محققین نے حال ہی میں دریافت ہونے والی جڑواں ریڈیو کہکشاؤں کی پیچیدہ ساخت کو ازسرِنو واضح انداز میں پیش کیا ہے، جو ان نظاموں سے اُٹھنے والے توانائی بردار جیٹوں کی طبیعیات کی تفہیم کو نئی سمت عطا کر رہی ہے۔یہ پیش رفت اس امر کو سمجھنے میں بنیادی کردار رکھتی ہے کہ کس طرح بلیک ہول سے پیدا ہونے والے یہ جیٹ اپنی میزبانی کہکشاں کے مادّی ماحول کے ساتھ تعامل کرتے ہوئے اپنی حرکت، توانائی اور شکل بدلتے ہیں، لوبز تشکیل دیتے ہیں اور مجموعی کہکشانی ماحول کو متاثر کرتے ہیں۔

جڑواں ریڈیو کہکشائیں نہایت نایاب فلکیاتی مظاہر ہیں، اور اب تک صرف تین ایسی کہکشاؤں کی نشاندہی ہو سکی ہے۔ معلوم ہے کہ زیادہ تر کہکشاؤں کے قلب میں ایک انتہائی کمیتی سیاہ شگاف موجود ہوتا ہے، جو اپنے گرد پایا جانے والا مادّہ جمع کرکے ایک گردش پذیر مادّی قرص تشکیل دیتا ہے۔ اس فعال مرحلے میں سیاہ شگاف اسی مادّے کی کچھ مقدار کو دو مخالف سمتوں میں نہایت تیز رفتار پست قلوی مادّی دھاروں (پلازما جیٹوں) کی صورت میں خارج کرتا ہے، جو سیاہ شگاف کے محوری گھماؤ کے ساتھ منسلک ہوتے ہیں۔ یہ دھارے اپنے ماحول میں دور تک پھیلتے ہوئے لاکھوں نوری سال کی وسعتوں تک پہنچ سکتے ہیں، اور ان کا بہترین مطالعہ ریڈیو شعاعوں کے اخراج کے ذریعے کیا جاتا ہے۔

کہکشاؤں کی ارتقائی تاریخ باہمی انضمام پر قائم ہے۔ جب دو کہکشائیں آپس میں مدغم ہوتی ہیں تو ان کے مرکزی سیاہ شگاف کششی کھچاؤ اور توانائی کے زیاں کے باعث بتدریج ایک دوسرے کے قریب آتے جاتے ہیں اور بالآخر دوہرا یا جُڑواں سیاہ شگاف نظام بناتے ہیں۔

شاذونادر مواقع پر، دو بڑی کہکشاؤں کے اس انضمام کے دوران دونوں سیاہ شگاف ہم زمانہ طور پر دو دو مخالف سمتوں میں توانائی بردار جیٹ خارج کرتے ہیں، جس کے نتیجے میں جڑواں ریڈیو کہکشائیں وجود میں آتی ہیں۔ دنیا بھر میں صرف تین ایسے نظام دریافت ہوئے ہیں، جن میں ہر نظام دو جوڑے مخالف سمت والے جیٹوں کا حامل ہے۔ تیسری جڑواں ریڈیو کہکشاں، جس کی دریافت سنہ 2022 میں ہوئی، ہندوستان کے نزدیک واقع وِشال میٹرو ویو ریڈیو دوربین کے جدید مشاہداتی ڈیٹا کی مدد سے سامنے آئی، جب کہ دیگر دو نظام تین دہائیاں قبل دریافت کیے گئے تھے۔

اس نئے نظام میں دونوں سیٹوں کے ریڈیو جیٹ تقریباً تین لاکھ نوری سال تک نمایاں طور پر دکھائی دیتے ہیں، جب کہ ان کی لمبائی کے ساتھ پیچ دار اور خمیدہ ساخت واضح طور پر نظر آتی ہے۔ دونوں مرکزی سیاہ شگاف تقریباً ایک لاکھ نوری سال کے فاصلے پر ایک دوسرے سے جدا ہیں۔

محکمۂ سائنس و ٹیکنالوجی کے تحت خود مختار ادارہ انڈین انسٹی ٹیوٹ آف ایسٹرو فزکس کے ماہرین نے اس نو دریافت شدہ کہکشاں کی پیچیدہ ساخت کو سمجھنے کے لیے سہ بُعدی سیّال حرکیاتی نمونہ سازی (تھری ڈی ہائیڈروڈائنامک سمیولیشن) کا استعمال کیا۔ تحقیق سے معلوم ہوا کہ دونوں جیٹ یکسر جدا رہتے ہیں اور کسی باہمی ٹکراؤ کے بغیر متوازی سمتوں میں پیچ دار انداز سے پھیلتے ہیں—بالکل ویسے ہی جیسے مشاہدات میں نظر آئے۔

ان کی تحقیق، جو ایک معتبر سائنسی جریدے میں شائع ہوئی، اس امر کی تصدیق کرتی ہے کہ دو بڑے سیاہ شگافوں سے نکلنے والی توانائی بردار دھاروں کی ظاہری ساخت کے تعین میں ان دھاروں کی ’’محوری پیش قدمی‘‘—یعنی دھیمی رفتار سے محوری جھکاؤ کا بدلنا—انتہائی بنیادی کردار ادا کرتی ہے۔ یہ حرکت اس وقت پیدا ہوتی ہے جب ایک سیاہ شگاف اپنے ساتھی گھومتے ہوئے سیاہ شگاف یا اس کے گرد موجود مادّی قرص پر کششی کھچاؤ ڈالتا ہے، جس سے دھاروں کی سمت آہستہ آہستہ تبدیل ہونے لگتی ہے۔

