جیمز ویب اسپیس ٹیلی سکوپ نے ابھی ابھی دور دراز کے ستارے کے گرد چکر لگانے والے سیارے کی اپنی پہلی براہ راست تصویر پیش کی ہے۔
گیس دیو کی دھندلی چمک تقریباً 350 نوری سال کے فاصلے پر ایک نوجوان ستارے کے قریب پکڑی گئی تھی، جو دوربین کی براہ راست exoplanets کا مشاہدہ کرنے کی صلاحیتوں کے مظاہرے کے طور پر کام کرتی ہے – ایک تکنیکی طور پر مشکل کام، لیکن ایک جو ہمیں اجنبی دنیا کے مطالعہ کے لیے ایک مختلف ٹول فراہم کرتا ہے۔ بالواسطہ طریقوں سے جو سب سے زیادہ استعمال ہوتے ہیں۔
“یہ ایک تبدیلی کا لمحہ ہے،” برطانیہ میں یونیورسٹی آف ایکسیٹر کی ماہر طبیعیات اور ماہر فلکیات ساشا ہنکلے کہتی ہیں، “نہ صرف ویب کے لیے بلکہ عام طور پر فلکیات کے لیے بھی۔”
آج تک، نظام شمسی سے باہر آکاشگنگا کہکشاں میں ستاروں کے گرد چکر لگانے والے 5000 سے زیادہ سیارے سرکاری طور پر دیکھے جا چکے ہیں۔ ان exoplanets میں سے، زیادہ تر کو صرف بالواسطہ طور پر دیکھا گیا ہے، ان کے میزبان ستارے پر ان کے اثرات کے ذریعے۔
جب کوئی سیارہ ہمارے اور اس کے میزبان ستارے کے درمیان سے گزرتا ہے تو ستارے کی روشنی تھوڑی سی مدھم ہوجاتی ہے۔ اگر ہم ان مدھم ہونے والے واقعات کا باقاعدہ وقفوں سے پتہ لگاتے ہیں، تو ہم گردش کرنے والے ایکسپوپلینیٹ کی موجودگی کا اندازہ لگا سکتے ہیں۔
اسی طرح، ایک exoplanet کی موجودگی اس کے ستارے پر ایک چھوٹی سی کشش ثقل کا اثر ڈالے گی، جسے ہم ستارے کی روشنی کی طول موج میں باقاعدہ تبدیلیوں کے طور پر پہچان سکتے ہیں۔ یہ دونوں تکنیک ایسے سیاروں کے لیے بہترین کام کرتی ہیں جو اپنے ستارے کے بہت قریب ہیں۔
یہ بہت کم ہوتا ہے کہ ہم ایک سیارہ کا براہ
راست مشاہدہ کریں۔ آج تک صرف 20 کے قریب تصویریں زیادہ برعکس میں بنائی گئی ہیں۔ Exoplanets ہمارے آلات سے بہت دور ہیں، بہت چھوٹے اور بہت مدھم ہیں، خاص طور پر ان کے میزبان ستارے سے چمکنے والی روشنی کے مقابلے۔
ایک exoplanet روشنی کے ہالے سے بہت زیادہ مدھم ہو سکتا ہے جو ستارے کے مدار سے الگ ہوتا ہے۔ اس کے باوجود یہ ہمارے پاس ایکسپوپلینٹس کی خصوصیت کے لیے بہترین ٹول ہے جو اپنے ستاروں کو وسیع علیحدگی پر، بہت طویل کثیر سالہ مدار کے ساتھ چکر لگاتے ہیں۔
Exoplanet کے سائنسدانوں کو اس کی اعلیٰ حساسیت کے ساتھ JWST سے بہت زیادہ امیدیں وابستہ ہیں۔ اور اب ایسا لگتا ہے کہ وہ امیدیں اچھی طرح سے قائم ہیں۔
دوربین کے ذریعے تصویر کردہ ایکسپوپلینیٹ کو HIP 65426 b کہا جاتا ہے، جو ایک A- قسم کے مین سیکوینس ستارے کے گرد چکر لگا رہا ہے جسے HIP 65426 یا HD 116434 کہا جاتا ہے، تقریباً 110 فلکیاتی اکائیوں کے فاصلے پر – زمین اور سورج کے درمیان فاصلے سے 110 گنا زیادہ۔
