کہکشاؤں کو موڑنے والی کسی پوشیدہ قوت کا کوئی نشان نہیں

کائنات کے پھیلاؤ کی حالیہ پیمائشیں ایک مقررہ کونیاتی مستقل (cosmological constant) کے بجائے وقت کے ساتھ ارتقا پذیر تاریک توانائی کی گنجائش چھوڑتی ہیں۔ ایک مجوزہ وضاحت یہ ہے کہ تاریک توانائی تاریک مادے کے ساتھ باہم عمل کرتی ہے۔ یہ طبیعیات کے ایک ستون، اصولِ مساوات (equivalence principle)، کو توڑ دے گا، جس کے مطابق ہر چیز ایک ہی طرح گرتی ہے، مگر صرف تاریک شعبے میں۔

ایسے ماڈل ایک پانچویں قوت پیدا کرتے ہیں جو صرف تاریک مادے پر عمل کرتی ہے۔ اصولِ مساوات کی تجربہ گاہی جانچیں 10¹³ سے 10¹⁵ میں ایک حصے کی درستی تک پہنچتی ہیں، لیکن اپنی ساخت ہی کی وجہ سے وہ ایسی قوت کو نہیں دیکھ سکتیں جو عام مادے کو نظر انداز کرتی ہو۔ اب تک کی بہترین حدیں کونیات سے آئیں، کشش ثقل کے چند ہزارویں حصے کی، اور تازہ ترین ڈیٹا کی بعض تشریحات تو اسی سائز کی قوت کو ترجیح بھی دیتی ہیں۔

پیچھے رہ جانے والی ڈسک

ہیری ڈیسمنڈ (یونیورسٹی آف پورٹس ماؤتھ) اور پیڈرو جی فریرا (یونیورسٹی آف آکسفورڈ) اسے کہکشاؤں کے اندر تلاش کرتے ہیں۔ ایک مرغولہ نما کہکشاں ستاروں اور گیس کی ایک ڈسک ہے جو تاریک مادے کے کہیں بڑے ہالے کے اندر واقع ہے۔ اگر کوئی پانچویں قوت ہالے کو پڑوسی ڈھانچوں کی طرف کھینچے مگر ستاروں کو نہیں، تو ہالہ آگے بڑھ جاتا ہے اور ڈسک چند درجن پارسیک پیچھے رہ جاتی ہے۔

ڈسک ہالے سے بندھی رہتی ہے، لیکن ہالے کی بحال کرنے والی کشش کناروں کی طرف کمزور ہو جاتی ہے۔ اس لیے بیرونی ستاروں کو اندرونی ستاروں سے زیادہ ہٹنا پڑتا ہے، اور ڈسک U کی شکل میں مڑ جاتی ہے، ایک پیالہ جو قوت سے دور کی طرف کھلتا ہے۔ پیالے کی گہرائی قوت کی شدت کے بالکل متناسب ہوتی ہے۔

صرف تاریک مادے پر عمل کرنے والی قوت ڈسک کو کیسے موڑتی ہے: ہالہ کھینچ لیا جاتا ہے (سبز تیر)، ڈسک مرکز سے ہٹ کر ٹھہر جاتی ہے اور U کی شکل میں مڑ جاتی ہے۔ — شکل 1، Desmond & Ferreira (2026)، arXiv:2610.24618، CC BY 4.0۔

کنارے سے نظر آنے والی ہزاروں ڈسکیں

پیش گوئی کردہ خم کسی ایک کہکشاں میں دیکھنے کے لیے بہت ہی چھوٹا ہے، اور حقیقی کہکشائیں بہت سی عام وجوہات سے مڑی ہوتی ہیں۔ اس لیے جانچ شماریاتی ہے۔ مصنفین نے Sloan Digital Sky Survey کی تصاویر میں کنارے سے نظر آنے والی 3,968 ڈسکوں کی درمیانی لکیر ناپی، ایک ایسے پیمانے سے جو صرف U شکل کے خم پر ردعمل دیتا ہے اور مرغولہ نما کہکشاؤں میں عام S شکل کے بل کو نظر انداز کرتا ہے۔

