ماہرین فلکیات نے 18 بلیک ہولز کو دیکھا جو قریب کے ستاروں کو گببل کر رہے ہیں۔

29 جنوری 2024 (نانورک نیوز) ستاروں کے ٹکڑے کرنے والے بلیک ہولز آسمان میں ہر جگہ موجود ہیں اگر آپ صرف ان کو تلاش کرنا جانتے ہیں۔ یہ ایم آئی ٹی کے سائنسدانوں کی طرف سے ایک نئی تحقیق کا ایک پیغام ہے، جس میں ظاہر ہوتا ہے۔ فلکیاتی جرنل (“A New Population of Mid-Infrared-Selected Tidal Disruption Events: Implications for Tidal Disruption Event Rates and Host Galaxy Properties”)۔ مطالعہ کے مصنفین 18 نئے سمندری خلل کے واقعات (TDEs) کی دریافت کی اطلاع دے رہے ہیں - انتہائی مثالیں جب قریبی ستارے کو جوار کے ساتھ بلیک ہول میں کھینچ کر ٹکڑے ٹکڑے کر دیا جاتا ہے۔ جیسے جیسے بلیک ہول کی دعوت ہوتی ہے، یہ برقی مقناطیسی سپیکٹرم میں توانائی کا ایک بہت بڑا پھٹ دیتا ہے۔ ماہرین فلکیات نے آپٹیکل اور ایکس رے بینڈز میں خصوصیت کے پھٹوں کو تلاش کرکے پچھلے سمندری خلل کے واقعات کا پتہ لگایا ہے۔ آج تک، ان تلاشوں نے قریبی کائنات میں ستاروں کے ٹکڑے ٹکڑے کرنے کے تقریباً ایک درجن واقعات کا انکشاف کیا ہے۔ MIT ٹیم کے نئے TDEs کائنات میں معلوم TDEs کے کیٹلاگ سے دوگنا ہیں۔ MIT کے سائنس دانوں نے 18 نئے سمندری خلل کے واقعات (TDEs) کی نشاندہی کی ہے - انتہائی مثالیں جب قریبی ستارے کو جوار کے ساتھ بلیک ہول میں کھینچ کر ٹکڑے ٹکڑے کر دیا جاتا ہے۔ پتہ لگانے سے قریبی کائنات میں معلوم TDEs کی تعداد دگنی ہے۔ (بشکریہ Megan Masterson, Erin Kara, et al) محققین نے ان پہلے "چھپے ہوئے" واقعات کو غیر روایتی بینڈ: انفراریڈ میں دیکھ کر دیکھا۔ آپٹیکل اور ایکس رے پھٹنے کے علاوہ، TDEs انفراریڈ تابکاری پیدا کر سکتے ہیں، خاص طور پر "دھول دار" کہکشاؤں میں، جہاں ایک مرکزی بلیک ہول کہکشاں کے ملبے سے گھرا ہوا ہے۔ ان کہکشاؤں کی دھول عام طور پر آپٹیکل اور ایکس رے روشنی کو جذب کرتی ہے اور ان بینڈوں میں TDEs کی کسی بھی علامت کو دھندلا دیتی ہے۔ اس عمل میں، دھول بھی گرم ہوتی ہے، اورکت تابکاری پیدا کرتی ہے جو قابل شناخت ہے۔ ٹیم نے پایا کہ انفراریڈ اخراج، لہذا، سمندری رکاوٹ کے واقعات کی علامت کے طور پر کام کر سکتا ہے۔ انفراریڈ بینڈ میں دیکھ کر، MIT ٹیم نے کہکشاؤں میں جہاں اس طرح کے واقعات پہلے چھپے ہوئے تھے، بہت سے TDEs کو منتخب کیا۔ 18 نئے واقعات مختلف قسم کی کہکشاؤں میں پیش آئے، جو آسمان پر پھیلی ہوئی ہیں۔ "ان ذرائع میں سے زیادہ تر آپٹیکل بینڈز میں ظاہر نہیں ہوتے،" ایم آئی ٹی کے کاولی انسٹی ٹیوٹ فار ایسٹرو فزکس اینڈ اسپیس ریسرچ میں گریجویٹ طالب علم، لیڈ مصنف میگن ماسٹرسن کہتی ہیں۔ "اگر آپ TDEs کو مجموعی طور پر سمجھنا چاہتے ہیں اور انہیں سپر ماسیو بلیک ہول ڈیموگرافکس کی تحقیقات کے لیے استعمال کرنا چاہتے ہیں، تو آپ کو انفراریڈ بینڈ کو دیکھنے کی ضرورت ہے۔" MIT کے دیگر مصنفین میں Kishalay De، Christos Panagiotou، Anna-Christina Eilers، Danielle Frostig، اور Robert Simcoe، اور MIT کے اسسٹنٹ پروفیسر آف فزکس ایرن کارا، جرمنی میں میکس پلانک انسٹی ٹیوٹ فار ایکسٹراٹرریسٹریل فزکس سمیت متعدد اداروں کے ساتھی شامل ہیں۔

