آکاشگنگا کے ستاروں میں، تشدد کی تاریخ | کوانٹا میگزین

5 اکتوبر 1923 کی شام کو ایڈون ہبل ماؤنٹ ولسن آبزرویٹری میں ہوکر ٹیلی سکوپ کے آئی پیس پر بیٹھا، پہاڑوں کے اوپر لاس اینجلس بیسن کا نظارہ کر رہا تھا۔ وہ شمالی آسمان میں کسی چیز کا مشاہدہ کر رہا تھا۔ غیر امدادی آنکھ کو، یہ ایک دھندلا دھند کے طور پر دکھائی دے رہا تھا۔ لیکن ایک دوربین کے ذریعے یہ ایک شاندار بیضوی شکل میں تیز ہو گیا جسے اینڈومیڈا نیبولا کہا جاتا ہے۔ آکاشگنگا کے سائز کے بارے میں ایک بحث کو طے کرنے کے لیے - جو اس وقت پوری کائنات کے بارے میں سوچا جاتا تھا - ہبل کو ہم سے اینڈرومیڈا کی دوری کا تعین کرنے کی ضرورت تھی۔

دوربین کے میدان میں، اینڈرومیڈا ایک دیو تھا۔ ہبل نے صبر کے ساتھ کئی شیشے کی فوٹو گرافی پلیٹوں کو ڈھکنے والے متعدد نمائشوں کو پکڑا، اور 6 اکتوبر کے اوائل میں، اس نے شیشے کی ایک چھوٹی پلیٹ پر 45 منٹ کی نمائش کی اور "N" کو سکرال کیا جہاں اس نے تین نئے ستارے، یا نواس دیکھے۔ لیکن جب اس نے اپنی تصویر کا موازنہ دوسرے فلکیات دانوں کی تصویروں سے کیا تو اس نے محسوس کیا کہ اس کا ایک نیا نووا دراصل سیفائیڈ متغیر ستارہ تھا - ایک قسم کا ستارہ جسے فلکیاتی فاصلے کی پیمائش کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔

اس نے ایک "N" کھرچ کر لکھا "VAR!"

ہبل نے اس دھڑکتے ستارے کا استعمال یہ حساب کرنے کے لیے کیا کہ اینڈرومیڈا زمین سے 1 ملین نوری سال کے فاصلے پر ہے، جو آکاشگنگا کے قطر سے کہیں زیادہ ہے (وہ تھوڑا سا دور تھا؛ اینڈرومیڈا تقریباً 2.5 ملین نوری سال دور ہے)۔ اور اس نے محسوس کیا کہ اینڈرومیڈا محض نیبولا نہیں ہے بلکہ ایک پوری "جزیرے کی کائنات" ہے - ایک کہکشاں جو ہمارے اپنے سے الگ ہے۔

ایک گھریلو کہکشاں اور ایک بڑی کائنات میں برہمانڈ کے ٹوٹنے کے ساتھ، ہمارے محدود گھر کا مطالعہ - اور یہ اس کائنات کے اندر کیسے موجود ہے - سنجیدگی سے شروع ہوسکتا ہے۔ اب، ایک صدی بعد، ماہرین فلکیات ابھی تک واحد کائناتی جزیرے کے بارے میں غیر متوقع دریافتیں کر رہے ہیں جس پر ہم کبھی آباد ہوں گے۔ وہ آکاشگنگا کی کچھ خصوصیات کی وضاحت کرنے کے قابل ہو سکتے ہیں دوبارہ تصور کرکے کہ یہ ابتدائی کائنات میں کیسے بنی اور بڑھی، اس کی ناہموار شکل کا جائزہ لے کر، اور سیاروں کی تشکیل کی صلاحیت کا مطالعہ کرکے۔ پچھلے چار سالوں میں جمع کیے گئے تازہ ترین نتائج، اب ایک منفرد وقت میں ہمارے گھر کی ایک منفرد جگہ کی تصویر بنا رہے ہیں۔

ایسا لگتا ہے کہ ہم خوش قسمت رہے ہیں کہ ایک ادھیڑ عمر، عجیب طرح سے جھکی ہوئی، ڈھیلے گھومتی ہوئی کہکشاں کے پرسکون کنارے پر خاص طور پر پرسکون ستارے کے قریب رہنا جو اپنے وجود کے بیشتر حصے کے لیے تنہا رہ گئی ہے۔

