بگ بینگ کے بعد کیا ہوا؟ سپرکمپیوٹر نے کائنات کا نیا نقشہ تیار کرلیا

سائنس دانوں نے سپرکمپیوٹر کی مدد سے کائنات کی تاریخ کا حیران کن ڈیجیٹل نقشہ تیار کرلیا، نئی سمیولیشن سے معلوم ہوگا کہ ابتدائی کائنات تاریکی سے روشنی میں کیسے تبدیل ہوئی۔

ماہرین فلکیات نے ’لومینا‘کے نام سے ایک جدید سائنسی سمیولیشن تیار کی ہے، جس کے ذریعے کائنات کے ابتدائی دو ارب سال کے ارتقا کا تفصیلی مطالعہ کیا جاسکے گا۔ اس تحقیق سے یہ سمجھنے میں مدد ملے گی کہ ابتدائی ستارے، کہکشائیں اور بلیک ہولز کائنات کی موجودہ شکل بنانے میں کیسے کردار ادا کرتے رہے۔

میساچوسٹس انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی (ایم آئی ٹی)، ہارورڈ یونیورسٹی اور دیگر تحقیقی اداروں کے سائنس دانوں کی تیار کردہ یہ سمیولیشن تقریباً ایک ارب 60 کروڑ نوری سال پر محیط کائناتی علاقے کا احاطہ کرتی ہے۔ اس تحقیق کے نتائج سائنسی جریدے ’منتھلی نوٹسز آف دی رائل آسٹرونومیکل سوسائٹی‘ میں شائع کیے گئے ہیں۔

یہ بھی پڑھیں:موبائل سگنلز اور انٹرنیٹ کی شکایت کہاں کریں؟ مکمل طریقہ سامنے آگیا

کائنات تاریکی سے روشنی میں کیسے آئی؟

سائنس دانوں کے مطابق بگ بینگ کے تقریباً 3 لاکھ 80 ہزار سال بعد کائنات میں ہائیڈروجن کے غیر جانب دار ایٹم بننا شروع ہوئے۔ اس وقت ستارے اور کہکشائیں وجود میں نہیں آئے تھے اور کائنات کا بیشتر حصہ تاریکی میں ڈوبا ہوا تھا۔ اس دور کو سائنسی زبان میں ’کاسمک ڈارک ایج‘ کہا جاتا ہے۔

وقت گزرنے کے ساتھ ابتدائی ستاروں اور کہکشاؤں نے روشنی خارج کرنا شروع کی۔ ان سے نکلنے والی بالائے بنفشی شعاعوں نے ہائیڈروجن کے ایٹموں سے الیکٹران الگ کیے، جس کے نتیجے میں کائنات بتدریج روشنی کے لیے شفاف ہونے لگی۔ اس عمل کو ’ری آئنائزیشن‘ کہا جاتا ہے۔

بلیک ہولز کا اہم کردار سامنے آگیا

لومینا سمیولیشن میں سائنس دانوں نے ہائیڈروجن کے ساتھ ہیلیم کی دوبارہ آئنائزیشن کے عمل کا بھی جائزہ لیا 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 طاقتور تابکاری ہیلیم کی آئنائزیشن کا اہم ذریعہ بنی۔

یہ بھی پڑھیں:واٹس ایپ میں ایسا فیچر آنے والا ہے جس کا صارفین کو طویل انتظار تھا

اس جدید سمیولیشن میں تاریک مادے، گیس، ستاروں اور روشنی کے ذرات کی حرکت اور ایک دوسرے پر اثرات کو بھی شامل کیا گیا ہے۔

دنیا کے طاقتور ترین سپرکمپیوٹرز میں سے ایک استعمال کیا گیا

اس منصوبے کی خاص بات اس کا غیر معمولی حجم اور کمپیوٹنگ کی طاقت ہے۔ لومینا سمیولیشن میں تقریباً آدھے کھرب انفرادی اجزا شامل کیے گئے ہیں۔

یہ سابقہ ماڈلز کے مقابلے میں تقریباً 30 گنا زیادہ تفصیلی ہے، جبکہ اس میں شامل کائناتی علاقے کا حجم سابقہ بڑی سمیولیشنز سے تقریباً 100 گنا زیادہ بتایا گیا ہے۔

اس پیچیدہ حساب کتاب کے لیے امریکا کی اوک رج نیشنل لیبارٹری کے طاقتور سپرکمپیوٹر ’فرنٹیئر‘ کی مدد لی گئی۔ منصوبے 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 استعمال کی گئی۔

مستقبل کی دوربینوں سے نتائج کا موازنہ ہوگا

لومینا کے ذریعے محققین یہ دیکھ سکتے ہیں کہ ابتدائی کائنات میں گیس اور تاریک مادہ کس طرح مخصوص علاقوں میں جمع ہوئے، ان سے کہکشائیں اور ستارے کیسے بنے اور ان سے خارج ہونے والی تابکاری نے اردگرد کے ماحول کو کیسے تبدیل کیا۔

اس سمیولیشن کا ایک بڑا فائدہ یہ ہے کہ سائنس دان کائنات کے وسیع حصوں کے ساتھ ساتھ انفرادی کہکشاؤں کا بھی باریک بینی سے مطالعہ کرسکیں گے۔

محققین اب اس سمیولیشن کے نتائج کا مستقبل کی جدید دوربینوں سے حاصل ہونے والے مشاہدات کے ساتھ موازنہ کرنے کا ارادہ رکھتے ہیں، تاکہ کائنات کے ابتدائی دور سے متعلق موجودہ سائنسی نظریات کی مزید جانچ کی جاسکے۔

اس منصوبے میں ایم آئی ٹی، ہارورڈ یونیورسٹی اور دیگر عالمی اداروں کے سائنس دانوں نے حصہ لیا، جبکہ ناسا اور نیشنل سائنس فاؤنڈیشن نے بھی تحقیق کے لیے جزوی مالی معاونت فراہم کی۔