گرمی کی بڑھتی ہوئی واردات

ٹیم نے حال ہی میں اورکت مشاہدات کے ذریعے تلاش کرکے، ابھی تک کے قریب ترین TDE کا پتہ لگایا۔ دریافت نے ایک نیا، انفراریڈ پر مبنی راستہ کھول دیا جس کے ذریعے ماہرین فلکیات بلیک ہولز کو فعال طور پر کھانا کھلانے کی تلاش کر سکتے ہیں۔ اس پہلی کھوج نے گروپ کو مزید TDEs کے لیے کام کرنے کی ترغیب دی۔ اپنے نئے مطالعہ کے لیے، محققین نے NEOWISE کے ذریعے لیے گئے آرکائیول مشاہدات کے ذریعے تلاش کی - NASA کے Wide-field Infrared Survey Explorer کا تجدید شدہ ورژن۔ یہ سیٹلائٹ دوربین 2009 میں لانچ کی گئی تھی اور ایک مختصر وقفے کے بعد پورے آسمان کو انفراریڈ "ٹرانسینٹس" یا مختصر پھٹنے کے لیے اسکین کرنا جاری ہے۔ ٹیم نے شریک مصنف کشالے ڈی کے تیار کردہ الگورتھم کا استعمال کرتے ہوئے مشن کے محفوظ شدہ مشاہدات کو دیکھا۔ یہ الگورتھم اورکت کے اخراج میں ایسے نمونوں کو چنتا ہے جو ممکنہ طور پر انفراریڈ تابکاری کے عارضی پھٹنے کی علامت ہیں۔ اس کے بعد ٹیم نے 200 میگا پارسیک، یا 600 ملین نوری سالوں کے اندر تمام معلوم قریبی کہکشاؤں کے کیٹلاگ کے ساتھ جھنڈے والے عارضیوں کا حوالہ دیا۔ انہوں نے محسوس کیا کہ انفراریڈ ٹرانسیئنٹس کو تقریباً 1,000 کہکشاؤں میں تلاش کیا جا سکتا ہے۔ اس کے بعد انہوں نے ہر کہکشاں کے انفراریڈ برسٹ کے سگنل کو زوم کیا تاکہ یہ معلوم کیا جا سکے کہ آیا یہ سگنل TDE کے علاوہ کسی دوسرے ذریعہ سے پیدا ہوا ہے، جیسے کہ ایک فعال کہکشاں نیوکلئس یا سپرنووا۔ ان امکانات کو مسترد کرنے کے بعد، ٹیم نے پھر بقیہ سگنلز کا تجزیہ کیا، ایک ایسے انفراریڈ پیٹرن کی تلاش میں جو ایک TDE کی خصوصیت ہے — یعنی، ایک تیز اسپائک جس کے بعد بتدریج ڈوبتا ہے، اس عمل کی عکاسی کرتا ہے جس کے ذریعے ایک بلیک ہول، ایک کو چیرتا ہے۔ ستارہ، آہستہ آہستہ ٹھنڈا ہونے سے پہلے اچانک ارد گرد کی دھول کو تقریباً 1,000 کیلونز تک گرم کرتا ہے۔ اس تجزیہ سے سمندری خلل کے واقعات کے 18 "صاف" سگنل سامنے آئے۔ محققین نے ان کہکشاؤں کا ایک سروے کیا جس میں ہر ایک TDE پایا گیا تھا، اور دیکھا کہ وہ پورے آسمان میں دھول بھری کہکشاؤں سمیت متعدد نظاموں میں واقع ہوئی ہیں۔ "اگر آپ نے آسمان کی طرف دیکھا اور کہکشاؤں کا ایک گروپ دیکھا، تو TDEs ان سب میں نمائندہ طور پر واقع ہوں گے،" ماسٹرون کہتے ہیں۔ "ایسا نہیں ہے کہ وہ صرف ایک قسم کی کہکشاں میں واقع ہو رہے ہیں، جیسا کہ لوگ سوچتے تھے کہ صرف نظری اور ایکسرے کی تلاش پر مبنی ہے۔" ہارورڈ یونیورسٹی میں فلکیات کے پروفیسر ایڈو برجر، جو اس تحقیق میں شامل نہیں تھے، کہتے ہیں، "اب گردوغبار سے جھانکنا اور قریبی TDEs کی مردم شماری مکمل کرنا ممکن ہے۔" "اس کام کا ایک خاص طور پر دلچسپ پہلو بڑے انفراریڈ سروے کے ساتھ فالو اپ اسٹڈیز کی صلاحیت ہے، اور میں یہ دیکھ کر پرجوش ہوں کہ ان سے کیا دریافتیں ہوں گی۔"

