کائناتی شعاعیں برسانے والے بلیک ہول کی ایکس رے جیٹس

ہماری کہکشاں کے کچھ سب سے زیادہ توانائی والے ذرات مائیکرو کوازارز سے آ سکتے ہیں: ایک بلیک ہول یا نیوٹران ستارہ جو ایک ساتھی ستارے سے مادہ کھینچتا ہے اور اضافیتی جیٹس چھوڑتا ہے۔ زمینی ڈیٹیکٹر نیٹ ورکس جیسے تبت ASγ، HAWC اور LHAASO نے ان میں سے کئی سے 100 TeV سے زیادہ کی گاما شعاعیں ریکارڈ کی ہیں۔ اس سے مائیکرو کوازارز پیواٹرونز (PeVatrons) کی ایک نئی قسم بن جاتے ہیں — ایسے مسرع جو ذرات کو ایک پیٹا الیکٹران وولٹ، یعنی دس لاکھ ارب الیکٹران وولٹ، تک دھکیل سکتے ہیں۔

پہلا شناخت شدہ SS 433 تھا، اپنے سحابیے W50 کے ساتھ۔ دوسرا V4641 Sagittarii تھا۔

گاما شعاعوں کا چیمپئن

V4641 Sgr، TeV گاما شعاعوں میں سب سے روشن مائیکرو کوازار ہے۔ اس کی گاما شعاعوں کی چمک، جو 0.8 PeV تک ریکارڈ ہوئی ہے، آسمان کے تقریباً ایک درجے پر پھیلی ہوئی ہے، اور اس کا طیف کہکشاں کے TeV ذرائع میں سب سے “سخت” طیفوں میں سے ایک ہے۔ اس کے قلب میں: 6.4 شمسی کمیت کا ایک بلیک ہول اور 2.9 شمسی کمیت کا ایک ساتھی ستارہ، تقریباً 6.2 کلوپارسیک دور۔ یہ نظام 1999 میں شدت سے پھٹا اور تب سے تقریباً ہر دو سال بعد بھڑکتا رہا ہے؛ 1999 کے دھماکے کے دوران ریڈیو جیٹس دیکھی گئی تھیں۔

لیکن ایکس رے دوربینوں نے اسے زیادہ تر دھماکوں کے دوران دیکھا تھا، جب مرکزی ذریعہ ہر چیز کو ماند کر دیتا ہے۔ XRISM سیٹلائٹ نے 2024 میں پھیلی ہوئی ایکس رے کا ایک اشارہ دیکھا تھا، مگر ایک دھماکے کے فوراً بعد اور صرف خطے کے ایک حصے پر۔

خاموشی کا انتظار

ناؤمی تسوجی (یونیورسٹی آف ٹوکیو اور RIKEN)، کیٹرینا تریسولدی (INAF–بریرا رصدگاہ) اور جاپان، اٹلی، امریکہ، چین، کینیڈا، فرانس اور دیگر جگہوں کے تقریباً چالیس ساتھیوں نے الٹی حکمتِ عملی اپنائی۔ دوسرے آلات سے یہ تصدیق کرنے کے بعد کہ بلیک ہول پُرسکون ہے، انہوں نے ستمبر 2025 میں XMM-Newton دوربین کا رخ پورے گاما شعاعی خطے کی طرف کیا: چار مشاہدات، ہر ایک 30 سے 40 کلو سیکنڈ کا۔ اس وقت مرکزی ذریعہ XRISM کے مشاہدے کے مقابلے میں تقریباً ہزار گنا (تین درجۂ مقدار) مدھم تھا۔

میدان نقطہ نما ذرائع سے بھرا ہوا نکلا — فعال ستارے، سفید بونے، دور دراز کہکشائیں — جنہیں ٹیم نے پھیلی ہوئی روشنی تلاش کرنے کے لیے ڈھانپ دیا۔

V4641 Sgr (ستارہ) کے خطے کے XMM-Newton نقشے، H.E.S.S. کے گاما شعاعی خطوطِ تراز سفید میں؛ دائیں، دو نئے پھیلے ہوئے ایکس رے ذرائع n1 اور s1۔ — شکل 1، Tsuji, Tresoldi et al. (2026), arXiv:2610.02966.

