سپرکمپیوٹر سمیولیشن سے کائنات کے تاریک دور کے خاتمے کا سراغ
سائنس دانوں نے جدید سپرکمپیوٹر کی مدد سے ’لومینا‘ (Lumina) نامی ایک بڑی سمیولیشن تیار کی ہے، جس کے ذریعے کائنات کے ابتدائی دو ارب سال کے ارتقا کا جائزہ لیا گیا ہے۔ اس تحقیق سے یہ سمجھنے میں مدد مل سکتی ہے کہ ابتدائی ستاروں، کہکشاؤں اور بلیک ہولز نے کائنات کو تاریکی سے روشنی کی جانب کیسے منتقل کیا۔
میساچوسٹس انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی (ایم آئی ٹی)، ہارورڈ یونیورسٹی اور دیگر اداروں کے محققین کی تیار کردہ یہ سمیولیشن تقریباً ایک ارب 60 کروڑ نوری سال پر محیط کائناتی علاقے کا احاطہ کرتی ہے۔ تحقیق سائنسی جریدے ’منتھلی نوٹسز آف دی رائل آسٹرونومیکل سوسائٹی‘ میں شائع ہوئی ہے۔
بگ بینگ کے تقریباً 3 لاکھ 80 ہزار سال بعد کائنات میں غیر جانب دار ہائیڈروجن ایٹم بننے لگے۔ اس وقت ستارے وجود میں نہیں آئے تھے اور کائنات کا بیشتر حصہ تاریکی میں ڈوبا ہوا تھا۔ اس دور کو سائنسی اصطلاح میں ’کاسمک ڈارک ایج‘ کہا جاتا ہے۔
بعد میں ابتدائی ستاروں اور کہکشاؤں سے خارج ہونے والی بالائے بنفشی تابکاری نے ہائیڈروجن ایٹموں سے الیکٹران الگ کرنا شروع کیے۔ اس عمل کو ہائیڈروجن کی دوبارہ آئنائزیشن کہا جاتا ہے، جس کے نتیجے میں کائنات بتدریج بالائے بنفشی روشنی کے لیے شفاف ہوتی گئی۔
لومینا سمیولیشن میں ہائیڈروجن کے ساتھ ہیلیم کی دوبارہ آئنائزیشن کا عمل بھی دکھایا گیا ہے۔ تحقیق کے مطابق ابتدائی ستاروں اور کہکشاؤں نے ہائیڈروجن کو آئنائز کرنے میں بنیادی کردار ادا کیا، جبکہ عظیم الجثہ بلیک ہولز سے خارج ہونے والی شدید تابکاری ہیلیم کی آئنائزیشن کا اہم ذریعہ بنی۔
اس سمیولیشن میں تاریک مادے، گیس، ستاروں اور روشنی کے ذرات کی حرکت اور باہمی اثرات کا جائزہ لیا گیا ہے۔ اس میں تقریباً آدھے کھرب انفرادی اجزا شامل ہیں۔ یہ سابقہ ماڈل کے مقابلے میں تقریباً 30 گنا زیادہ تفصیل فراہم کرتی ہے، جبکہ اس کا زیرِ مطالعہ کائناتی حجم سابقہ بڑی سمیولیشنز سے تقریباً 100 گنا زیادہ ہے۔
اس منصوبے کے لیے امریکا کی اوک رج نیشنل لیبارٹری کے سپرکمپیوٹر ’فرنٹیئر‘ کو استعمال کیا گیا۔ حساب کتاب کے اہم مرحلے میں ایک لاکھ سے زائد سی پی یو کورز اور تقریباً 15 ہزار گرافکس پروسیسنگ یونٹس (جی پی یوز) کی مشترکہ طاقت بروئے کار لائی گئی۔
لومینا کی مدد سے محققین ابتدائی کہکشاؤں کی تشکیل سے لے کر ان سے خارج ہونے والی تابکاری کے پھیلاؤ تک کے مراحل کا مشاہدہ کرسکتے ہیں۔ سمیولیشن میں دکھایا گیا ہے کہ گیس اور تاریک مادہ کس طرح مخصوص علاقوں میں جمع ہوتے ہیں، وہاں کہکشائیں اور ستارے وجود میں آتے ہیں اور پھر ان کی تابکاری اردگرد موجود ہائیڈروجن کو تبدیل کرتی ہے۔
تحقیق کے مطابق لومینا کا ایک اہم فائدہ یہ ہے کہ اس کے ذریعے کائنات کے وسیع ترین حصوں کے ساتھ انفرادی کہکشاؤں کا بھی تفصیلی مطالعہ ممکن ہے۔ محققین اب اس کے نتائج کا مستقبل کی دوربینوں سے حاصل ہونے والے مشاہدات کے ساتھ موازنہ کرنا چاہتے ہیں تاکہ ابتدائی کائنات سے متعلق سائنسی نظریات کو مزید جانچا جاسکے۔
اس تحقیق میں ایم آئی ٹی، ہارورڈ یونیورسٹی اور دیگر عالمی اداروں کے سائنس دان شامل تھے، جبکہ منصوبے کو ناسا اور نیشنل سائنس فاؤنڈیشن کی جزوی مالی معاونت حاصل رہی۔
Find Your Interest
- 72面.開催まであと半年!『ラグビーワールドカップ2023』ジェイミーHCが掲げる強豪国撃破のポイントを担当記者が解説&注目選手も紹介
- 51面.WBC日本代表に日系人選手が初選出!〝ラーズ・ヌートバー選手〟ってどんな人?どんな選手?WBC担当記者が解説
- 95面.今週掲載の記事からサンスポ音声局がピックアップして読み上げ!約12分で今週のサンスポがだいたい分かります!?
- 86面.〝春の甲子園〟センバツ高校野球を総まとめ!担当記者的ベストゲームに、注目選手やタイブレーク制まで語る
- 85面.今週掲載の記事からサンスポ音声局がピックアップして読み上げ!約10分で今週のサンスポがだいたい分かります!?
- 84面.新本拠地「エスコンフィールド北海道」のある北広島市で取材中の担当記者が語る、日ハムの今シーズンと新球場の使用感とは
- 81面.森保ジャパンがサッカーW杯後初始動!VSウルグアイ&コロンビア戦で重点を置いた取り組みや注目選手に課題まで…担当記者が徹底解説!
- 68面.女子プロゴルファー、イ・ボミ選手が今季限りで日本ツアーを引退…ギャラリーも記者もファンに!取材裏話で振り返る魅力とは
- 54面.〝女子野球〟の競技人口、上昇中!女子チームの将来性や今季から本格始動の巨人女子の注目選手を野球記者が解説
- 43面.今週掲載の記事からサンスポ音声局がピックアップして読み上げ!約12分で今週のサンスポがだいたい分かります!?