ہمارا جزیرہ کائنات

زمین کی سطح سے - اگر آپ کہیں بہت اندھیرے میں ہیں - تو آپ صرف آکاشگنگا کی کہکشاں ڈسک کی روشن پٹی، کنارے پر دیکھ سکتے ہیں۔ لیکن ہم جس کہکشاں میں رہتے ہیں وہ بہت زیادہ پیچیدہ ہے۔

ایک زبردست بلیک ہول اپنے مرکز میں منڈلاتا ہے، جس کے چاروں طرف "بلج"، ستاروں کی ایک گرہ ہے جس میں کہکشاں کے قدیم ترین ستاروں والے افراد شامل ہیں۔ اس کے بعد "پتلی ڈسک" آتی ہے — جس کی ساخت ہم دیکھ سکتے ہیں — جہاں آکاشگنگا کے زیادہ تر ستارے، بشمول سورج، بڑے بڑے سرپلنگ بازوؤں میں بٹے ہوئے ہیں۔ پتلی ڈسک ایک وسیع "موٹی ڈسک" میں بند ہوتی ہے، جس میں پرانے ستارے ہوتے ہیں جو زیادہ پھیلے ہوئے ہوتے ہیں۔ آخر میں، ایک زیادہ تر کروی ہالہ ان ڈھانچے کے ارد گرد ہے؛ یہ زیادہ تر تاریک مادے سے بنا ہے، لیکن اس میں ستارے اور پھیلا ہوا گرم گیس بھی ہے۔

ان ڈھانچے کے نقشے بنانے کے لیے، ماہرین فلکیات انفرادی ستاروں کی طرف رجوع کرتے ہیں۔ ہر ستارے کی ساخت اس کی جائے پیدائش، عمر اور پیدائشی اجزاء کو ریکارڈ کرتی ہے، اس لیے ستارے کی روشنی کا مطالعہ گیلیکٹک کارٹوگرافی کے ساتھ ساتھ شجرہ نسب کو بھی قابل بناتا ہے۔ ستاروں کو وقت اور جگہ پر رکھ کر، ماہرین فلکیات تاریخ کو پیچھے چھوڑ سکتے ہیں اور اندازہ لگا سکتے ہیں کہ کس طرح آکاشگنگا، ٹکڑے ٹکڑے کرکے، اربوں سالوں میں بنایا گیا تھا۔

قدیم آکاشگنگا کی تشکیل کا مطالعہ کرنے کی پہلی بڑی کوشش 1960 کی دہائی میں شروع ہوئی، جب اولن ایگین، ڈونلڈ لِنڈن-بیل اور ایلن سینڈیج، جو ایڈون ہبل کے سابق گریجویٹ طالب علم تھے، نے دلیل دی کہ کہکشاں گھومتے ہوئے گیس کے بادل سے ٹوٹ گئی۔ اس کے بعد ایک طویل عرصے تک، ماہرین فلکیات کا خیال تھا کہ ہماری کہکشاں میں ابھرنے والا پہلا ڈھانچہ ہالہ تھا، جس کے بعد ستاروں کی ایک روشن، گھنی ڈسک تھی۔ جیسے جیسے زیادہ طاقتور دوربینیں آن لائن آئیں، ماہرین فلکیات نے تیزی سے درست نقشے بنائے اور اپنے خیالات کو بہتر کرنا شروع کر دیا کہ کہکشاں کیسے اکٹھی ہوئی۔

2016 میں سب کچھ بدل گیا، جب یورپی خلائی ایجنسی کے گایا سیٹلائٹ کا پہلا ڈیٹا زمین پر واپس آیا۔ گایا پوری کہکشاں میں لاکھوں ستاروں کے راستوں کی درست پیمائش کرتی ہے، جس سے ماہرین فلکیات کو یہ جاننے کی اجازت ملتی ہے کہ وہ ستارے کہاں واقع ہیں، وہ خلا میں کیسے حرکت کرتے ہیں، اور کتنی تیزی سے جا رہے ہیں۔ گایا کے ساتھ، ماہرین فلکیات آکاشگنگا کی ایک تیز تصویر پینٹ کر سکتے ہیں - جس نے بہت سے حیرتوں کا انکشاف کیا۔

