کائناتی نمبروں کا تصادم کائنات کے ہمارے بہترین نظریہ کو چیلنج کرتا ہے۔ کوانٹا میگزین

2000 کی دہائی کے اوائل میں، ایسا لگتا تھا کہ ماہرین کائنات نے سب سے بڑی اور سب سے پیچیدہ پہیلی کو حل کر لیا ہے: کائنات کیسے کام کرتی ہے۔

"یہ حیرت انگیز لمحہ تھا جب اچانک، کائنات کے تمام ٹکڑے ایک ساتھ ٹوٹ گئے۔" جے کولن ہل، کولمبیا یونیورسٹی میں ایک نظریاتی کاسمولوجسٹ۔

کائنات کا مطالعہ کرنے کے تمام طریقے — کہکشاؤں اور ان کے بڑے ڈھانچے کا نقشہ بنانا، تباہ کن ستاروں کے دھماکوں کو پکڑنا جنہیں سپرنووا کہتے ہیں، متغیر ستاروں کے فاصلے کا حساب لگانا، ابتدائی کائنات سے بقایا کائناتی چمک کی پیمائش کرنا — ایسی کہانیاں سنائی گئیں جو "اوور لیپ ہوتی نظر آتی تھیں،" ہل نے کہا۔

کہانیوں کو ایک ساتھ رکھنے والا گلو کچھ سال پہلے، 1998 میں دریافت ہوا تھا: تاریک توانائی، ایک پراسرار قوت جو کائنات کو ایک ساتھ چپکنے کے بجائے، کسی نہ کسی طرح وقت کے ساتھ سست ہونے کی بجائے مزید تیزی سے پھیلنے کا باعث بن رہی ہے۔ جب سائنس دانوں نے اس کائناتی چیز کو کائنات کے اپنے ماڈلز میں شامل کیا تو نظریات اور مشاہدات مل گئے۔ انہوں نے اس کا مسودہ تیار کیا جسے اب کاسمولوجی کے معیاری ماڈل کے طور پر جانا جاتا ہے، جسے لیمبڈا-سی ڈی ایم کہا جاتا ہے، جس میں تاریک توانائی کائنات کا تقریباً 70 فیصد حصہ بناتی ہے، جب کہ ایک اور پراسرار تاریک ہستی - ایک قسم کا غیر مرئی ماس جو صرف عام مادے کے ساتھ تعامل کرتا ہے۔ کشش ثقل کے ذریعے - تقریبا 25٪ بناتا ہے. بقیہ 5% وہ سب کچھ ہے جو ہم دیکھ سکتے ہیں: ستارے، سیارے اور کہکشائیں جن کا ماہرین فلکیات نے ہزاروں سال سے مطالعہ کیا ہے۔

لیکن سکون کا وہ لمحہ جدوجہد کے اوقات کے درمیان صرف ایک مختصر مہلت تھا۔ جیسا کہ ماہرین فلکیات نے کائناتی وقت کے جھاڑو میں کائنات کا زیادہ درست مشاہدہ کیا، معیاری ماڈل میں دراڑیں نظر آنے لگیں۔ مصیبت کی پہلی علامات میں سے کچھ کی پیمائش سے آیا متغیر ستارے اور سپرنووا مٹھی بھر قریبی کہکشاؤں میں - مشاہدات جو کہ بقایا کائناتی چمک کے ساتھ موازنہ کرتے ہوئے تجویز کرتے ہیں کہ ہماری کائنات ہماری سوچ سے مختلف اصولوں سے چلتی ہے، اور یہ کہ ایک اہم کاسمولوجیکل پیرامیٹر جو اس بات کی وضاحت کرتا ہے کہ کائنات کتنی تیزی سے اڑ رہی ہے جب آپ تبدیل ہوتے ہیں۔ مختلف پیمانوں سے اس کی پیمائش کریں۔.

