اس کی گردش کا دورانیہ معلوم کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔

بہت سے ستاروں کے گردش کے ادوار کا موازنہ کرنے سے یہ ظاہر ہو سکتا ہے کہ طویل مدتی پیمانے پر تارکی سرگرمی کیسے فروغ پاتی ہے۔ اس سے ان سیاروں کے گرد موجود ماحول کے بارے میں بھی سراغ مل سکتے ہیں جو ان ستاروں کے گرد گردش کرتے ہیں۔

ٹی ای ایس نے گزشتہ آٹھ برسوں کے دوران تقریباً پورے آسمان کا جائزہ لیا ہے اور ان نہایت چھوٹے ستاروں میں سے سیکڑوں کے گردش کے ادوار کی پیمائش کی ہے۔ لیکن مرئی روشنی میں کیے گئے اس کے مشاہدات ان ستاروں کو نسبتاً مدھم دکھاتے ہیں، جبکہ اس کی کم تر ریزولوشن گنجان آبادی والے میدانوں میں مسائل پیدا کرتی ہے۔

رومن کی زیریں سرخ کے قریب حساسیت، تفصیلی عکس بندی اور وسیع کوریج کے امتزاج سے اس نمونے میں نمایاں اضافہ متوقع ہے۔ ماحول کی زیادہ وسیع رینج سے حاصل کیے گئے ستاروں کا بڑا مجموعہ ماہرینِ فلکیات کو یہ سمجھنے میں مدد دے سکتا ہے کہ تارکی رویہ کس طرح مختلف ہوتا ہے—اور اس کا ان کے گرد موجود دنیاؤں کے لیے کیا مطلب ہے۔

دور دراز سپرنووا سے لے کر ملکی وے کے مرکز کے قریب موجود سیاروں اور کثیف ستاروں تک، رومن ایسے آسمان کا جائزہ لے گی جو غیر مسلح آنکھ کے مشاہدے سے کہیں زیادہ بدلتا رہتا ہے۔