بلج کروی نہیں ہے بلکہ مونگ پھلی کی شکل کا ہے، اور یہ ہماری کہکشاں کے وسط تک پھیلی ہوئی ایک بڑی بار کا حصہ ہے۔ کہکشاں بذات خود ایک بیٹ اپ کاؤبای ٹوپی کے کنارے کی طرح تڑپ رہی ہے۔ موٹی ڈسک بھی بھڑکتی ہے، اس کے کناروں کی طرف موٹی ہوتی ہے، اور ہو سکتا ہے کہ یہ ہالہ سے پہلے بن گئی ہو۔ ماہرین فلکیات کو اس بات کا بھی یقین نہیں ہے کہ واقعی کہکشاں کے کتنے سرپل بازو ہیں۔

ہمارے جزیرے کی کائنات کا نقشہ اتنا صاف ستھرا نہیں جتنا پہلے لگتا تھا۔ اور نہ ہی پرسکون۔

"اگر آپ آکاشگنگا کی روایتی تصویر دیکھیں تو آپ کے پاس یہ خوبصورت کروی ہالہ اور ایک اچھی باقاعدہ نظر آنے والی ڈسک ہے، اور سب کچھ ایک طرح سے طے شدہ اور ساکن ہے۔ لیکن اب جو ہم جانتے ہیں وہ یہ ہے کہ یہ کہکشاں عدم توازن کی حالت میں ہے۔ چارلی کونروئے، ہارورڈ سمتھسونین سینٹر فار ایسٹرو فزکس کے ماہر فلکیات۔ "اس کی یہ تصویر سادہ اور اچھی طرح سے ترتیب دی گئی ہے، واقعی پچھلے دو سالوں میں پھینک دی گئی ہے۔"

آکاشگنگا کا ایک نیا نقشہ

ایڈون ہبل کے تین سال بعد جب احساس ہوا کہ اینڈرومیڈا اپنے لیے ایک کہکشاں ہے، وہ اور دیگر ماہرین فلکیات سینکڑوں جزیروں کی کائناتوں کی تصویر کشی اور درجہ بندی کرنے میں مصروف تھے۔ وہ کہکشائیں چند مروجہ اشکال اور سائز میں موجود معلوم ہوتی تھیں، اس لیے ہبل نے ایک بنیادی درجہ بندی کی اسکیم تیار کی جسے ٹیوننگ فورک ڈایاگرام کہا جاتا ہے: یہ کہکشاؤں کو دو قسموں، بیضوی اور سرپل میں تقسیم کرتا ہے۔

ماہرین فلکیات اب بھی اس اسکیم کو ہماری کہکشاؤں سمیت کہکشاؤں کی درجہ بندی کرنے کے لیے استعمال کرتے ہیں۔ ابھی کے لیے، آکاشگنگا ایک سرپل ہے، جس میں بازو ہیں جو ستاروں (اور اس لیے سیاروں) کی بنیادی نرسری ہیں۔ نصف صدی تک، ماہرین فلکیات کا خیال تھا کہ چار اہم بازو ہیں — Sagittarius، Orion، Perseus اور Cygnus arms (ہم ایک چھوٹی شاخ میں رہتے ہیں، جسے غیر تصوراتی طور پر مقامی بازو کہا جاتا ہے)۔ لیکن بڑے ستاروں اور دیگر اشیاء کی نئی پیمائشیں ایک مختلف تصویر کھینچ رہی ہیں، اور ماہرین فلکیات اب بازوؤں کی تعداد یا ان کے سائز پر متفق نہیں ہیں، یا یہاں تک کہ آیا ہماری کہکشاں جزائر کے درمیان ایک اوڈ بال ہے۔

"حیرت انگیز طور پر، تقریباً کوئی بھی بیرونی کہکشائیں اپنے مراکز سے اپنے بیرونی علاقوں تک پھیلے ہوئے چار سرپل پیش نہیں کرتی ہیں،" Xu Yeچین کے پرپل ماؤنٹین آبزرویٹری کے ماہر فلکیات نے ایک ای میل میں کہا۔

آکاشگنگا کے سرپل بازوؤں کا سراغ لگانے کے لیے، Ye اور ساتھیوں نے نوجوان ستاروں کی تلاش کے لیے Gaia اور زمین پر مبنی ریڈیو دوربینوں کا استعمال کیا۔ انہوں نے پایا کہ، دیگر سرپل کہکشاؤں کی طرح، آکاشگنگا میں صرف دو اہم بازو ہیں، پرسیئس اور نارما۔ کئی لمبے، فاسد بازو بھی اس کے مرکز کے گرد گھومتے ہیں، بشمول سینٹورس، سیگیٹیریس، کیرینا، بیرونی اور مقامی بازو۔ ایسا لگتا ہے کہ، کم از کم شکل میں، آکاشگنگا دور دراز کائناتی جزیروں سے زیادہ مشابہت رکھتا ہو جتنا کہ ماہرین فلکیات نے سوچا تھا۔