ماہرین کائنات کو ایک مسئلہ درپیش تھا — جس چیز کو وہ تناؤ کہتے ہیں، یا، اپنے زیادہ ڈرامائی لمحات میں، a بحران.

پہلی شگاف کے سامنے آنے کے بعد سے یہ متضاد پیمائشیں دہائی یا اس کے بعد ہی زیادہ واضح ہو گئی ہیں۔ اور یہ تضاد کاسمولوجی کے معیاری ماڈل کے لیے واحد چیلنج نہیں ہے۔ کہکشاؤں کے مشاہدات سے پتہ چلتا ہے کہ جس طریقے سے کائناتی ڈھانچے اکٹھے ہو چکے ہیں۔ وقت گزرنے کے ساتھ ساتھ ہماری بہترین سمجھ سے مختلف ہو سکتا ہے کہ آج کی کائنات کو ابتدائی کائنات میں جڑے بیجوں سے کیسے پروان چڑھنا چاہیے تھا۔ اور اس سے بھی زیادہ لطیف مماثلتیں کائنات کی ابتدائی روشنی کے تفصیلی مطالعے سے آتی ہیں۔

دیگر تضادات بہت زیادہ ہیں۔ "کہیں اور بھی بہت سے چھوٹے مسائل ہیں،" کہا ایلونورا ڈی ویلنٹینو، شیفیلڈ یونیورسٹی میں ایک نظریاتی کاسمولوجسٹ۔ "یہ حیران کن ہے یہی وجہ ہے۔ کیونکہ یہ صرف یہ بڑے مسائل نہیں ہیں۔

ان تناؤ کو دور کرنے کے لیے، ماہرین کائنات دو تکمیلی طریقے اختیار کر رہے ہیں۔ سب سے پہلے، وہ برہمانڈ کے بارے میں مزید درست مشاہدات جاری رکھے ہوئے ہیں، اس امید میں کہ بہتر ڈیٹا اس بات کا سراغ دے گا کہ آگے کیسے چلنا ہے۔ اس کے علاوہ، وہ غیر متوقع نتائج کو ایڈجسٹ کرنے کے لیے معیاری ماڈل کو ٹھیک ٹھیک طریقے سے موافقت کرنے کے طریقے تلاش کر رہے ہیں۔ لیکن یہ حل اکثر تیار کیے جاتے ہیں، اور اگر وہ ایک مسئلے کو حل کرتے ہیں تو وہ اکثر دوسروں کو خراب کر دیتے ہیں۔

ہل نے کہا ، "اس وقت صورتحال ایک بڑی گڑبڑ کی طرح دکھائی دیتی ہے۔ "میں نہیں جانتا کہ اس کا کیا بنانا ہے۔"

وارپڈ لائٹ

ہماری کائنات کو نمایاں کرنے کے لیے، سائنس دان مٹھی بھر اعداد استعمال کرتے ہیں، جنہیں کاسمولوجسٹ پیرامیٹرز کہتے ہیں۔ یہ قدریں جن جسمانی ہستیوں کا حوالہ دیتی ہیں وہ ایک دیوہیکل کائناتی مشین کے تمام گیئرز ہیں، جن میں سے ہر ایک بٹ دوسرے سے جڑا ہوا ہے۔