جیٹ کے محور پر دو گرہیں

2–5 keV کی پٹی میں دو پھیلے ہوئے دھبے نمایاں ہیں، جنہیں SS 433 کی معروف گرہوں کی طرز پر n1 (شمال) اور s1 (جنوب) نام دیا گیا۔ یہ دوہرے نظام سے تقریباً 23 اور 25 پارسیک دور ہیں، ریڈیو جیٹ کے محور کے تقریباً ساتھ (16° اور 10° کے اندر)، اور گاما شعاعی اخراج کے اندر۔ سراغ کی معنویت: n1 کے لیے 20 سگما، s1 کے لیے 7 سگما؛ n1 دو الگ مشاہدات میں نظر آتی ہے۔

اس نظام میں دسیوں پارسیک لمبی ایکس رے جیٹ ساختوں کا یہ پہلا سراغ ہے۔ ایسی ساختیں صرف چند گنی چنی ایکس رے ثنائیوں میں معلوم ہیں۔

ان کا طیف ایک ہموار قوتی قانون ہے، گرم گیس کی اخراجی لکیروں کے بغیر؛ ایک حرارتی ماڈل بہت کم موزوں بیٹھتا ہے۔ مصنفین اسے سنکروٹران اشعاع سمجھتے ہیں: کئی TeV توانائی والے الیکٹران جو ایک مقناطیسی میدان میں چکر کھاتے ہیں۔

کمزور میدان، مقامی طور پر تقویت یافتہ

ایکس رے اور گاما شعاعوں کی ایک ساتھ ماڈلنگ — دونوں کو ایک ہی الیکٹران بناتے ہیں — گرہوں میں صرف 3 سے 5 مائیکروگاس کا مقناطیسی میدان دیتی ہے، اور گاما شعاعی ابھاروں میں باقی جگہ 1 سے 2 مائیکروگاس یا اس سے کم۔ میدان کمزور ہے، مگر مقامی طور پر تقویت یافتہ۔

SS 433 سے یہی اہم فرق ہے، جس کی گرہیں ملتے جلتے فاصلوں پر ہیں: SS 433 ایکس رے میں گاما شعاعوں کے مقابلے میں تقریباً دس گنا زیادہ چمکتا ہے، جبکہ V4641 Sgr تقریباً دس گنا کم، کیونکہ اس کا میدان کمزور ہے۔ مصنفین اوسطاً کم طاقتور جیٹ، یا زیادہ رقیق ماحول کی تجویز دیتے ہیں، کیونکہ V4641 Sgr کہکشانی مستوی سے تقریباً 5 درجے نیچے ہے۔

دو تعبیریں کھلی ہیں: گرہیں خود تسریع کے مقامات ہو سکتی ہیں، جہاں جیٹ کو صدمہ پہنچتا ہے، یا بہاؤ کے رخ پر آگے کی ساختیں۔ ایسے میدان میں تقریباً 5 پارسیک پر PeV توانائیوں تک پہنچنے کے لیے جیٹ کو روشنی کی رفتار کے کم از کم دسویں حصے سے حرکت کرنی ہوگی۔ یہ امکان بھی رد نہیں کیا جا سکتا کہ ذرات الیکٹرانوں کے بجائے پروٹانوں سے پیدا ہوئے ہوں۔

مرکز سے ہٹ کر دیکھنا

مصنفین خبردار کرتے ہیں کہ غیر واضح نقطہ نما ذرائع اب بھی حصہ ڈال سکتے ہیں، اور یہ کہ پھیلی ہوئی شکل جزوی طور پر محدود تفصیل (resolution) کی وجہ سے ہو سکتی ہے۔ چندرا اور NuSTAR کے مشاہدات طے ہیں۔ آئن سٹائن پروب سیٹلائٹ کے ساتھ ایک ہمراہ مقالہ ہم آہنگ ایکس رے ساختوں کی اطلاع دیتا ہے۔ دوسرے ماہرینِ فلکیات کو ان کا مشورہ سادہ ہے: پُرسکون مراحل کے دوران روشن مرکز سے ہٹ کر دوربین کا رخ کریں، اور گرہیں تلاش کریں۔