"سرپل کی شکل والی آکاشگنگا کا مطالعہ کرنے سے یہ پتہ چل سکتا ہے کہ آیا یہ قابل مشاہدہ کائنات میں موجود اربوں کہکشاؤں میں منفرد ہے،" آپ نے لکھا۔

کائناتی ساحل

اینڈرومیڈا اور اس کے متغیر ستارے کے بارے میں ہبل کا مطالعہ ماؤنٹ ولسن، ہارلو شیپلے کے ایک اور مشہور فلکیات دان کے ساتھ اس کی شدید دشمنی سے ہوا تھا۔ ہارورڈ کے ماہر فلکیات ہنریٹا سوان لیویٹ نے فاصلوں کی پیمائش کے لیے سیفائیڈ متغیر ستاروں کے استعمال کا آغاز کیا تھا، اور اس کے طریقہ کار کو استعمال کرتے ہوئے، شیپلے نے حساب لگایا تھا کہ آکاشگنگا 300,000 نوری سال پر محیط ہے - 1919 میں ایک حیران کن دعویٰ، جب زیادہ تر ماہرین فلکیات کا خیال تھا کہ سورج کہکشاں کے مرکز میں، اور یہ کہ پوری کہکشاں 3,000 نوری سالوں پر محیط ہے۔ اس طرح شیپلی نے اصرار کیا کہ دوسرے "سرپل نیبولا" کو گیس کے بادل ہونے چاہئیں نہ کہ الگ الگ کہکشائیں، کیونکہ ان کے سائز کا مطلب ہوگا کہ وہ ناقابل فہم حد تک دور ہیں۔

ہبل نے بدلے میں اپنے متغیر ستارے کی پیمائش لکھی اور سب کو یقین دلایا کہ اینڈرومیڈا واقعی ایک الگ کہکشاں ہے۔ "یہ وہ خط ہے جس نے میری کائنات کو تباہ کر دیا،" شیپلی نے مبینہ طور پر ہبل کا ڈیٹا دیکھنے کے بعد کہا۔

تاہم، فلکیاتی دوری کے لحاظ سے، شیپلی شاید اتنا دور نہیں تھا۔ درمیانی صدی میں، ماہرین فلکیات نے حساب لگایا ہے کہ آکاشگنگا کا بلج تقریباً 12,000 نوری سال پر محیط ہے، کہ ڈسک 120,000 نوری سال پر محیط ہے، اور یہ کہ تاریک مادے اور قدیم ستاروں کے جھرمٹ کا ہالہ لاکھوں نوری سالوں پر محیط ہے۔ ہر سمت.

ایک حالیہ مشاہدہ پتہ چلا کہ ہالو کے کچھ ستارے 1 ملین نوری سال کے فاصلے پر بکھرے ہوئے ہیں - آدھے راستے سے اینڈرومیڈا تک - جس سے پتہ چلتا ہے کہ ہالہ، اور اس وجہ سے کہکشاں، اپنے آپ میں ایک جزیرے کی کائنات نہیں ہے۔

ماہرین فلکیات کی قیادت میں جیسی ہانہارورڈ سمتھسونین سینٹر فار ایسٹرو فزکس کے ایک گریجویٹ طالب علم نے حال ہی میں طے کیا ہے کہ تارکیی ہالہ کروی نہیں ہے، جیسا کہ طویل عرصے سے فرض کیا جاتا تھا، بلکہ اس کی شکل فٹ بال کی طرح ہے۔ کام میں 14 ستمبر کو شائع ہوا۔، ہان اور ان کی ٹیم نے یہ بھی دکھایا کہ تاریک مادے کا ہالہ تقریباً 25 ڈگری تک جھک سکتا ہے، جس کی وجہ سے پوری کہکشاں بگڑی ہوئی نظر آتی ہے۔

اور اگرچہ یہ کافی عجیب لگ سکتا ہے، جھکاؤ خود آکاشگنگا کے پُرتشدد ماضی کا ثبوت ہو سکتا ہے۔