ان پیرامیٹرز میں سے ایک اس بات سے متعلق ہے کہ کس قدر مضبوطی سے بڑے پیمانے پر ایک ساتھ جمع ہوتے ہیں۔ یہ، بدلے میں، ہمیں اس بارے میں کچھ بتاتا ہے کہ تاریک توانائی کیسے کام کرتی ہے، کیونکہ اس کی تیز رفتار ظاہری دھکا کائناتی ماس کی کشش ثقل کے ساتھ متصادم ہے۔ گڑبڑ کی مقدار معلوم کرنے کے لیے، سائنسدان ایک متغیر کا استعمال کرتے ہیں جسے کہتے ہیں۔ S₈. اگر قدر صفر ہے، تو کائنات میں کوئی تغیر اور کوئی ساخت نہیں، وضاحت کی گئی ہے۔ سناو سوگیاما، پنسلوانیا یونیورسٹی میں ایک مشاہداتی کاسمولوجسٹ۔ یہ ایک فلیٹ، خصوصیت کے بغیر پریری کی طرح ہے، یہاں تک کہ زمین کی تزئین کو توڑنے کے لیے ایک اینٹھل بھی نہیں ہے۔ لیکن اگر S₈ 1 کے قریب ہے، کائنات ایک بہت بڑے، دھندلے پہاڑی سلسلے کی طرح ہے، جس میں گھنے مادے کے بڑے جھرمٹیں ہیں جن کو عدم کی وادیوں سے الگ کیا گیا ہے۔ بہت ابتدائی کائنات کے پلانک خلائی جہاز کے ذریعے کیے گئے مشاہدات - جہاں ساخت کے پہلے بیجوں نے پکڑا تھا - ایک قدر تلاش کرتے ہیں 0.83.

لیکن حالیہ کائناتی تاریخ کے مشاہدات بالکل متفق نہیں ہیں۔

آج کی کائنات میں بے ترتیبی کا موازنہ نوزائیدہ برہمانڈ کی پیمائش سے کرنے کے لیے، محققین سروے کرتے ہیں کہ کس طرح مادّہ آسمان کے بڑے حصوں پر تقسیم ہوتا ہے۔

نظر آنے والی کہکشاؤں کا حساب کتاب ایک چیز ہے۔ لیکن غیر مرئی نیٹ ورک کی نقشہ سازی جس پر وہ کہکشائیں پڑی ہیں ایک اور چیز ہے۔ ایسا کرنے کے لیے، کاسمولوجسٹ کہکشاؤں کی روشنی میں چھوٹے موٹے بگاڑ کو دیکھتے ہیں، کیونکہ روشنی کاسموس کے ذریعے جو راستہ بنتا ہے وہ اس طرح مسمار ہو جاتا ہے کیونکہ روشنی غیر مرئی مادے کی کشش ثقل کی وجہ سے منحرف ہوتی ہے۔

ان تحریفات کا مطالعہ کرکے (جنہیں کمزور کشش ثقل لینسنگ کہا جاتا ہے)، محققین روشنی کے راستے میں تاریک مادے کی تقسیم کا پتہ لگاسکتے ہیں۔ وہ یہ بھی اندازہ لگا سکتے ہیں کہ کہکشائیں کہاں ہیں۔ معلومات کے دونوں ٹکڑوں کو ہاتھ میں رکھتے ہوئے، ماہرین فلکیات کائنات کے مرئی اور غیر مرئی بڑے پیمانے پر 3D نقشے بناتے ہیں، جو انہیں یہ پیمائش کرنے دیتے ہیں کہ وقت کے ساتھ ساتھ کائناتی ڈھانچے کا منظرنامہ کس طرح بدلتا اور بڑھتا ہے۔

پچھلے کچھ سالوں میں، تین کمزور لینسنگ سروے نے آسمان کے بڑے ٹکڑوں کو نقشہ بنایا ہے: ڈارک انرجی سروے (DES)، جو چلی کے صحرائے اٹاکاما میں دوربین کا استعمال کرتا ہے۔ کلو ڈگری سروے (KIDS)، چلی میں بھی؛ اور حال ہی میں، ہوائی میں سبارو ٹیلی سکوپ کے ہائپر سپریم کیم (HSC) سے پانچ سالہ سروے۔

