خلا اور فلکیاتپری پرنٹمشاہدہ5 منٹ کا مطالعہ

106 سیکنڈ میں ریڈیو کی نو چمکیں، پھر خاموشی

تیز ریڈیو جھماکے (fast radio bursts) ریڈیو لہروں کی مختصر چمکیں ہیں، جو ملی سیکنڈوں تک رہتی ہیں اور دوسری کہکشاؤں سے ہم تک پہنچتی ہیں۔ ان کی اصل اب بھی زیرِ بحث ہے، اور ایک سوال سب پر حاوی ہے: کیا یہ سب دہرائے جاتے ہیں؟ کچھ منبع بار بار چمکتے ہیں؛ زیادہ تر صرف ایک بار دیکھے گئے ہیں۔ کینیڈا کی ریڈیو دوربین CHIME کی دوسری فہرست میں، جو ہر روز 400 سے 800 میگاہرٹز کے درمیان شمالی آسمان کو کھنگالتی ہے، 3,641 منبعوں میں سے صرف تقریباً 2.4% دہرائے جاتے ہیں۔

پوری آبادیوں کی تحقیقات عموماً فرض کرتی ہیں کہ ہر دہرایا جانے والا منبع ایک مستقل اوسط شرح سے جھماکے چھوڑتا ہے۔ میک گل یونیورسٹی کے رائن میکنون اور CHIME/FRB اشتراک کے تقریباً تیس ساتھی اب ایک ایسے منبع کی وضاحت کرتے ہیں جو اس مفروضے کو کسی بھی دوسرے سے زیادہ توڑتا ہے۔

دو منٹ کا طوفان

یکم جون 2021 کو CHIME نے ایک منبع سے، جسے اب FRB 20210601A کہا جاتا ہے، 106.5 سیکنڈ میں نو جھماکے ریکارڈ کیے۔ اس وقت نیٹ ورک کی ایک خرابی نے خودکار انتباہات روک دیے، اس لیے کسی کو پتا نہیں چلا۔ یہ جھماکے صرف دسمبر 2024 میں ملے، جب دوسری فہرست کے لیے ڈیٹا بیس کا باقاعدہ جائزہ لیا جا رہا تھا۔

پھر ٹیم نے مزید تلاش کی۔ CHIME خود حرکت نہیں کرتی: زمین کی گردش کے ساتھ آسمان کا یہ حصہ دن میں ایک بار، تقریباً دس منٹ کے لیے، اس کے میدانِ نظر سے گزرتا ہے۔ جولائی 2018 سے 2025 کے آخر تک یہ تقریباً 320 گھنٹے کا مشاہدہ بنتا ہے: طوفان سے پہلے تقریباً 132، بعد میں 188۔ ایک بھی مزید جھماکا نہیں، طوفان کے آس پاس کے دنوں میں پکڑ کی حد سے ذرا نیچے کے مدھم جھماکے بھی نہیں۔ 2025 کے آخر تک، فعال کھڑکی کے بعد کی خاموشی کم از کم 1,674 دن سے جاری تھی۔

ان 106.5 سیکنڈوں کے اندر جھماکے بارش کے قطروں کی طرح بے ترتیب آئے، تقریباً 0.075 فی سیکنڈ کی رفتار سے۔ اس رفتار پر مزید 40 سیکنڈ تک کوئی جھماکا نہ آنے کا امکان 5% سے نیچے گر جاتا ہے۔ پھر بھی جب چند منٹ بعد منبع CHIME کے میدانِ نظر کے مرکز سے گزرا تو کچھ نہیں آیا: کوئی چیز بند ہو گئی تھی۔

طوفان آدھا ہی دیکھا گیا

نو کے نو جھماکے اس وقت آئے جب منبع CHIME کی شعاعوں کے ایک جانبی حصے (side lobe) میں تھا — اس کے میدانِ نظر کا کم حساس کنارہ، جو مرکز کے مقابلے میں تقریباً ایک چوتھائی حساس ہے۔ اگر طوفان چند منٹ بعد آتا، جب منبع عین اوپر سے گزر رہا تھا، تو ٹیم کے اندازے کے مطابق CHIME کم از کم 21 جھماکے ریکارڈ کرتی، شاید تقریباً 70۔