کہکشاں میں ایک خلل

ہبل کے آئی پیس پر بیٹھنے سے کئی سال پہلے، سورج کے پیدا ہونے سے بہت پہلے، آکاشگنگا کے وجود سے بہت پہلے، بگ بینگ نے تمام مادّے کو الگ کر دیا اور اندھا دھند اسے نوزائیدہ کائنات میں بکھیر دیا۔ پہلی کہکشائیں بالآخر بے ترتیب ڈیٹریٹس کے ٹکڑوں سے بنی، 13 بلین سال کا سلسلہ شروع کر کے ہم تک پہنچا۔ ماہرین فلکیات اس بات کی پیچیدگیوں پر بحث کرتے ہیں کہ یہ واقعات کیسے سامنے آئے، لیکن وہ جانتے ہیں کہ ہم جس کہکشاں میں اب رہتے ہیں وہ ایک پیچیدہ عمل کے ذریعے پروان چڑھی جس میں انضمام اور حصول شامل تھے۔

پوری کائنات میں، کہکشائیں آپس میں ٹکراتی ہیں اور ناقابل تصور حد تک بڑی آفات میں یکجا ہوتی ہیں۔ ایڈون ہبل کے نام کی دوربین ان کائناتی ڈھیروں کو پکڑتی ہے۔ ہر وقت. اور اگرچہ یہ آج نسبتاً پرسکون ہے، آکاشگنگا بھی اس سے مستثنیٰ نہیں ہے: ستاروں، گیس کی ندیوں، ہزاروں سے لاکھوں ستاروں کے نام نہاد گلوبلولر کلسٹرز، اور یہاں تک کہ بونے کہکشاؤں کے سائے کے ذریعے رکھے گئے آثار قدیمہ کے ریکارڈ کو چھان کر، سائنس دان اس بارے میں مزید جان رہے ہیں کہ آکاشگنگا کیسے تیار ہوا۔

تشدد کے پہلے اشارے اس وقت سامنے آئے جب پالومر آبزرویٹری (جسے ہبل نے سب سے پہلے استعمال کیا تھا) میں منزلہ 200 انچ دوربین سے جھانکنے والے ماہرین فلکیات کو 1992 میں اس بات کا ثبوت ملا کہ آکاشگنگا اپنے ہالہ میں موجود کچھ گلوبلولر کلسٹرز کو چیر رہی ہے۔ سلوان ڈیجیٹل اسکائی سروے نے تصدیق کی کہ مشاہدے، اور ریڈیو دوربینوں نے بعد میں پایا کہ کہکشاں بھی سانس لے رہی تھی۔ قریبی گیس کی ندیاں.

2018 کے وسط تک، ماہرین فلکیات نے اندازہ لگایا کہ آکاشگنگا اپنی پوری زندگی میں چند چھوٹی کہکشاؤں کے ساتھ ضم ہو گئی تھی، لیکن ان میں سے زیادہ تر معمولی واقعات تھے۔ 10 بلین سال پہلے کے سب سے بڑے حالیہ انضمام کے بارے میں سوچا جاتا تھا کہ اس میں Sagittarius Dwarf Elliptical Galaxy شامل تھی، جس نے آکاشگنگا کے تارکیی ہالہ کو گیس کی ندیوں اور ستاروں کے گروہوں کو عطیہ کیا تھا۔ لیکن ماہرین فلکیات کو ان اشیاء کو مکمل طور پر سمجھ نہیں آیا جب تک کہ گایا سیٹلائٹ نے 2018 میں اپنا دوسرا ڈیٹا سیٹ جاری نہیں کیا۔

جیسے ہی ماہرین فلکیات نے تقریباً ایک ارب ستاروں کی تفصیلی حرکات اور پوزیشنوں پر روشنی ڈالی، کہکشاں میں ایک بڑے خلل کے آثار نمودار ہوئے - انہوں نے ہالہ میں کہکشاں کا ملبہ دیکھا۔ وہاں، کچھ ستارے انتہائی زاویوں پر چکر لگاتے ہیں اور ان کی ساخت دوسروں سے مختلف ہوتی ہے، جس سے اندازہ ہوتا ہے کہ ان کی ابتدا کہیں اور ہوئی ہے۔