کچھ سال پہلے، DES اور KIDS سروے تیار کیے گئے تھے۔ S₈ پلینک کی قدروں سے کم ہیں - جس کا مطلب ہے چھوٹے پہاڑی سلسلے اور نچلی چوٹیاں اس سے کہیں زیادہ جو قدیم کائناتی سوپ نے ترتیب دی ہیں۔ لیکن یہ صرف ہماری سمجھ میں خامیوں کے اشارے تھے کہ کائناتی ڈھانچے کیسے بڑھتے اور جمع ہوتے ہیں۔ ماہرین کائنات کو مزید ڈیٹا کی ضرورت تھی اور وہ سبارو ایچ ایس سی کے نتائج کا بے تابی سے انتظار کر رہے تھے، جو شائع ہو چکے تھے۔ پانچ مقالوں کی ایک سیریز میں دسمبر میں.

سبارو HSC ٹیم نے دسیوں لاکھوں کہکشاؤں کا سروے کیا جو آسمان پر تقریباً 416 مربع ڈگری پر محیط ہیں، یا 2,000 پورے چاند کے برابر ہیں۔ آسمان کے اپنے پیچ میں، ٹیم نے ایک کا حساب لگایا S₈ 0.78 کی قدر — پہلے کے سروے کے ابتدائی نتائج کے مطابق، اور ابتدائی کائنات کی تابکاری کے پلانک دوربین کے مشاہدات سے ماپا قدر سے چھوٹی۔ سبارو ٹیم یہ کہنے میں محتاط ہے کہ ان کی پیمائش تناؤ میں صرف "اشارہ" دیتی ہے کیونکہ وہ اعداد و شمار کی اہمیت کی اس سطح تک نہیں پہنچ پائے ہیں جس پر سائنس دان بھروسہ کرتے ہیں، حالانکہ وہ اپنے ڈیٹا میں مزید تین سال کے مشاہدات شامل کرنے پر کام کر رہے ہیں۔

"اگر یہ S₈ تناؤ واقعی سچ ہے، کچھ ایسی چیز ہے جو ہم ابھی تک نہیں سمجھ پائے،" سوگیاما نے کہا، جس نے سبارو ایچ ایس سی تجزیہ میں سے ایک کی قیادت کی۔

کاسمولوجسٹ اب غیر یقینی صورتحال کے ذرائع کو ختم کرنے کے لیے مشاہدات کی تفصیلات پر غور کر رہے ہیں۔ شروع کرنے والوں کے لیے، سبارو ٹیم نے ان کے مجموعی رنگ کی بنیاد پر اپنی زیادہ تر کہکشاؤں کے فاصلوں کا اندازہ لگایا، جو غلطیاں پیدا کر سکتا ہے۔ "اگر آپ نے [اوسط] فاصلے کا تخمینہ غلط پایا، تو آپ کو اپنے کچھ کائناتی پیرامیٹرز بھی مل جائیں گے جن کی آپ کو فکر ہے،" ٹیم کے رکن نے کہا ریچل مینڈیلبام کارنیگی میلن یونیورسٹی کے۔

اس کے سب سے اوپر، یہ پیمائش کرنا آسان نہیں ہے، تشریح میں لطیف پیچیدگیوں کے ساتھ۔ اور کہکشاں کی بگڑی ہوئی شکل اور اس کی اصل شکل کے درمیان فرق - پوشیدہ ماس کی شناخت کی کلید - اکثر بہت چھوٹا ہوتا ہے، کہا۔ ڈیانا اسکوگنامیگلیو ناسا کی جیٹ پروپلشن لیبارٹری کا۔ اس کے علاوہ، زمین کے ماحول سے دھندلا پن کہکشاں کی شکل کو تھوڑا سا تبدیل کر سکتا ہے، جس کی ایک وجہ اسکوگنامیگلیو ناسا کے جیمز ویب اسپیس ٹیلی سکوپ کا استعمال کرتے ہوئے کمزور لینسنگ تجزیہ کی قیادت کر رہا ہے۔