دھول بھرا حل

ٹیم کی دریافتیں سمندری خلل کے واقعات کے مطالعہ میں کچھ اہم سوالات کو حل کرنے میں مدد کرتی ہیں۔ مثال کے طور پر، اس کام سے پہلے، ماہرین فلکیات نے زیادہ تر TDEs کو ایک قسم کی کہکشاں میں دیکھا تھا - ایک "پوسٹ سٹاربرسٹ" سسٹم جو پہلے ستارہ بنانے کا کارخانہ تھا، لیکن اس کے بعد سے آباد ہو گیا ہے۔ یہ کہکشاں کی قسم نایاب ہے، اور ماہرین فلکیات حیران تھے کہ TDEs صرف ان نایاب نظاموں میں ہی کیوں ظاہر ہوتے ہیں۔ ایسا ہوتا ہے کہ یہ نظام بھی نسبتاً دھول سے خالی ہوتے ہیں، جس سے ٹی ڈی ای کے آپٹیکل یا ایکس رے کے اخراج کا پتہ لگانا قدرتی طور پر آسان ہو جاتا ہے۔ اب، انفراریڈ بینڈ میں دیکھ کر، ماہرین فلکیات مزید بہت سی کہکشاؤں میں TDEs کو دیکھنے کے قابل ہیں۔ ٹیم کے نئے نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ بلیک ہولز کہکشاؤں کی ایک رینج میں ستاروں کو کھا سکتے ہیں، نہ صرف ستارہ برسٹ کے بعد کے نظام کو۔ نتائج ایک "لاپتہ توانائی" کے مسئلے کو بھی حل کرتے ہیں۔ طبیعیات دانوں نے نظریاتی طور پر پیش گوئی کی ہے کہ TDEs کو اس سے زیادہ توانائی خارج کرنی چاہئے جو حقیقت میں دیکھا گیا ہے۔ لیکن ایم آئی ٹی ٹیم اب کہتی ہے کہ دھول اس تضاد کی وضاحت کر سکتی ہے۔ انہوں نے پایا کہ اگر ٹی ڈی ای کسی خاک آلود کہکشاں میں واقع ہوتا ہے تو دھول بذات خود نہ صرف آپٹیکل اور ایکس رے اخراج بلکہ انتہائی الٹرا وائلٹ تابکاری کو بھی جذب کر سکتی ہے، جو کہ "گمشدہ توانائی" کے مساوی مقدار میں ہے۔ 18 نئے پتہ لگانے سے ماہرین فلکیات کو اس شرح کا اندازہ لگانے میں بھی مدد مل رہی ہے جس پر کسی دی گئی کہکشاں میں TDEs واقع ہوتے ہیں۔ جب وہ پچھلی دریافتوں کے ساتھ نئے TDEs کا پتہ لگاتے ہیں، تو وہ اندازہ لگاتے ہیں کہ ایک کہکشاں ہر 50,000 سال میں ایک بار سمندری خلل کے واقعے کا تجربہ کرتی ہے۔ یہ شرح طبیعیات دانوں کی نظریاتی پیشین گوئیوں کے قریب آتی ہے۔ مزید انفراریڈ مشاہدات کے ساتھ، ٹیم TDEs کی شرح، اور بلیک ہولز کی خصوصیات کو حل کرنے کی امید کرتی ہے جو انہیں طاقت دیتے ہیں۔ کارا کہتی ہیں، "لوگ ان پہیلیوں کے بہت ہی غیر ملکی حل لے کر آ رہے تھے، اور اب ہم اس مقام پر پہنچ گئے ہیں جہاں ہم ان سب کو حل کر سکتے ہیں۔" "اس سے ہمیں یہ اعتماد ملتا ہے کہ ہم جو کچھ دیکھ رہے ہیں اس کی وضاحت کے لیے ہمیں ان تمام غیر ملکی طبیعیات کی ضرورت نہیں ہے۔ اور ہمارے پاس میکینکس پر ایک بہتر ہینڈل ہے کہ کس طرح ایک ستارہ ایک بلیک ہول کے ذریعے پھٹ جاتا ہے اور گر جاتا ہے۔ ہم ان نظاموں کو بہتر طور پر سمجھ رہے ہیں۔

• SEO سے چلنے والا مواد اور PR کی تقسیم۔ آج ہی بڑھا دیں۔
• پلیٹو ڈیٹا ڈاٹ نیٹ ورک ورٹیکل جنریٹو اے آئی۔ اپنے آپ کو بااختیار بنائیں۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹوآئ اسٹریم۔ ویب 3 انٹیلی جنس۔ علم میں اضافہ۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹو ای ایس جی۔ کاربن، کلین ٹیک، توانائی ، ماحولیات، شمسی، ویسٹ مینجمنٹ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• پلیٹو ہیلتھ۔ بائیوٹیک اینڈ کلینیکل ٹرائلز انٹیلی جنس۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
• ماخذ: https://www.nanowerk.com/news2/space/newsid=64534.php