ماہرین فلکیات نے ان اوڈ بال ستاروں کو آکاشگنگا اور ایک اور کہکشاں کے درمیان ٹائٹینک کے ٹکراؤ کے ثبوت کے طور پر لیا۔ انضمام، جو غالباً 8 بلین اور 11 بلین سال پہلے کے درمیان ہوا تھا، تباہ کن طور پر نوجوان آکاشگنگا کو درہم برہم کر دیتا، دوسری کہکشاں کو چیر کر ٹکڑے ٹکڑے کر دیتا، اور نئے ستاروں کی تشکیل کا ایک طوفان برپا کر دیتا۔

آپس میں ٹکرانے والی کہکشاں کی باقیات کو اب Gaia-Sausage-Enceladus کہا جاتا ہے، دو ٹیموں کی آزادانہ طور پر انضمام کی باقیات کو دریافت کرنے کا نتیجہ۔ ایک ٹیم نے اس کا نام یونانی دیوتا گایا کے نام پر رکھا، جو زمین اور تمام زندگی کی ابتدائی ماں اور اس کے بیٹے اینسیلاڈس ہے۔ دوسرے نے دیکھا کہ باقیات ساسیج کی طرح لگ رہی تھیں۔ (کچھ فلکیات دان تنازعہ کہ آنے والی کہکشاں صرف ایک ہی ملوث تھی، اس کے بجائے یہ تجویز کرتی ہے کہ طویل عرصے میں بہت سے چھوٹے تصادم کے نتیجے میں وہ ڈھانچہ ہو سکتا ہے جو ہم اب دیکھ رہے ہیں۔)

انضمام نے سب کچھ بدل دیا: آکاشگنگا ہالو، اندرونی بلج اور چپٹی ڈسک کا کورس۔

اب، ماہرین فلکیات Gaia-Sausage-Enceladus pileup کے وقت کو سمجھنے کے لیے مختلف ٹولز استعمال کر رہے ہیں اور اس کے نتیجے میں شیرخوار آکاشگنگا کیسے پروان چڑھا۔

مارچ 2022 میں، ماوشینگ ژیانگ اور ہنس والٹر رِکس میکس پلانک انسٹی ٹیوٹ برائے فلکیات کا آغاز آکاشگنگا 1.0 کی تعریف کرتے ہوئے ہوا، یہ پروٹو کہکشاں جو کسی بھی انضمام سے پہلے موجود تھی۔ انہوں نے یہ قدیم استعمال کرتے ہوئے کیا۔ ذیلی ستارے جو سورج سے چھوٹے ہیں، اور جنہوں نے اپنا ہائیڈروجن ایندھن استعمال کر لیا ہے اور اب پھولے ہوئے ہیں۔ ایک ذیلی ستارے کی چمک اس کی عمر کے مطابق ہوتی ہے، اور اس کی روشنی اس کے پیدائشی مواد کے فنگر پرنٹ کے طور پر کام کرتی ہے۔ جب ژیانگ اور رِکس نے ان اشارے کو ایک چوتھائی ملین ذیلی ستاروں کی ہجرت کی تاریخوں کا اندازہ لگانے کے لیے استعمال کیا، تو انھوں نے پایا کہ کہکشاں کی تشکیل کے نظریات میں توقع سے زیادہ موٹی ڈسک بنی ہے — 13 بلین سال پہلے، بِگ بینگ کے بعد بمشکل ایک آنکھ جھپکی۔ .

مشہور کائناتی نظریات بتاتے ہیں کہ بگ بینگ کے بعد اس طرح کے بڑے، اچھی طرح سے طے شدہ ڈھانچے کو بننے میں زیادہ وقت لگنا چاہیے تھا۔ اور پھر بھی وہ کاٹتے رہیں جیمز ویب اسپیس ٹیلی سکوپ کے دور دراز کی کہکشاؤں کے مشاہدات میں کہا روزمیری وائسجانس ہاپکنز یونیورسٹی میں ماہر فلکیات۔

"آپ ایک دوسرے کے ساتھ جوڑ سکتے ہیں کہ ہم کس طرح سوچتے ہیں کہ ہماری کہکشاں JWST جو کچھ دیکھ رہی ہے اس سے بنی ہے۔ کیا ہم ایک مربوط تصویر رکھ سکتے ہیں کہ کہکشاں کیسے بنی؟ کیا ہماری کہکشاں عام ہے؟" کہتی تھی.