DES اور KIDS ٹیموں کے ساتھ سائنسدان مزید الجھنیں بڑھا رہے ہیں۔ حال ہی میں ان کی پیمائش کا دوبارہ تجزیہ کیا۔ ایک ساتھ اور اخذ کیا۔ S₈ پلانک کے نتائج کے قریب قدر۔

تو ابھی کے لئے، تصویر گندا ہے. اور کچھ کاسمولوجسٹ ابھی تک اس بات پر قائل نہیں ہیں کہ مختلف S₈ پیمائش کشیدگی میں ہیں. "مجھے نہیں لگتا کہ وہاں کسی بڑی تباہ کن ناکامی کا کوئی واضح اشارہ ہے،" ہل نے کہا۔ لیکن، انہوں نے مزید کہا، "یہ ناقابل فہم نہیں ہے کہ کچھ دلچسپ ہو سکتا ہے۔"

جہاں دراڑیں واضح ہیں۔

ایک درجن سال پہلے، سائنسدانوں نے ایک اور کائناتی پیرامیٹر کی پیمائش کے ساتھ مصیبت کے پہلے اشارے دیکھے۔ لیکن زیادہ تر کاسمولوجسٹوں کو قائل کرنے کے لیے کافی ڈیٹا اکٹھا کرنے میں برسوں لگے کہ وہ ایک مکمل بحران سے نمٹ رہے ہیں۔

مختصراً، کائنات کتنی تیزی سے پھیل رہی ہے اس کی پیمائشیں — جسے ہبل کنسٹینٹ کے نام سے جانا جاتا ہے — اس قدر سے مماثل نہیں ہے جو آپ کو ابتدائی کائنات سے نکالتے وقت حاصل ہوتی ہے۔ کنڈرم کو ہبل تناؤ کے نام سے جانا جاتا ہے۔

ہبل مستقل کا حساب لگانے کے لیے، ماہرین فلکیات کو یہ جاننے کی ضرورت ہے کہ چیزیں کتنی دور ہیں۔ قریبی کائنات میں، سائنس دان سیفائیڈ متغیر نامی ستاروں کا استعمال کرتے ہوئے فاصلوں کی پیمائش کرتے ہیں جو وقتاً فوقتاً چمک میں بدلتے رہتے ہیں۔ ان میں سے ایک ستارہ کتنی تیزی سے چمکتا ہوا سے بے ہوش ہوتا ہے اور اس میں کتنی توانائی پھیلتی ہے اس کے درمیان ایک معروف رشتہ ہے۔ یہ رشتہ، جو 20 ویں صدی کے اوائل میں دریافت ہوا تھا، ماہرین فلکیات کو ستارے کی اندرونی چمک کا حساب لگانے کی اجازت دیتا ہے، اور اس کا موازنہ کر کے یہ کتنا روشن دکھائی دیتا ہے، وہ اس کے فاصلے کا حساب لگا سکتے ہیں۔

ان متغیر ستاروں کا استعمال کرتے ہوئے، سائنسدان ہم سے تقریباً 100 ملین نوری سال تک کہکشاؤں کے فاصلے کی پیمائش کر سکتے ہیں۔ لیکن تھوڑا دور دیکھنے کے لیے، اور وقت کے ساتھ تھوڑا آگے، وہ ایک روشن میل مارکر کا استعمال کرتے ہیں - ایک مخصوص قسم کا تارکیی دھماکہ جسے Ia سپرنووا کہا جاتا ہے۔ ماہرین فلکیات ان "معیاری موم بتیوں" کی اندرونی چمک کا بھی حساب لگا سکتے ہیں، جو انہیں اربوں نوری سال دور کہکشاؤں کے فاصلے کی پیمائش کرنے کی اجازت دیتی ہے۔