اسے 2017 میں یورپی سدرن آبزرویٹری کی بہت بڑی ٹیلی سکوپ پر ایک آلہ استعمال کرتے ہوئے دریافت کیا گیا تھا جسے SPHERE کہا جاتا ہے۔ کورونگراف نامی ایک منسلکہ سے لیس، یہ ستارے کی روشنی کو کم سے کم کرتا ہے تاکہ exoplanet کی چمک دیکھ سکے۔
وی ایل ٹی کے ذریعہ دریافت کردہ قریب اورکت طول موجوں میں، ایکسپوپلینیٹ ستارے سے تقریباً 10,000 گنا کم ہے۔
چونکہ یہ خلا میں ہے اور اس وجہ سے ماحولیاتی مداخلت سے متاثر نہیں ہوتا ہے، اور VLT سے زیادہ طویل انفراریڈ طول موج کو دیکھ سکتا ہے، JWST کے مشاہدات exoplanet کے بارے میں نئی تفصیلات ظاہر کرنے میں کامیاب رہے ہیں۔
مثال کے طور پر، انہوں نے محقق کو یہ تعین کرنے کی اجازت دی کہ HIP 65426 b مشتری کے بڑے پیمانے پر تقریباً 7.1 گنا ہے۔ اس لیے یہ شاید ایک گیس کا دیو ہے، اس لیے زندگی کے لیے قابل رہائش ہونے کا امکان نہیں جیسا کہ ہم جانتے ہیں۔
یہاں تک کہ JWST کے MIRI آلے کے ذریعہ مشاہدہ کی گئی وسط اورکت طول موج پر بھی، پتہ لگانا ایک مشکل کام تھا، جب کہ exoplanet اب بھی ستارے سے چند ہزار گنا کم رفتار سے اندر آتا ہے۔
اس کے باوجود، JWST اپنے ساتوں مشاہداتی فلٹرز میں HIP 65426 b کا پتہ لگانے میں کامیاب رہا، اور 5 مائیکرو میٹر سے زیادہ طول موج پر ایک exoplanet کی پہلی براہ راست شناخت حاصل کی۔
یونیورسٹی آف کیلیفورنیا، سانتا کروز کے ماہر فلکیات آرین کارٹر کا کہنا ہے کہ “اس تصویر کو حاصل کرنا خلائی خزانے کی کھدائی کی طرح محسوس ہوا۔” “پہلے تو میں ستارے کی روشنی کو دیکھ سکتا تھا، لیکن محتاط تصویری کارروائی کے ساتھ میں اس روشنی کو ہٹانے اور سیارے کو ننگا کرنے میں کامیاب رہا۔”
ٹیم کا کہنا ہے کہ دوربین نے اپنی متوقع کنٹراسٹ کارکردگی کو 10 کے عنصر سے بڑھایا – جو کہ ہائی کنٹراسٹ ڈائریکٹ ایکسوپلینیٹ امیجنگ کے لیے انتہائی اہم ہے۔ حاصل کردہ برعکس کارکردگی پر، ٹیم کو توقع ہے کہ ٹیلی سکوپ 100 فلکیاتی اکائیوں کے مداری علیحدگیوں سے آگے، مشتری کے بڑے پیمانے کے ایک تہائی حصے کے طور پر ایکسپوپلینٹس کو دیکھنے کے قابل ہو جائے گا۔
“میرے خیال میں سب سے دلچسپ بات یہ ہے کہ ہم نے ابھی ابھی شروعات کی ہے،” کارٹر کہتے ہیں۔ “ایکسپوپلینٹس کی اور بھی بہت سی تصاویر آنے والی ہیں جو ان کی فزکس، کیمسٹری اور تشکیل کے بارے میں ہماری مجموعی سمجھ کو تشکیل دیں گی۔ ہم پہلے سے نامعلوم سیاروں کو بھی دریافت کر سکتے ہیں۔”