ہبل نے ایک لاوا دنیا کی دمک پکڑ لی

کچھ چٹانی سیارے اپنے ستاروں کے اتنے قریب گردش کرتے ہیں کہ ہمارے نظامِ شمسی میں ان کا کوئی ہم پلہ نہیں۔ ماہرینِ فلکیات انہیں لاوا دنیائیں کہتے ہیں: زمین کے نصف قطر کے تقریباً 1.9 گنا سے چھوٹے سیارے، جن کی سطح ستارے کے عین نیچے 1,500 کیلون سے بڑھ جاتی ہے۔ توقع ہے کہ وہ ہمیشہ اپنے ستارے کو ایک ہی رخ دکھاتے ہیں، اس لیے ان کا دن والا رخ مستقل جھلستا رہتا ہے — میگما کے سمندر کے لیے کافی گرم، اور شاید بخارات بنی چٹان کے ایک پتلے کرۂ ہوائی کے لیے بھی۔

TOI-2431 b ایک انتہائی مثال ہے۔ یہ ایک قریبی ستارے کے گرد، جو “دیر کا K بونا” (late K dwarf) کہلانے والی قسم کا ہے، 5.4 گھنٹے میں چکر لگاتا ہے — ان سیاروں میں سب سے کم معلوم مدت جن کا نصف قطر اور کمیت دونوں ناپے جا چکے ہیں۔ یہ زمین سے 1.53 گنا چوڑا اور تقریباً 6.2 گنا زیادہ کمیت والا ہے، اور اس کی کثافت زیادہ تر چٹانی دنیا کے مطابق ہے۔ اپنے ستارے کے نیچے اس کی سطح کو اتنی توانائی ملے گی کہ وہ تقریباً 2,850 کیلون تک پہنچ جائے۔

ایک سیارے کو غائب ہوتے دیکھنا

جب کوئی سیارہ اپنے ستارے کے پیچھے سے گزرتا ہے، تو نظام کی کل روشنی ٹھیک اتنی کم ہوتی ہے جتنی وہ سیارہ خود خارج یا منعکس کر رہا تھا۔ یہ ثانوی گرہن (secondary eclipse) سیارے کے دن والے رخ کی روشنی ناپتا ہے۔ ایک پورے مدار پر روشنی کا پیچھا کرنا — یعنی مرحلہ وار خم (phase curve) — یہ بھی دکھاتا ہے کہ رات والے رخ تک کتنی حرارت پہنچتی ہے۔

ہارورڈ اینڈ سمتھسونین سینٹر فار ایسٹروفزکس کے سیباسچین زیبا اور 20 شریک مصنفین نے 4 فروری 2022 کو لیے گئے ہبل کے مشاہدات کا تجزیہ کیا، جو دوربین کے 11 مداروں اور سیارے کے تقریباً تین مداروں پر پھیلے ہیں، قریبی زیریں سرخ روشنی (1.1 سے 1.6 مائیکرومیٹر) میں۔ انہوں نے انہیں ناسا کے TESS سیٹلائٹ کے ڈیٹا کے ساتھ ملایا، جس نے 2020 اور 2023 کے درمیان اس ستارے کا مرئی روشنی میں مشاہدہ کیا۔

سب سے ہلکی کمی

ہبل نے گرہن کو دس لاکھ میں 69 حصے (ppm، ‎+14/−13) کی گہرائی کے ساتھ پکڑا — سیارے کا دن والا رخ ستارے کی قریبی زیریں سرخ روشنی کے دس ہزارویں حصے سے بھی کم چمکتا ہے۔ اسی ڈیٹا کے دوسرے، آزاد تجزیے نے 60 ± 14 ppm پایا۔ TESS مرئی روشنی میں 37 ± 10 ppm دیتا ہے۔ مصنفین اسے ہبل سے پکڑا گیا کسی چٹانی سیارۂ خارج (exoplanet) کا پہلا ثانوی گرہن قرار دیتے ہیں۔

