LISA مشن: خلائی پر مبنی کشش ثقل کی لہر کا پتہ لگانے والا ESA کو آگے بڑھاتا ہے 

لیزر انٹرفیرومیٹر خلا اینٹینا (LISA) مشن کو یورپی سے آگے جانے کا موقع ملا ہے۔ خلا ایجنسی (ESA)۔ یہ جنوری 2025 سے شروع ہونے والے آلات اور خلائی جہازوں کو تیار کرنے کی راہ ہموار کرتا ہے۔ مشن کی قیادت ESA کر رہی ہے اور ESA، اس کی رکن ریاست کے درمیان تعاون کا نتیجہ ہے۔ خلائی ایجنسیوں، ناسا، اور سائنسدانوں کا ایک بین الاقوامی کنسورشیم۔   

2035 میں شروع ہونے کا شیڈول، LISA پہلی ہو گی۔ خلائیکی بنیاد کشش ثقل کی لہر کے تانے بانے میں بگاڑ کی وجہ سے ملی ہرٹز لہروں کا پتہ لگانے اور مطالعہ کرنے کے لیے وقف آبزرویٹری خلائی-وقت (گرویاتی لہریں) اس کہ پار کائنات.  

زمین کی بنیاد کے برعکس کشش ثقل کی لہر پتہ لگانے والے (LIGO، VIRGO، KAGRA، اور LIGO India) جو پتہ لگاتے ہیں۔ گرویاتی لہریں 10 Hz سے 1000 Hz کی فریکوئنسی رینج میں، LISA کو پتہ لگانے کے لیے ڈیزائن کیا جائے گا گرویاتی لہریں 0.1 میگا ہرٹز اور 1 ہرٹز کے درمیان کم فریکوئنسی رینج میں زیادہ لمبی طول موج کا۔  

انتہائی کم تعدد (10^9-10-^8- ہرٹج) گرویاتی لہریں (GWs) سپر میسیو بائنری سے ہفتوں سے سالوں تک طول موج کے ساتھ سیاہ سوراخ زمین کی بنیاد پر استعمال کرتے ہوئے پتہ لگایا جا سکتا ہے پلسر ٹائمنگ اریز (PTAs). تاہم، کم تعدد گرویاتی لہریں (GWs) 0.1 mHz اور 1 Hz کے درمیان فریکوئنسی کے ساتھ نہ تو LIGO کے ذریعے پتہ لگایا جا سکتا ہے اور نہ ہی پلسر ٹائمنگ Arrays (PTAs) - ان GWs کی طول موج LIGO کے لیے بہت لمبی ہے اور PTAs کے لیے بہت کم ہے۔ لہذا، کی ضرورت ہے خلائیپر مبنی GW ڈیٹیکٹر۔  

LISA خلا میں درست مساوی مثلث کی تشکیل میں تین خلائی جہازوں کا ایک نکشتر ہوگا۔ مثلث کا ہر رخ 2.5 لاکھ کلومیٹر لمبا ہوگا۔ یہ تشکیل (تین خلائی جہازوں کی) کرے گی۔ مدار زمین کے پیچھے چلنے والے ہیلیو سینٹرک میں سورج مدار زمین سے 50 اور 65 ملین کلومیٹر کے درمیان جبکہ 2.5 ملین کلومیٹر کا درمیانی خلائی جہاز علیحدگی کا فاصلہ برقرار رکھتا ہے۔ یہ خلا پر مبنی ترتیب LISA کو کم تعدد کا مطالعہ کرنے کے لیے ایک انتہائی بڑا ڈٹیکٹر بناتی ہے۔ گرویاتی لہریں زمین پر مبنی ڈٹیکٹر نہیں کر سکتے ہیں.  

GWs کی کھوج کے لیے، LISA ہر خلائی جہاز کے مرکز میں خصوصی چیمبروں میں آزمائشی ماس (ٹھوس گولڈ پلاٹینم کیوبز) کے جوڑے استعمال کرے گا۔ کشش ثقل لہریں خلائی جہازوں میں ٹیسٹ ماس کے درمیان فاصلے میں انتہائی چھوٹی تبدیلیاں کریں گی جن کی پیمائش لیزر انٹرفیومیٹری کے ذریعے کی جائے گی۔ جیسا کہ LISA پاتھ فائنڈر مشن نے ظاہر کیا ہے، یہ ٹیکنالوجی ایک ملی میٹر کے چند اربویں حصے تک فاصلے میں ہونے والی تبدیلیوں کی پیمائش کرنے کی صلاحیت رکھتی ہے۔ 

LISA سپر میسیو کے انضمام کی وجہ سے GWs کا پتہ لگائے گی۔ سیاہ سوراخ کہکشاؤں کے مرکز میں اس طرح کہکشاؤں کے ارتقاء پر روشنی ڈالے گا۔ مشن کو پیشن گوئی کی گئی کشش ثقل کا بھی پتہ لگانا چاہیے۔ 'بجتا' کے ابتدائی لمحات میں تشکیل پایا کائنات بگ بینگ کے بعد پہلے سیکنڈ میں۔  

*** 

حوالہ جات:  

1. ای ایس اے خبریں - اسپیس ٹائم کی لہروں کو پکڑنا: LISA آگے بڑھ رہی ہے۔ 25 جنوری 2024 کو پوسٹ کیا گیا۔ پر دستیاب ہے۔ https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Capturing_the_ripples_of_spacetime_LISA_gets_go-ahead 

2. ناسا لیزا پر دستیاب ہے۔ https://lisa.nasa.gov/ 

3. Pau Amaro-Seoane et al. 2017. لیزر انٹرفیرومیٹر خلا اینٹینا۔ پری پرنٹ arXiv۔ DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.1702.00786  

4. بیکر وغیرہ۔ 2019. لیزر انٹرفیرومیٹر خلا اینٹینا: ملی ہرٹز گروویٹیشنل ویو اسکائی کی نقاب کشائی۔ پری پرنٹ arXiv۔ DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.1907.06482 

*** 

***

***