ویب اسپیس ٹیلی سکوپ نے ایکسوپلینیٹ کی اپنی پہلی تصویر لی

ماہرین فلکیات نے ناسا کے جیمز ویب اسپیس ٹیلی سکوپ (جے ڈبلیو ایس ٹی) کے ذریعے لی گئی ایک سیارہ کی پہلی تصویر کا انکشاف کیا ہے۔ اس تصویر میں مشتری سے سات گنا زیادہ بھاری دنیا کا روشن بلاب دکھایا گیا ہے جو تقریباً 400 نوری سال دور ایک ستارے کے گرد چکر لگاتا ہے۔ جدید ترین نتیجہ دوربین سے ابتدائی exoplanet کی دریافتوں کا تازہ ترین نتیجہ ہے، اور ٹیکنالوجیز کا ایک امتحان ہے جو مستقبل کی خلائی دوربینوں کے ذریعے زمین جیسے سیاروں کی براہ راست امیجنگ کو قابل بنائے گا۔

"یہ حوصلہ افزا ہے،" کہا آرین کارٹر، یونیورسٹی آف کیلیفورنیا، سانتا کروز کے ماہر فلکیات، اور اس تصویر پر کارروائی کرنے والی ٹیم کا حصہ۔ "نتیجہ، ایمانداری سے، بہترین ہے."

JWST، ایک دوربین بنانے میں دہائیاں جو دسمبر 2021 میں شروع ہوا تھا اور اب زمین سے ایک ملین میل کے فاصلے پر تیرتا ہے، اس موسم گرما میں مکمل طور پر فعال ہو گیا ہے۔ پہلے ہی، اس نے کائنات کے آغاز میں دور دراز کہکشاؤں کا مشاہدہ کیا ہے اور مشتری کے شاندار نظارے لیے ہیں، دوسرے ابتدائی نتائج کے درمیان. ماہرین فلکیات کا کہنا ہے کہ دوربین بھی سیاروں کے مشاہدے میں توقع سے 10 گنا بہتر کارکردگی دکھا رہی ہے۔

نئی تصویر، جس میں بیان کیا گیا ہے۔ ایک ساتھ والا کاغذ گزشتہ رات آن لائن پوسٹ کیا، سے آتا ہے ایک جماعت ماہر فلکیات کی قیادت میں ساشا ہنکلی۔ برطانیہ میں ایکسیٹر یونیورسٹی میں۔ محققین نے JWST کی طرف تیزی سے گھومنے والے ستارے HIP 65426 کی طرف اشارہ کیا، جہاں ایک سیارہ پہلے سے موجود تھا۔ سب سے پہلے چلی میں بہت بڑی ٹیلی سکوپ پر SPHERE آلہ تصاویر 2017 میں سیارہ۔ ہنکلے کی ٹیم نے جے ڈبلیو ایس ٹی کی سیارے کو دیکھنے کی صلاحیت کی جانچ کرنے کی کوشش کی، جسے HIP 65426 b کہا جاتا ہے۔

ماہرین فلکیات نے براہ راست تقریباً دو درجن ایکسپوپلینٹس کی تصویر کشی کی ہے، لیکن JWST اپنے 6.5 میٹر چوڑے ہیکساگونل آئینے کو چلا کر، کسی بھی زمینی رصد گاہ کو پیچھے چھوڑ کر صلاحیت کو بہت زیادہ بڑھا دے گا۔ "یہ وعدہ کا لمحہ ہے،" کہا بروس میکنٹوش، ایک فلکیاتی طبیعیات دان اور یونیورسٹی آف کیلیفورنیا آبزرویٹریز کے آنے والے ڈائریکٹر۔

ہاٹ ینگ جائنٹ

HIP 65426 b کی تصویر لینے کے لیے، JWST نے اپنے میزبان ستارے کی روشنی کو استعمال کرتے ہوئے روک دیا۔ ایک چھوٹا سا ماسک ایک کورونگراف کے طور پر جانا جاتا ہے. اس سے گردش کرنے والے سیارے کا انکشاف ہوا، جو ہزاروں گنا زیادہ کمزور ہے، جیسے "سرچ لائٹ کے گرد فائر فلائی،" ہنکلے نے کہا۔

