سائنسدانوں نے دو بلیک ہولز کے ایک دوسرے کے قریب سے گزرنے کے دوران رونما ہونے والی پراسرار خلائی وقت کی خرابیوں کی پہلے سے کہیں زیادہ درستگی کے ساتھ پیش گوئی کی ہے۔
نئی تحقیق، جو بدھ، 14 مئی کو جرنل نیچر میں شائع ہوئی، خلائی وقت کی لہروں کی نقالی میں نظریاتی طبیعیات سے تجریدی ریاضیاتی تصورات کی افادیت کو ظاہر کرتی ہے۔ اسپیس ڈاٹ کام کے مطابق، اس سے زیادہ درست ماڈلز کی راہ ہموار ہوتی ہے جنہیں مشاہداتی اعداد و شمار کی تشریح کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔
نیوٹران ستارے یا بلیک ہولز جیسے بڑے اجسام کی حرکت سے خلائی وقت میں بگاڑ پیدا ہوتا ہے جسے کشش ثقل کی لہریں کہتے ہیں۔ انہیں پہلی بار 2015 میں براہ راست دیکھا گیا تھا، اس کے ایک صدی بعد جب البرٹ آئن سٹائن کے 1915 میں پیش کردہ نظریہ اضافیت میں ان کی پیش گوئی کی گئی تھی۔
تب سے، ماہرین فلکیات نے ان لہروں کو کائنات میں کچھ انتہائی ڈرامائی اور پراسرار مظاہر کا مطالعہ کرنے کے لیے ایک طاقتور مشاہداتی آلے کے طور پر استعمال کیا ہے۔
خلائی موسم کی پیش گوئی کی طرح، سائنسدانوں کو ان لہروں کی انتہائی درست ماڈلز کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ وہ ورگو اور لیگو (لیزر انٹرفیرومیٹر گریویٹیشنل-ویو آبزرویٹری) جیسے حساس ڈیٹیکٹروں کے ذریعے پکڑے گئے سگنلز کی تشریح کر سکیں۔
اب تک، سائنسدان طاقتور سپر کمپیوٹرز کا استعمال کرتے ہوئے بلیک ہول کے تعاملات کی ماڈلنگ کرتے رہے ہیں جس کے لیے بلیک ہول کے مدار کو بتدریج ٹھیک کرنے کی ضرورت ہوتی ہے – یہ ایک ایسا طریقہ ہے جو موثر تو ہے لیکن حسابی طور پر مہنگا اور سست ہے۔
اب، برلن کی ہمبولڈٹ یونیورسٹی کے میتھیاس ڈریس کی سربراہی میں ایک گروپ نے ایک مختلف حکمت عملی اپنائی ہے۔
محققین نے انضمام کے بجائے “بکھرنے والے واقعات” پر توجہ مرکوز کی، جو ایسی صورتحال ہیں جہاں دو بلیک ہولز اپنی باہمی کشش ثقل کے تحت ایک دوسرے کے قریب گھومتے ہیں اس سے پہلے کہ وہ ضم ہوئے بغیر مختلف راستوں پر چلے جائیں۔
جب بلیک ہولز ایک دوسرے کے پاس سے تیزی سے گزرتے ہیں، تو یہ تصادم طاقتور کشش ثقل کی لہروں کے سگنل پیدا کرتے ہیں۔
ٹیم نے کوانٹم فیلڈ تھیوری کا استعمال کیا، جو طبیعیات کی ایک ذیلی شاخ ہے جسے عام طور پر بنیادی ذرات کے درمیان تعاملات کی وضاحت کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، تاکہ ان واقعات کی درست ماڈلنگ کی جا سکے۔
محققین نے بلیک ہول فلائی بائی کے اہم نتائج کا حساب لگایا، بشمول انحراف کی مقدار، کشش ثقل کی لہروں کے طور پر خارج ہونے والی توانائی کی مقدار، اور تصادم کے بعد دیو ہیکل اجسام کو محسوس ہونے والی دھکیل کی مقدار۔ انہوں نے بنیادی تخمینوں کا استعمال کرتے ہوئے شروعات کی، پھر منظم طریقے سے پیچیدگی پیدا کی۔