اک سپرنووا، پنج عکس، کائنات دے پھیلن دی رفتار

اج کائنات کنی تیزی نال پھیل رہی اے؟ جیہڑا عدد ایہدا جواب دیندا اے اوہ اے ہبل مستقل (Hubble constant)، H0۔ ایہنوں ناپن دے دو مکھ طریقے — نیڑلے تاریاں تے کہکشاواں تیک فاصلیاں دی اک «پوڑی»، تے جوان کائنات دی مدھم بچی کھچی چمک، یعنی کائناتی مائیکروویو پس منظر — اجکل کافی وکھریاں قیمتاں دیندے نیں۔ ایہہ فرق، ہبل تناؤ (Hubble tension)، کونیات (cosmology) دے وڈے کھلے سوالاں وچوں اک اے۔

اک تیجا راہ وی اے، تے ایہہ دوواں وچوں کسے اُتے ٹکیا نئیں۔

اندر گھڑی والا اک کائناتی عدسہ

جدوں کوئی بہت بھاری شے — اک کہکشاں یا کہکشاواں دا پورا جھنڈ — کسے دور دے سرچشمے دے اگے ہووے، اوہدی کشش ثقل روشنی نوں موڑ دیندی اے تے سرچشمے نوں کئی عکساں وچ ونڈ سکدی اے۔ ایہہ اے زوردار ثقلی عدسہ کاری (strong gravitational lensing)۔ روشنی دیاں کرناں وکھریاں لمبائیاں والے راہ پھڑدیاں نیں۔ جے سرچشمے دی چمک بدلے، تے عکس اک دوجے توں بعد بدلدے نیں۔

ایہہ ویلے دیاں دیراں عدسے دی کمیت تے کائناتی فاصلیاں اُتے نیں — تے ایس لئی H0 اُتے وی۔ ایہہ خیال ریفسڈال (Refsdal) نے 1964 وچ پیش کیتا سی، کئی عکساں وچ ویکھے جان والے سپرنوواواں نال۔

اجیہا پہلا سپرنووا، جیہنوں ہن SN Refsdal آکھدے نیں، 2014 وچ کہکشاواں دے جھنڈ MACS J1149.5+2223 دے پچھے لبھیا گیا۔ پہلاں ایہہ جھنڈ دی اک کہکشاں دوالے چار عکساں وجوں ساہمنے آیا؛ ماڈلاں دا دسیا پنجواں عکس لگ بھگ اک سال بعد آؤنا سی۔ ناپیاں دیراں وچ دو عکساں وچکار 376 دناں دی اک دیر وی اے۔

کجھ نقطیاں دی تھاں 77,000 پکسل

اوکھا کم ایہہ جاننا اے پئی جھنڈ دی کمیت ٹھیک ٹھیک کیویں ونڈی ہوئی اے۔ ہن تیک، ماڈل پچھلیاں کہکشاواں دے کئی عکساں دیاں صرف تھاواں ورتدے سن۔ ترکو یونیورسٹی تے میلان یونیورسٹی دے سٹیفن شلڈٹ، تے اٹلی، جرمنی، سپین تے فن لینڈ دے ساتھی، ہور اگے گئے۔

اوہناں دے ماڈل وچ پہلاں ای جھنڈ دیاں 308 کہکشاواں، تاریک مادے (dark matter) دے ہالے، تے 17 پچھلے سرچشمیاں دے 100 توں ودھ کئی عکس سن۔ ایہدے اُتے، اوہناں نے سپرنووا دی میزبان کہکشاں دی پوری شکل تے چمک جوڑی: ہبل خلائی دوربین دے 77,000 پکسل۔ کہکشاواں دے کسے جھنڈ لئی اجیہے ماڈل نال کائناتی پیرامیٹراں دا ایہہ پہلا ناپ اے۔

پکا کرن لئی، اوہناں نے ڈیٹا نوں وزن دین دے چار طریقے پرکھے تے اوہناں وچکار فرقاں نوں اک وادھو بے یقینی وجوں گنیا۔

3% دا اک ناپ

• H0 = 65.0 (+2.0 / −1.8) کلومیٹر فی سیکنڈ فی میگا پارسیک، تے کائنات دا مادی حصہ، Ωm = 0.30، اکو ویلے ناپیا گیا۔
• بے یقینی 3.0% اے: اک ای زوردار عدسے توں کدے لبھی سبھ توں پکی قیمت، اک عدسے والے کوازار دے 3.9% نتیجے توں اگے۔
• پکسل جوڑن نال، صرف عکساں دیاں تھاواں ورتن والے اوسے ماڈل دے مقابلے وچ بے یقینی 2.0 گنا گھٹ گئی۔
• ماڈل دے سارے روپ آپس وچ تے SN Refsdal دے پچھلے مطالعیاں نال متفق نیں۔

ایہہ قیمت پلانک مشن دے ناپے کائناتی مائیکروویو پس منظر والی قیمت نال، تے اک ہور عدسے والے سپرنووا، SN Encore، نال میل کھاندی اے۔ ایہہ SH0ES ٹیم دی فاصلیاں دی پوڑی والی قیمت توں ہور دور اے۔

کمیت دے ماڈل دی بے یقینی ہن سبھ توں لمی دیر دی بے یقینی جنی ہو گئی اے۔ دوجے لفظاں وچ، ہن روکن والی شے گھڑی اے، نقشہ نئیں۔

جو ہلے وی عدد نوں ہلا سکدا اے

لکھاری دسدے نیں پئی اوہناں دے 3% وچ کیہ شامل نئیں۔ اوہناں نے جھنڈ دی کمیت دا نسخہ پکا رکھیا تاں جے پرانے ماڈلاں نال تلنا انصاف والی ہووے، ایس لئی اوس نسخے دیاں تفصیلاں بے یقینیاں وجوں نئیں گنیاں گئیاں۔ عدسہ کاری دا اک جانیا پچھانیا انھا پاسا، «ماس شیٹ ڈیجنریسی» (mass-sheet degeneracy)، صرف کجھ حد تیک قابو وچ اے۔ تے جے کہکشانی جھنڈاں وچوں لنگھدیاں نظر دیاں لکیراں اوسط توں ودھ خالی ہون، تے جھنڈی عدسے H0 دا گھٹ اندازہ لاؤن گے۔

اگلی پرکھ نیڑے اے: اک ہور عدسے والا سپرنووا، SN Requiem، 2026 یا 2027 وچ دوبارہ دسنا چاہیدا اے، پہلی واری ویکھے جان توں لگ بھگ دس سال بعد۔ اوہدی دیر بہت پکی طرح ناپی جانی چاہیدی اے، تے ایس ورگے ماڈل نال ایہہ H0 کجھ فیصد دے اندر دے سکدا اے۔ روبن آبزرویٹری توں امید اے پئی اوہ اجیہے ہور بہت سارے سپرنووا لبھے گی۔