HIP 65426 b اپنے ستارے سے زمین کے سورج کے مقابلے میں تقریباً 100 گنا دور گردش کرتا ہے، ایک مدار کو مکمل کرنے میں 630 سال لگتے ہیں۔ اس فاصلے کا مطلب ہے کہ ستارے کی چکاچوند کے خلاف سیارے کو دیکھنا آسان ہے۔ جو کہ، سیارے کی شدید گرمی اور اس طرح چمک کے ساتھ مل کر - اس کا جھلسا دینے والا درجہ حرارت تقریباً 900 ڈگری سیلسیس ہے، یہ بخار اس کی تشکیل سے صرف 14 ملین سال پہلے رہ گیا تھا - اسے براہ راست تصویر کشی کے لیے ایک اہم ہدف بناتا ہے۔ "اس کا درجہ حرارت موم بتی کے شعلے جیسا ہوتا ہے،" کہا بیتھ بلر، ایڈنبرا یونیورسٹی کے ماہر فلکیات جنہوں نے ٹیم کی شریک قیادت کی۔

جے ڈبلیو ایس ٹی کے سائز اور حساسیت نے اسے اس سیارے سے زیادہ روشنی جمع کرنے کے قابل بنا دیا ہے جتنا کہ کسی بھی سابقہ ​​رصد گاہ نے حاصل کیا ہے۔ (اس کی تصویر صرف SPHERE کی نسبت زیادہ دانے دار نظر آتی ہے کیونکہ JWST طویل اور انفراریڈ طول موج کا مشاہدہ کرتا ہے۔) اس سے Hinkley، Biller اور ان کی ٹیم نے سیارے کی کمیت کے تخمینے کو درست کرنے کی اجازت دی، جسے انہوں نے مشتری کے تقریباً سات بڑے پیمانے پر لگایا، جو کہ SPHERE کے تخمینہ سے تقریباً 10 کم ہے۔ ان کے نتائج سیارے کے رداس کو کیل کرنے میں بھی مدد کرتے ہیں، جو مشتری سے 1.4 گنا زیادہ ہے۔ سیاروں کے ارتقاء کے سادہ نمونے اس دنیا کی خصوصیات کے مجموعے کی آسانی سے وضاحت نہیں کر سکتے۔ کارٹر نے نوٹ کیا کہ عین مطابق نئے اعداد و شمار سائنسدانوں کو ایک دوسرے کے خلاف ماڈلز کی جانچ کرنے اور "ہماری سمجھ کو سخت کرنے کی اجازت دے گا۔"

HIP 65426 b کی سطحی خصوصیات تصویر میں نظر نہیں آتیں، لیکن بلر نے کہا کہ یہ مشتری کی طرح "شاید بینڈڈ" نظر آئے گا، جس کے بیلٹ درجہ حرارت اور ساخت میں فرق کی وجہ سے پیدا ہوتے ہیں، اور طوفان یا بھنور کی وجہ سے اس کی فضا میں دھبے ہوسکتے ہیں۔

دیو ہیکل سیارہ زندگی کے لیے ناگوار ہے جیسا کہ ہم اسے جانتے ہیں، لیکن یہ بڑے سیاروں کے ایک طبقے کی نمائندگی کرتا ہے جس کے بارے میں سائنس دان مزید جاننے کے لیے بے چین ہیں۔ مشتری شاید کلیدی کردار ادا کیا۔ ہمارے نظام شمسی کی مجسمہ سازی میں، شاید زمین پر زندگی کو اپنی گرفت میں لینے کے قابل بناتا ہے۔ میکنٹوش نے کہا کہ "یہ جان کر اچھا لگے گا کہ کیا یہ دوسرے نظام شمسی میں کام کرتا ہے۔"

چونکہ JWST توقع سے کہیں زیادہ مستحکم ہے، سائنس دانوں کا کہنا ہے کہ اسے توقع سے زیادہ چھوٹے سیاروں کی تصویر کشی کرنے کے قابل ہونا چاہیے - شاید مشتری کے بڑے پیمانے کے ایک تہائی جتنا چھوٹا۔ "ہم نیپچون اور یورینس جیسی چیزوں کی تصویر بنا سکتے ہیں جن کی ہم نے پہلے کبھی براہ راست تصویر نہیں بنائی،" کہا ایملی رک مین، میری لینڈ میں اسپیس ٹیلی سکوپ سائنس انسٹی ٹیوٹ میں ایک ماہر فلکیات، جو JWST چلاتا ہے۔

اب جب کہ JWST کا کورونا گراف اپنا روڈ ٹیسٹ پاس کر چکا ہے، ہنکلے کے خیال میں ماہرین فلکیات اسے دوسری دنیا کی تصاویر لینے کے لیے استعمال کرنے کے لیے قطار میں کھڑے ہوں گے۔ اسے دوربین کی زندگی کے اختتام تک "یقینی طور پر درجنوں" دیکھنے کی توقع ہے۔ "مجھے امید ہے کہ یہ سینکڑوں کی طرح ہے۔"