پچھلی دو دہائیوں کے دوران، ان مشاہدات نے ماہرین فلکیات کو یہ معلوم کرنے میں مدد کی ہے کہ قریبی کائنات کتنی تیزی سے پھیل رہی ہے: تقریباً 73 کلومیٹر فی سیکنڈ فی میگا پارسیک، جس کا مطلب ہے کہ جیسے جیسے آپ آگے دیکھیں گے، ہر میگا پارسیک (یا 3.26 ملین نوری سال) کے لیے ) کے فاصلے پر، خلا 73 کلومیٹر فی سیکنڈ کی رفتار سے اڑ رہا ہے۔

لیکن اس قدر کا تصادم نوزائیدہ کائنات میں سرایت کرنے والے دوسرے حکمران سے اخذ کردہ ایک سے ہے۔

بالکل شروع میں، کائنات پلازما کو سیر کر رہی تھی، جو بنیادی ذرات اور توانائی کا ایک سوپ ہے۔ "یہ ایک گرم گڑبڑ تھی،" نے کہا Vivian Poulin-Détolle، مونٹ پیلیئر یونیورسٹی میں ایک کاسمولوجسٹ۔

کائناتی تاریخ میں ایک سیکنڈ کا ایک حصہ، کچھ واقعات، شاید انتہائی سرعت کی مدت جسے افراط زر کہا جاتا ہے، جھٹکے بھیجے — دباؤ کی لہریں — گندے پلازما کے ذریعے۔

پھر، جیسے ہی کائنات ٹھنڈی ہوئی، روشنی جو کہ عنصری پلازما دھند میں پھنسی ہوئی تھی بالآخر آزاد ہو گئی۔ پولن-ڈیٹول نے کہا کہ وہ روشنی - کائناتی مائکروویو پس منظر، یا سی ایم بی - ان ابتدائی دباؤ کی لہروں کو ظاہر کرتی ہے، بالکل اسی طرح جیسے ایک منجمد جھیل کی سطح وقت کے ساتھ منجمد لہروں کے اوورلیپنگ کرسٹوں کو پکڑتی ہے۔

کاسمولوجسٹوں نے ان منجمد دباؤ کی لہروں کی سب سے عام طول موج کی پیمائش کی ہے اور اسے ہبل مستقل کی قدر کا حساب لگانے کے لیے استعمال کیا ہے۔ 67.6 کلومیٹر/s/Mpc، 1٪ سے کم کی غیر یقینی صورتحال کے ساتھ۔

خاص طور پر متضاد اقدار - تقریباً 67 بمقابلہ 73 - نے کاسمولوجی میں ایک شعلہ انگیز بحث کو بھڑکا دیا ہے جو ابھی تک حل طلب نہیں ہے۔

فلکیات دان آزاد کائناتی میل مارکر کی طرف رجوع کر رہے ہیں۔ پچھلے چھ سالوں سے، وینڈی فری مین شکاگو یونیورسٹی کے (جس نے ایک چوتھائی صدی سے ہبل مستقل پر کام کیا ہے) نے ایک قسم کے پرانے، سرخ ستارے پر توجہ مرکوز کی ہے جو عام طور پر کہکشاؤں کے بیرونی حصوں میں رہتا ہے۔ وہاں، کم اوورلیپنگ روشن ستارے اور کم دھول صاف پیمائش کا باعث بن سکتے ہیں۔ ان ستاروں کا استعمال کرتے ہوئے، فریڈمین اور اس کے ساتھیوں نے تقریباً 70 کلومیٹر فی سیکنڈ/Mpc کی توسیع کی شرح کی پیمائش کی ہے - "جو دراصل Cepheids کے ساتھ بہت اچھے معاہدے میں ہے،" اس نے کہا۔ "لیکن یہ مائکروویو پس منظر کے ساتھ بھی کافی اچھے معاہدے میں ہے۔"