مقامی کائنات میں مادے کے ایک نقشے سے، 290 میگاپارسیک تک، انہوں نے ہر کہکشاں کے لیے اس پانچویں قوت کی سمت اور شدت کا حساب لگایا جو وہ محسوس کرتی۔ اگر یہ قوت موجود ہوتی تو خم ان پیش گوئیوں کے مطابق صف بند ہو جاتے۔

ایسا نہیں ہوتا۔ ناپے گئے خم پیش گوئی کردہ تعلق کا کوئی نشان نہیں دکھاتے، بلکہ بہت معمولی سا دوسری سمت جھکتے ہیں، ایک ایسا اثر جسے مصنفین تقریباً پوری طرح ایک کہکشاں سے جوڑتے ہیں جس کی تصویر میں پیش منظر کا ایک ستارہ رہ گیا تھا۔

تین گنا سخت حد

نتیجہ ایک بالائی حد ہے: 8 میگاپارسیک اور اس سے زیادہ کی رینج کے لیے پانچویں قوت کو کشش ثقل کے 7.7 × 10⁻⁴ سے کمزور ہونا چاہیے (95% اعتبار)۔ اپنے مفروضات کے پندرہ مختلف روپ جانچنے کے بعد مصنفین 1.7 × 10⁻³ کی محتاط حد بتاتے ہیں۔

تاریک شعبے کی قوت کی شدت بمقابلہ اس کی رینج کے لیے خارج شدہ علاقہ (سرمئی)؛ دائیں طرف لامحدود رینج کی صورت، جہاں DESI ڈیٹا کی فٹنگز کی ترجیحی کئی قدریں (نیلی، جامنی) نئی حد سے اوپر ہیں۔ — شکل 3، Desmond & Ferreira (2026)، arXiv:2610.24618، CC BY 4.0۔

عملاً لامحدود رینج کے لیے محتاط حد بھی سب سے سخت کونیاتی حد سے تین گنا مضبوط اور پچھلی فلکی طبیعیاتی جانچوں سے 43 سے 360 گنا مضبوط ہے۔ یہ تقریباً 2 سے 3 سگما پر ان ربط (couplings) کو ناپسندیدہ ٹھہراتی ہے جنہیں DESI سروے کے ڈیٹا پر باہم عمل کرنے والی تاریک توانائی کی کئی حالیہ فٹنگز ترجیح دیتی ہیں۔

دونوں طریقے ایک دوسرے کی تکمیل کرتے ہیں۔ کونیاتی حدیں اس پر منحصر ہیں کہ فیلڈ نے کائناتی تاریخ میں کیسا برتاؤ کیا؛ خم کی جانچ اس قوت کو ناپتی ہے جو آج تاریک مادے پر عمل کرتی ہے۔ درمیانی رینجز پر، سب سے سادہ ماڈل کا کونیاتی تجزیہ اب بھی یہاں کی محتاط حد سے زیادہ سخت حد دیتا ہے۔

بچ نکلنے کے راستے

کوئی نظریہ اب بھی “اسکریننگ” (screening) کے کسی طریقۂ کار سے اس قوت کو کہکشاؤں کے اندر چھپا سکتا ہے۔ مصنفین دکھاتے ہیں کہ اسکریننگ کی عام اقسام قوت کو کونیات کے لیے اہم رکھتے ہوئے ایسا نہیں کر سکتیں۔ دو زیادہ غیر معمولی امکانات، وائن شٹائن اسکریننگ اور نام نہاد disformal ربط، کھلے ہیں اور مستقبل کے کام کے لیے چھوڑ دیے گئے ہیں۔ تب تک ان کا مشورہ ہے کہ باہم عمل کرنے والی تاریک توانائی کی فٹنگز کشش ثقل کے 1.7 × 10⁻³ کو بالائی حد سمجھیں۔