یہ کتنا غیر معمولی ہے؟ ٹیم نے اس کا موازنہ دو سب سے زیادہ جھماکے چھوڑنے والے معلوم منبعوں سے کیا، جن کی نگرانی چین کی دیوہیکل ریڈیو دوربین FAST کرتی ہے۔ FAST کی پوری حساسیت کے ساتھ وہ 106.5 سیکنڈ کی کھڑکی میں 46 اور 23 جھماکوں تک پہنچتے ہیں۔ لیکن صرف وہ جھماکے رکھے جائیں جو نو میں سے سب سے مدھم جتنے روشن ہوں، تو ان کی بہترین کھڑکیوں میں صرف 6 اور 8 رہ جاتے ہیں۔ مصنفین کے مطابق FRB 20210601A کسی دہرائے جانے والے منبع سے، تقابلی حساسیت پر، منٹوں کے پیمانے پر اب تک رپورٹ کی گئی سب سے زیادہ جھماکوں کی شرح دکھاتا ہے — اگرچہ یہ موازنہ موٹا ہی ہے، کیونکہ دونوں دوربینیں مختلف تعدد اور مختلف معمول کے ساتھ سنتی ہیں۔

عجیب نظام الاوقات والا ایک عام منبع

باقی ہر لحاظ سے منبع عام لگتا ہے۔ جھماکوں کی شکلیں کھنچی ہوئی اور کئی حصوں والی ہیں، جو دہرائے جانے والے منبعوں میں عام ہیں، اور جس طرح ان کا اشارہ اپنے راستے کی گیس سے پھیلتا اور مڑتا ہے وہ CHIME کے دہرائے جانے والے منبعوں کی اوسط کے قریب ہے۔ کسی میزبان کہکشاں کا تعین نہیں ہو سکا، اور گاما شعاعوں، ایکس شعاعوں، مرئی روشنی یا مستقل ریڈیو اخراج میں کسی ہم منصب کی تلاش میں کچھ نہیں ملا۔

خارج ہونے والی توانائی معمولی تھی: ایک عام میگنیٹار، یعنی شدید مقناطیسی نیوٹران ستارے، میں ذخیرہ مقناطیسی توانائی کا تقریباً دس لاکھواں حصہ، حتیٰ کہ منبع کا فاصلہ وہ زیادہ سے زیادہ لیا جائے جس کی ڈیٹا اجازت دیتا ہے۔

کیا چیز اس طرح جل بجھ سکتی ہے؟

مصنفین کئی خیالات کو تولتے ہیں، کسی کو فاتح قرار دیے بغیر:

  • وقفے وقفے سے چلنے والے پلسار، جو لمبے عرصے کے لیے بند ہو جاتے ہیں۔ ہماری کہکشاں میں حال ہی میں ملنے والے ایک پلسار، PSR J2109+50، نے ایک مہینے میں صرف ایک بار، تقریباً 90 سیکنڈ کے لیے، اپنی روشن حالت دکھائی — لیکن وہ کہیں کم روشن ہے۔
  • میگنیٹار کے پھٹاؤ۔ ہماری کہکشاں میں میگنیٹار 1E 2259+586 نے 5.6 پرسکون برسوں کے بعد چار گھنٹوں میں 80 سے زیادہ ایکس رے جھماکے چھوڑے۔ پھر بھی، دو منٹ کا طوفان ہماری کہکشاں کی کسی بھی معلوم مثال سے کہیں زیادہ سمٹا ہوا ہے۔
  • ایک ساتھی ستارہ، جس کی ہوا یا مدار اخراج یا نظر آنے کی ایک مختصر کھڑکی کھول دے۔
  • ثقلی عدسہ (lensing)، جس میں مادے کا ایک ڈھیر عارضی طور پر ایک ایسے منبع کو بڑا کر دیتا ہے جو عام طور پر بہت مدھم ہوتا ہے۔

ایک پوشیدہ آبادی

اگر ایسے وقتی منبع موجود ہیں تو CHIME انہیں ڈھونڈنے کی بہترین جگہ ہے، کیونکہ وہ روزانہ آسمان کے وسیع حصے کو کھنگالتی ہے۔ ایک سادہ شماریاتی ماڈل CHIME کی پہنچ میں ان میں سے تقریباً 9 کی طرف اشارہ کرتا ہے — بہت بڑی غیر یقینی کے ساتھ، 1 سے 200 سے زیادہ تک — اور اگلی دہائی میں، زیادہ سے زیادہ، ایک سے چار مزید دریافتوں کی گنجائش بتاتا ہے۔ کچھ بظاہر ایک بار کے جھماکے دراصل ایسے طوفان بھی ہو سکتے ہیں جو صرف جزوی طور پر پکڑے گئے۔ FAST جیسی حساس دوربین، جسے منبع کے خاموش برسوں میں اس کی طرف رخ کیا جائے، مدھم جھماکے پکڑ کر اس خیال کو جانچ سکتی ہے۔