اس نے اب اس مسئلے سے رجوع کرنے کے لیے JWST کی طاقتور اورکت آنکھ کا رخ کیا ہے۔ اپنے ساتھیوں کے ساتھ، وہ 11 قریبی کہکشاؤں میں ان دیوہیکل سرخ ستاروں کے فاصلے ناپ رہی ہے جبکہ بیک وقت ان ہی کہکشاؤں میں سیفائیڈز اور ایک قسم کے دھڑکتے کاربن ستارے کے فاصلے کی پیمائش کر رہی ہے۔ وہ اس موسم بہار میں کسی وقت نتائج شائع کرنے کی توقع رکھتے ہیں، لیکن پہلے ہی، انہوں نے کہا، "ڈیٹا واقعی شاندار نظر آتا ہے۔"

"میں یہ دیکھنے میں بہت دلچسپی رکھتا ہوں کہ وہ کیا ڈھونڈتے ہیں،" ہل نے کہا، جو کائنات کے ماڈلز کو سمجھنے کے لیے کام کرتی ہے۔ کیا یہ نئے مشاہدات کاسمولوجی کے پسندیدہ ماڈل میں دراڑیں وسیع کریں گے؟

ایک نیا ماڈل؟

چونکہ مشاہدات ان اہم کائناتی پیرامیٹرز کو روکتے رہتے ہیں، سائنس دان ڈیٹا کو اپنے بہترین نمونوں میں فٹ کرنے کی کوشش کر رہے ہیں کہ کائنات کیسے کام کرتی ہے۔ شاید زیادہ درست پیمائش سے ان کے مسائل حل ہو جائیں گے، یا ہو سکتا ہے کہ تناؤ محض کسی دنیاوی چیز کا نمونہ ہو، جیسے استعمال کیے جانے والے آلات کے نرالا۔

یا شاید ماڈل غلط ہیں، اور نئے آئیڈیاز - "نئی طبیعیات" - کی ضرورت ہوگی۔

ہل نے کہا، "یا تو ہم اتنے ہوشیار نہیں ہیں کہ ہم ایک ایسا ماڈل لے کر آئیں جو حقیقت میں ہر چیز پر فٹ بیٹھتا ہو،" ہل نے کہا، یا "حقیقت میں، نئی طبیعیات کے متعدد ٹکڑے کھیل رہے ہیں۔"

وہ کیا ہو سکتے ہیں؟ ہل نے کہا کہ شاید ایک نئی بنیادی قوت کا میدان، یا تاریک مادے کے ذرات کے درمیان تعامل جو ہم ابھی تک نہیں سمجھتے، یا نئے اجزاء جو ابھی تک ہماری کائنات کی تفصیل کا حصہ نہیں ہیں۔

طبیعیات کے کچھ نئے ماڈل تاریک توانائی کو موافق بناتے ہیں، کائنات کے ابتدائی لمحات میں کائناتی سرعت میں اضافہ کرتے ہیں، اس سے پہلے کہ الیکٹران اور پروٹون ایک دوسرے پر چمکیں۔ "اگر توسیع کی شرح کو کسی طرح بڑھایا جا سکتا ہے، تو ابتدائی کائنات میں تھوڑی دیر کے لیے تھوڑا سا،" کہا۔ مارک کامیونکوسکیجانز ہاپکنز یونیورسٹی کے ماہر کاسمولوجسٹ، "آپ ہبل کے تناؤ کو حل کر سکتے ہیں۔"

Kamionkowski اور ان کے ایک گریجویٹ طالب علم نے 2016 میں یہ خیال پیش کیا، اور دو سال بعد انہوں نے کچھ دستخطوں کا خاکہ پیش کیا۔ کہ ایک ہائی ریزولوشن کاسمک مائکروویو بیک گراؤنڈ ٹیلی سکوپ دیکھنے کے قابل ہونا چاہیے۔ اور چلی کے ایک پہاڑ پر موجود اتاکاما کاسمولوجی ٹیلی سکوپ نے ان میں سے کچھ سگنل دیکھے۔ لیکن اس کے بعد سے، دوسرے سائنسدانوں نے دکھایا ہے کہ ماڈل مسائل پیدا کرتا ہے دیگر کائناتی پیمائشوں کے ساتھ۔