موٹی ڈسک شاید مرکزی انضمام سے پہلے موجود تھی، لیکن پتلی ڈسک Gaia-Sausage-Enceladus، Xiang اور Rix کی آمد کے ساتھ مل گئی۔ یہ دو جہتی اسمبلی کا عمل، جو الگ الگ تارکیی ڈسکیں تیار کرتا ہے، عام ہو سکتا ہے، اور یہ چمکتے ستارے کی تشکیل کے لیے اہم ہو سکتا ہے۔ اس جنون کے بعد سے شرح پیدائش میں کمی آ رہی ہے، لیکن آکاشگنگا اب بھی ایک سال میں تقریباً 10 سے 20 نئے ستارے بناتی ہے۔

یوسی (لوسی) لو، جو ابھی کولمبیا یونیورسٹی سے امریکن میوزیم آف نیچرل ہسٹری میں منتقل ہوا ہے، کہکشاں ڈسک کی تاریخ کو سمجھنا چاہتا تھا اور یہ کہ وقت کے ساتھ ساتھ اس میں کیسے تبدیلی آئی ہے۔ ایسا کرنے کے لیے، اس نے مطالعہ کیا کہ ستاروں کی زندگی کے دوران کیمیائی تبدیلیاں ان کی پیدائش کے مقامات کی شناخت میں کس طرح مدد کر سکتی ہیں۔ اس نے اسی طرح کے پھیپھڑے، ذیلی ستاروں پر توجہ مرکوز کی، اور نئے، غیر مطبوعہ کام میں، اس نے پایا کہ دھات سے مالا مال سبجائنٹس - جن میں ہیلیم سے بھاری عناصر کی کثرت ہے - گایا-ساسیج- اینسیلاڈس کے انضمام کے وقت کے ارد گرد پرجوش انداز میں بڑھنے لگے، 11 بلین اور 8 بلین سال پہلے کے درمیان۔

Gaia-Sausage-Enceladus کے ثبوت جمع ہوتے رہتے ہیں۔ لیکن جو چیز ماہرین فلکیات کو ابھی تک سمجھ میں نہیں آئی وہ یہ ہے کہ تب سے چیزیں پرسکون کیوں ہیں۔ لو نے کہا کہ آکاشگنگا کی کیمیائی تاریخ اور ساختی تاریخ غیر معمولی معلوم ہوتی ہے۔

مثال کے طور پر، اینڈرومیڈا کی آکاشگنگا سے کہیں زیادہ پرتشدد تاریخ ہے۔ وائس نے کہا کہ ہماری کہکشاں کے لیے اتنی دیر تک تنہا رہنا عجیب بات ہوگی، دوسری کہکشاؤں کی تاریخوں اور مروجہ کائناتی ماڈل پر غور کرتے ہوئے جو کہتا ہے کہ کہکشائیں ایک دوسرے سے ٹکرانے سے بڑھتی ہیں۔ "ضم ہونے کی تاریخ غیر معمولی ہے، اور اسمبلی کی تاریخ۔ کیا ہم واقعی کائنات میں غیر معمولی ہیں … میں کہوں گی کہ یہ اب بھی ایک کھلا سوال ہے،‘‘ اس نے کہا۔

ایک نئے جزیرے کی پیدائش

یہاں تک کہ جب ماہرین فلکیات کہکشاں کے ماضی کو اکٹھا کرتے ہیں، دوسرے لوگ اس بات کا مطالعہ کر رہے ہیں کہ کہکشاں کے محلے شہر اور مضافات کی طرح ایک دوسرے سے کیسے مختلف ہو سکتے ہیں - ایک ایسا امکان جو اس سوال کو جنم دیتا ہے کہ سیارے (اور شاید زندگی) پوری کہکشاں میں کیسے تقسیم ہوتے ہیں۔

یہاں، مقامی بازو پر ایک خاص ستارے کے ارد گرد، سورج کے گرد آٹھ سیارے بنتے ہیں - چار چٹانی اور چار گیسی۔ لیکن دوسرے بازو مختلف ہو سکتے ہیں۔ وہ ماحول ستاروں اور سیاروں کی مختلف آبادیوں کو اسی طرح پیدا کر سکتے ہیں جس طرح مخصوص نباتات اور حیوانات براعظموں پر الگ الگ حیاتیاتی میدانوں کے ساتھ تیار ہوتے ہیں۔