دور آسمانوں میں جھانکنا

exoplanet کی تصویر کے علاوہ، Hinkley کی ٹیم آنے والے دنوں میں اعلان کرے گی کہ انہوں نے ایک مشتبہ بھورے بونے کی فضا میں مالیکیولز کی ایک صف دریافت کی ہے - جسے بعض اوقات "ناکام ستارہ" کے نام سے جانا جاتا ہے - ایک ساتھی ستارے کا چکر لگا رہا ہے۔ مشتری سے تقریباً 20 گنا زیادہ بھاری، اس شے کی دہلیز کے بالکل نیچے ایک ماس ہے جہاں اس کے مرکز میں فیوژن شروع ہو سکتا ہے۔

JWST پر ایک آلے کا استعمال کرتے ہوئے جو روشنی کی تعدد کو الگ کرتا ہے، ایک عمل جسے سپیکٹروسکوپی کہتے ہیں، سائنسدانوں نے پانی، میتھین، کاربن ڈائی آکسائیڈ اور سوڈیم پایا، یہ سب تفصیل کی بے مثال سطح پر ظاہر ہوئے۔ انہوں نے امیدوار بھورے بونے کے ماحول میں سلیکا کے دھوئیں جیسے بادلوں کا بھی پتہ لگایا، ایسی چیزوں میں اس سے پہلے کسی چیز کا اشارہ کیا گیا تھا لیکن کبھی قائم نہیں ہوا۔ "میرے ذہن میں یہ اب تک کا سب سے بڑا سپیکٹرم ہے جو کسی سب سٹیلر ساتھی کا حاصل کیا گیا ہے،" ہنکلے نے کہا۔ "ہم نے کبھی ایسا کچھ نہیں دیکھا۔"

یہ دریافت پچھلے ہفتے کے ایک اعلان پر گرما گرم ہے، جب ماہرین فلکیات کی ایک مختلف ٹیم نے اطلاع دی کہ انہوں نے JWST کا استعمال کیا ہے۔ کاربن ڈائی آکسائیڈ کا پتہ لگانا زمین سے 39 نوری سال کے فاصلے پر واقع WASP-650 b نامی ایک دیوہیکل ایکسپوپلینیٹ میں - پہلی بار گیس کسی ایکسپوپلینیٹ میں دیکھی گئی ہے۔ انہوں نے فضا میں ایک پراسرار مالیکیول بھی دیکھا۔ وہی ٹیم دو اور دیوہیکل دنیاوں کا بھی مطالعہ کر رہی ہے، جس کے نتائج آنے والے مہینوں میں متوقع ہیں جو ان جیسے گیس جنات کی ماحولیاتی ساخت کی تقریباً مکمل تصویر کو اکٹھا کرنے میں مدد کریں گے۔ "یہ جیمز ویب کی طاقت ہے،" کہا جیکب بین، شکاگو یونیورسٹی کے ماہر فلکیات اور ٹیم کے شریک رہنما۔

ٹیم لیڈر نے کہا کہ مشاہدات سے ایک "کیمیائی انوینٹری" بھی تیار ہوگی جو یہ ظاہر کرے گی کہ JWST چھوٹی چٹانی دنیاوں کے آسمانوں میں زمین سے زیادہ مشابہت رکھتا ہے۔ نٹالی بٹالہ، سانتا کروز میں ایک فلکیاتی طبیعیات دان۔ اس نے کہا کہ ٹیم اپنے آنے والے گیس کے بڑے مشاہدات میں "JWST کو اس کی حدود تک دھکیلنے" کا ارادہ رکھتی ہے، جو "ہمیں بتائے گی کہ ہم زمینی سیاروں پر کیا کر سکتے ہیں۔"

دیگر ٹیمیں پہلے JWST مشاہدات کر رہی ہیں۔ ٹراپسٹ 1, ایک نسبتاً قریبی سرخ بونا ستارہ جو زمین کے سائز کی سات چٹانی دنیاوں کے گرد چکر لگاتا ہے۔ ان میں سے کئی سیارے ستارے کے رہنے کے قابل زون میں ہیں، جہاں مائع پانی اور یہاں تک کہ زندگی کے لیے حالات ممکن ہو سکتے ہیں۔ اگرچہ JWST براہ راست سیاروں کی تصویر نہیں بنا سکتا، سپیکٹروسکوپی ان کے ماحول میں گیسوں کی شناخت میں مدد کرے گی - ممکنہ طور پر گیسوں کے اشارے بھی جو حیاتیاتی سرگرمی کی نشاندہی کر سکتے ہیں۔ میکنٹوش نے کہا کہ "ہم واقعی میں زمین چاہتے ہیں۔