اس قسم کا عمدہ ماڈل، جہاں ایک اضافی قسم کی تاریک توانائی ایک لمحے کے لیے بڑھ جاتی ہے اور پھر ختم ہو جاتی ہے، یہ بتانے کے لیے بہت پیچیدہ ہے کہ کیا ہو رہا ہے۔ ڈریگن ہٹر، مشی گن یونیورسٹی میں ایک نظریاتی کاسمولوجسٹ۔ اور ہبل تناؤ کے دیگر مجوزہ حل مشاہدات کو اور بھی خراب طریقے سے ملاتے ہیں۔ انہوں نے کہا کہ وہ "ناامید انداز میں تیار ہیں،" انہوں نے کہا، بالکل ایسی کہانیوں کی طرح جو اس طویل عرصے سے رکھے ہوئے خیال کے ساتھ قدم بڑھانے کے لیے بہت مخصوص ہیں کہ سادہ نظریات پیچیدہ چیزوں کے خلاف جیت جاتے ہیں۔

اگلے سال آنے والے ڈیٹا سے مدد مل سکتی ہے۔ سب سے پہلے فریڈمین کی ٹیم کے نتائج ہوں گے جو قریبی توسیع کی شرح کی مختلف تحقیقات کو دیکھ رہے ہیں۔ پھر اپریل میں، محققین آج تک کے سب سے بڑے کائناتی آسمانی سروے سے پہلا ڈیٹا ظاہر کریں گے، ڈارک انرجی سپیکٹروسکوپک انسٹرومنٹ۔ سال کے آخر میں، Atacama Cosmology Telescope ٹیم - اور محققین جنوبی قطب ٹیلی سکوپ کا استعمال کرتے ہوئے ایک اور ابتدائی پس منظر کا نقشہ بناتے ہیں - ممکنہ طور پر مائیکرو ویو کے پس منظر کے اپنے تفصیلی نتائج کو اعلی ریزولیوشن پر جاری کریں گے۔ زیادہ دور افق پر مشاہدات یورپی خلائی ایجنسی کے یوکلڈ، ایک خلائی دوربین سے آئے گا جو جولائی میں شروع کی گئی تھی، اور ویرا سی روبن آبزرویٹری، چلی میں تعمیر کی جانے والی آل اسکائی میپنگ مشین جو 2025 میں مکمل طور پر کام کرے گی۔

کائنات 13.8 بلین سال پرانی ہو سکتی ہے، لیکن اس کو سمجھنے کی ہماری جستجو - اور اس کے اندر ہماری جگہ - ابھی بھی ابتدائی دور میں ہے۔ کاسمولوجی میں سب کچھ صرف 15 سال پہلے ایک ساتھ فٹ بیٹھتا تھا، سکون کی ایک مختصر مدت میں جو ایک سراب ثابت ہوا۔ ایک دہائی قبل نمودار ہونے والی دراڑیں کھلی ہوئی تقسیم ہوگئیں، جس سے کاسمولوجی کے پسندیدہ ماڈل میں بڑی دراڑیں پیدا ہوئیں۔

"اب،" ڈی ویلنٹینو نے کہا، "سب کچھ بدل گیا ہے۔"

ایڈیٹر کا نوٹ: اس مضمون میں ذکر کردہ متعدد سائنسدانوں نے سے فنڈ حاصل کیا ہے۔ سیمون فائونڈیشن، جو اس ادارتی طور پر آزاد میگزین کو بھی فنڈز فراہم کرتا ہے۔ سائمنز فاؤنڈیشن کے فنڈنگ ​​کے فیصلوں کا ہماری کوریج پر کوئی اثر نہیں ہوتا ہے۔ مزید تفصیلات یہ ہیں۔ یہاں دستیاب.