تحقیق کے مرکزی مصنف ڈاکٹر سنتانو منڈل کے مطابق، ’’یہ نئی جڑواں ریڈیو کہکشاں ایسے پیچیدہ نظاموں کے مطالعے کے لیے ایک نادر تجربہ گاہ مہیا کرتی ہے۔ اگرچہ اس کی ساخت نہایت واضح ہے، تاہم ہم اب بھی اس کی اصل اور پسِ منظر میں کارفرما طبیعیاتی عمل کو پوری طرح نہیں سمجھ سکے۔‘‘

انہوں نے مزید کہا کہ ’’اسی مقصد کے لیے ہم نے اس کہکشاں میں دکھائی دینے والی ساخت کی اصل کو سمجھنے کے لیے مفصل عددی ماڈلنگ کا آغاز کیا۔‘‘ ٹیم نے مختلف ماحول میں دونوں دھاروں کی ارتقائی صورت گری کی، پیش قدمی کے اثرات شامل کیے اور ان کا تقابل حقیقی مشاہدات سے کیا۔ کششی تعامل کی وجہ سے پیدا ہونے والی یہ پیش قدمی بالکل ویسی ہی ہے جیسے خلا میں گھومتی ہوئی کسی چیز کی سمت آہستہ آہستہ بدلتی جاتی ہے۔

شکل: بائیں جانب 1.4 گیگا ہرٹز پر TRG J104454+354055 کی رنگ کوڈ شدہ یو۔جی۔ایم۔آر۔ٹی ریڈیو تصویر دکھائی گئی ہے، جبکہ دائیں جانب اسی فریکوئنسی پر TRG کا مصنوعی ریڈیو سنکروٹرون شدت کا نقشہ پیش ہے۔ تصویر میں مختلف ساختیں—جیسے خمیدہ حصے، لوبز اور پلمز—واضح طور پر نشان زد ہیں

آئی آئی اے کے ایک فیکلٹی رکن اور اصل دریافت کرنے والی ٹیم کے ممبر، روی جوشی وضاحت کرتے ہیں:
"ہم نے مشاہدہ شدہ ساخت (مورفولوجی) کو بیان کرنے کے لیے تین بُعدی سمیولیشن کے ایسے پیرامیٹرز کی نشاندہی کی جو اس کی تسلی بخش وضاحت کرنے کے قابل تھے۔ یہ تخروپن ہمیں یہ بتانے میں بھی مدد دیتے ہیں کہ دونوں کہکشاؤں کے درمیان کششی تعامل کے نتیجے میں گزشتہ 19 کروڑ برسوں کے دوران یہ ساخت کس طرح ارتقا پذیر ہوئی۔ مزید یہ کہ سمیولیشن سے یہ بھی ظاہر ہوا کہ دونوں جیٹ دھاروں کی حرکت عمودی رخ (y-محور) میں تقریباً مستحکم رہی، جبکہ پس منظر کے رخ (x-محور) میں ان کی گردش بنیادی طور پر حرکیات اور پیش قدمی (پریسیشن) کے اثرات کے باعث واقع ہوئی۔ کسی مخصوص ماڈل کے لیے تخروپن مشاہدات میں دکھائی دینے والے مختلف خم و پیچ کی اچھی تقلید کر سکتے تھے، لیکن یہ صرف اس وقت ممکن ہوا جب جیٹ کی پیش قدمی کو شامل کیا گیا۔"

سنتانو منڈل مزید بیان کرتے ہیں:
"ہم نے ثابت کیا ہے کہ لاکھوں نوری سال کے فاصلے پر جدا دو بڑے سیاہ شگافوں یا ان کے جیٹ دھاروں میں بھی پیش قدمی مؤثر رہتی ہے۔ جب بلیک ہول کے گرد موجود گردش پذیر قرص سے جمع ہونے والا مادّہ بلیک ہول کی محوری گردش کے ساتھ ہم آہنگ نہ رہے، تو توقع کی جاتی ہے کہ اسی قرص سے خارج ہونے والے جیٹ خلا میں جھولتی یا آہستہ آہستہ گھومتی ہوئی حرکت اختیار کریں گے۔"

وہ مزید اضافہ کرتے ہیں:
"اس نوعیت کی تحقیق ایکریشن اور جیٹ کے باہمی تعلق کو سمجھنے، ان کے پھیلاؤ کے دوران تشکیلِ نو کے عمل کو جانچنے، اور اردگرد کے میڈیم کے اثرات کا مطالعہ کرنے میں بنیادی اہمیت رکھتی ہے۔"

ٹی آر جی جیٹ حرکیات کو سمجھنے کے لیے یہ طریقۂ کار مستقبل میں دیگر جڑواں ریڈیو کہکشاں نظاموں پر بھی لاگو کیا جا سکتا ہے، جن کی دریافت مربع کلومیٹر ارے (ایس کے اے)اور اس کے ابتدائی مشاہداتی سرویز کے نئے دور میں متوقع ہے۔

جیٹ دھاروں کی وقت کے ساتھ ارتقائی تبدیلی کی ویڈیو تخروپن کا لنک:
https://surl.lt/haatip

یہ مطالعہ ’’دی ایسٹرو فزیکل جرنل‘‘ میں شائع ہوا ہے، اور اسے آئی آئی اے کے سنتانو منڈل اور روی جوشی، جنوبی افریقہ کے گوراب گری، امریکہ کے پال جے ویٹا، یو ایم–ڈی اے ای سی ای بی ایس ممبئی کے گوپال کرشنا، اور چین کے لوئس ہو نے مشترکہ طور پر تحریر کیا ہے۔

اشاعت کا لنک: 10.3847/1538-4357/ade058

***

UR-1621

(ش ح۔اس ک  )

(Release ID: 2192704) Visitor Counter : 4