TESS اور ہبل کی ناپی گئی گرہن کی گہرائیاں (نقطے) سب سے گرم ممکنہ دن والے رخ کے خم (ٹھوس سیاہ) کے قریب ہیں، اور اس صورت سے کہیں اوپر جس میں حرارت پورے سیارے پر پھیل جائے (نقطے دار)۔ — شکل 2، Zieba et al. (2026)، arXiv:2609.31966۔

جتنا گرم ہو سکتا ہے

اگر یہ ساری روشنی حرارت ہے، تو دونوں پیمائشیں مل کر دن والے رخ کا درجۂ حرارت 2,524 کیلون (‎+77/−84) دیتی ہیں۔ یہ 2,574 کیلون کی نظریاتی حدِ اعلیٰ کا 98% ہے — وہ قدر جس کی توقع تب ہے جب سیارہ کچھ بھی منعکس نہ کرے اور اپنی ساری حرارت دن والے رخ پر رکھے۔ مرحلہ وار خم بھی متفق ہے: یہ ایسے رات والے رخ کے مطابق ہے جو کوئی قابلِ پیمائش روشنی نہیں دیتا، اور ایسے گرم ترین نقطے کے جو عین ستارے کے نیچے ہے۔

ناپے گئے دن والے رخ والے چٹانی سیارگانِ خارج: TOI-2431 b (ستارہ) زیادہ سے زیادہ درجۂ حرارت کی لکیر پر ہے، جبکہ کئی دوسری لاوا دنیائیں اس سے نیچے ہیں۔ — شکل 4، Zieba et al. (2026)، arXiv:2609.31966۔

یہی بات TOI-2431 b کو ممتاز کرتی ہے۔ اب تک مشاہدہ کی گئی کئی لاوا دنیاؤں کے، جن میں 55 Cancri e اور K2-141 b شامل ہیں، دن والے رخ اپنی حدِ اعلیٰ سے واضح طور پر ٹھنڈے ہیں — جو حرارت کو دور لے جانے والے کرۂ ہوائی، منعکس کرنے والی سطحوں یا بادلوں کی علامت ہے۔ TOI-2431 b یہ رویہ اپناتا دکھائی نہیں دیتا۔

انعکاس کا مسئلہ

ایک تحفظ ہے جسے مصنفین واضح کرتے ہیں۔ ان طولِ موج پر منعکس ستارے کی روشنی اور سیارے کی اپنی حرارتی دمک ایک جیسی دکھائی دیتی ہیں۔ اگر سطح روشنی کا صرف 10% بھی منعکس کرے — ایک قدر جو سلیکیٹ چٹانوں کی تجربہ گاہی پیمائشوں سے لی گئی ہے — تو انعکاس ہر پٹی میں تقریباً 11 ppm کا حصہ ڈالے گا، اور دن والا رخ 2,400 کیلون کے زیادہ قریب ہوگا۔ زیادہ منعکس کرنے والے، ٹھنڈے حل بھی ممکن رہتے ہیں۔

بخارات بنی چٹان کے کرۂ ہوائی کا ایک نمونہ، جس میں ستارے کے نیچے دباؤ زیادہ سے زیادہ تقریباً 20 ملی بار ہو اور سوڈیم اس کی بنیادی گیس ہو، بھی ڈیٹا پر پورا اترتا ہے، مگر ابھی اسے ننگی دہکتی چٹان سے الگ نہیں کیا جا سکتا۔

ویب کا انتظار

حل لمبی طولِ موج ہیں، جہاں حرارت غالب ہوتی ہے اور انعکاس مدھم پڑ جاتا ہے۔ جیمز ویب خلائی دوربین کو اپنے MIRI آلے کے ساتھ تقریباً 5 اور 12 مائیکرومیٹر کے درمیان، دو گرہنوں سمیت، 10.6 گھنٹے کا ایک پورا مدار دیکھنا ہے۔ ٹیم کی پیش گوئی ہے کہ وہاں گرہن تقریباً چار گنا گہرا ہوگا، جو حرارت کو انعکاس سے الگ کرنے اور چٹانی بخارات والے آسمان میں سلیکان آکسائیڈز کے نشانات تلاش کرنے کے لیے کافی ہے۔