"شاید زندگی صرف ایک پرسکون کہکشاں میں پیدا ہوسکتی ہے۔ ہو سکتا ہے کہ زندگی صرف ایک خاموش ستارے کے گرد ہی پیدا ہو،" کہا جیسی کرسٹیسنکیلیفورنیا انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی کے ماہر فلکیات جو کہکشاں کے حالات اور سیارے کی تعمیر پر ان کے اثرات کا مطالعہ کرتے ہیں۔ "یہ ایک کے اس شماریاتی نمونے کے ساتھ بہت مشکل ہے؛ کچھ بھی [ہماری کہکشاں کے بارے میں] اہم ہو سکتا ہے، یا کچھ بھی اہم نہیں ہو سکتا۔

ایڈون ہبل کے ایک صدی بعد "VAR!" شیشے کی پلیٹ پر، JWST کے منظر کے میدان میں حل ہونے والی کہکشاؤں کی panoply اس چیز کو تبدیل کر رہی ہے جو ہم کائنات اور اس میں ہماری جگہ کے بارے میں جانتے ہیں۔ جس طرح ہم وسیع تر کائنات کو سمجھنے کے لیے آکاشگنگا کو فلکیاتی رصد گاہ کے طور پر استعمال کر سکتے ہیں، اسی طرح ہم وسیع تر کائنات اور اس کی اربوں کہکشاؤں کو اپنے گھر اور ہم کیسے وجود میں آئے اس کو سمجھنے کے لیے استعمال کر سکتے ہیں۔

ماہرین فلکیات ہبل کی پلے بک سے ایک صفحہ لیتے ہیں اور اینڈرومیڈا کی جانچ کرتے رہتے ہیں، جو کہ شمالی آسمان میں دھندلا بیضوی ہے۔ جیسا کہ گایا نے گھر کے قریب کیا ہے، کٹ پیک نیشنل آبزرویٹری میں ڈارک انرجی سپیکٹروسکوپک آلہ اینڈرومیڈا میں انفرادی ستاروں کی پیمائش کرے گا اور ان کی حرکات، عمروں اور کیمیائی کثرت کی جانچ کرے گا۔ وائیس اگلے دروازے پر کہکشاں میں انفرادی ستاروں کا مطالعہ کرنے کا بھی منصوبہ بنا رہا ہے، مونا کیا پر سبارو ٹیلی سکوپ کا استعمال کرتے ہوئے۔

ایسا کرنے سے اینڈرومیڈا کے ماضی کا ایک نیا منظر اور ہماری اپنی کہکشاں کے لیے ایک نیا موازنہ ملے گا۔ یہ بہت دور مستقبل کی ایک دھندلی جھلک بھی پیش کرے گا۔ ہماری کہکشاں آخرکار دو چھوٹی قریبی کہکشاؤں کو تباہ کر دے گی، بڑے اور چھوٹے میجیلانک بادل، جو ہماری سمت میں خلا میں چیخ رہے ہیں۔ ہماری کہکشاں پہلے ہی انہیں ہضم کرنے لگی ہے۔

"اگر ہم اب سے ایک ارب سال بعد اس سب کا مشاہدہ کر رہے ہیں، تو یہ بہت زیادہ گندا نظر آئے گا،" کونروئے نے کہا۔ "ہم صرف ایک ایسے وقت میں ہوتے ہیں جب چیزیں نسبتاً پرسکون ہوتی ہیں۔"

اگلا، اینڈرومیڈا بھی ہمارے ساتھ آئے گا۔ ایڈون ہبل کی شیشے کی پلیٹوں پر پھیلی ہوئی کہکشاں اب ایک جزیرے کی کائنات نہیں ہوگی۔ اینڈرومیڈا اور آکاشگنگا ایک دوسرے کی طرف بڑھیں گے، ان کے تارکیی ہالوز ایک ساتھ گھوم رہے ہیں۔ وقت کے پیمانے پر جو فہم سے انکار کرتے ہیں، ڈسکیں بھی آپس میں مل جائیں گی، ٹھنڈی گیس کو گرم کریں گی اور اس کو گاڑھا اور نئے ستاروں کو بھڑکانے کا باعث بنیں گی۔ آگے جو بھی ڈھانچہ بنایا جائے گا اس کے کناروں پر نئے سورج نکلیں گے اور ان کے ساتھ نئے سیارے بھی نکلیں گے۔ لیکن ابھی کے لیے، سب کچھ خاموش ہے، یہاں واحد کہکشاں کے مقامی بازو پر جسے ہم کبھی جان سکیں گے۔