3.2 کائناتی ریڈیو پس منظر کی زیادتی: غیر مرئی نقطہ جاتی ذرائع کے بغیر بنیادی سطح کا بلند ہونا

ہوم ／ باب3: کثیفہ پیمانے پر کائنات

اصطلاحات
اس حصے میں “ریڈیو کا منتشر زائد پس منظر” سے مراد وہ توانائی ہے جو وسطِ مادّہ میں داخل ہوتی ہے جب عمومی غیر مستحکم ذرّات (GUP) ٹوٹتے یا فنا ہوتے ہیں؛ یہ توانائی شماریاتی طور پر جمع ہو کر ٹنسر ی پس منظر شور (TBN) بناتی ہے۔ اس کی مکانی بناوٹ کا ہلکا مثبت تال میل شماریاتی ٹنسر کششِ ثقل (STG) کے خدوخال کے ساتھ پایا جاتا ہے۔ آگے چل کر ہم مکمل اُردو نام ہی استعمال کریں گے: عمومی غیر مستحکم ذرّات، ٹنسر ی پس منظر شور، اور شماریاتی ٹنسر کششِ ثقل۔

I. مظہر اور چیلنج

1. ایک اضافی “زیریں تہہ”
   تمام حل پذیر ریڈیو ذرائع—کہکشائیں، کویزار، جیٹ اور ماندۂ فوق نَوائیں—منہا کرنے کے بعد بھی پورے آسمان پر منتشر ریڈیو چمک توقع سے زیادہ رہتی ہے، گویا آسمانی نقشہ کسی اضافی زینہ پر رکھا ہو۔
2. ہموار اور چوڑی پَٹّی
   یہ تہہ زاویائی اعتبار سے بہت ہموار ہے اور چھوٹے پیمانے کی “دانے داری” نہ ہونے کے برابر ہے۔ طیف چوڑی پَٹّی کا ہے اور تنگ لکیروں سے خالی؛ یہ کسی واحد مشترک محرّک کی کوئر نہیں لگتی۔
3. “مزید مدھم ذرائع بڑھا دو” والی راہ قابلِ قبول نہیں
   • اگر اثر کو بے شمار غیر حل پذیر نقطہ جاتی ذرائع پر ڈالیں تو مطلوبہ تعداد–چمک تقسیم چھوٹے زاویوں پر مشاہدہ سے زیادہ اتار چڑھاؤ پیدا کرے گی۔
   • درکار مجموعی تعداد اور ارتقائی تاریخ، نہایت عمیق سرویز کی گنتیوں سے میل نہیں کھاتیں۔
4. اضافی مشاہداتی اوصاف
   • بلند ہم سمتی (صرف نہایت متحرّک ماحول میں معمولی اضافہ)۔
   • کم خالص قطبیت (کوئی مشترک “اخراجی رُخ” نہیں؛ مراحل ایک دوسرے کو دباتے ہیں)۔
   • زمانی استحکام (طویل مدتی اوسط شدہ منتشر شور کی فرش سطح)۔

خلاصہ یہ کہ: یہ اشارہ واقعی منتشر پس منظر کی طرح برتاؤ کرتا ہے، “بہت سی چھوٹی پوشیدہ بتیوں کے مجموعے” کی طرح نہیں۔

II. طبعی تعبیر

1. بنیادی منظر: عمومی غیر مستحکم ذرّات کا “آنا اور جانا”
   توانائی کے سمندر میں یہ ذرّات وقفے وقفے سے ابھرتے ہیں، قلیل عمر پاتے ہیں اور پھر ٹوٹتے یا فنا ہوتے ہیں۔ ہر واقعہ وسطِ مادّہ میں ایک کمزور، چوڑی پَٹّی اور کم تالیف رکھنے والا موجی پیکٹ واپس بھیجتا ہے۔ ہر پیکٹ نہایت چھوٹا ہے مگر تعداد بے شمار ہے۔
2. ٹنسر ی پس منظر شور: چھوٹے پیکٹ جمع ہو کر بنیادی سطح بناتے ہیں
   جگہ اور وقت میں آزاد پیکٹوں کی لامتناہی جمع ہونے سے خود بہ خود ایک منتشر، چوڑی پَٹّی اور کم تالیفی اساس بنتی ہے—یعنی ٹنسر ی پس منظر شور۔ یہ ریڈیو “زیادتی” کی کلیدی صورتیں واضح کرتا ہے:
   • زیادہ روشن مگر غیر خیرہ کُن: جمع ہونے سے فرش بلند ہوتی ہے، مگر روشن نقطوں کے گنجان گچھے نہیں بنتے۔
   • ہموار طیف: بے قاعدہ پیکٹوں سے جنم لیتا ہے، کسی معیّن انتقال یا مشترک دھُن سے نہیں۔
   • قوی ہم سمتی: جنم اور زوال تقریباً ہر جگہ ہوتا ہے اور عہدِ کائناتی میں اوسط ہو جاتا ہے۔
   • ساخت کے ساتھ کمزور مماثلت: کسی ایک طبقۂ ذرائع کی سمت گیر اخراج نہیں؛ بس شماریاتی ٹنسر کششِ ثقل کے خدوخال سے ہلکا تال میل ہے۔
3. ریڈیو پٹّی سب سے زیادہ حساس کیوں ہے
   ریڈیو کھڑکی چوڑی پَٹّی اور کم تالیفی اشاروں کے جمع ہونے کو موافق ہے: دوربینیں دور دراز کے بے شمار کمزور پیکٹ جمع کر کے شور کی فرش میں براہِ راست اضافہ دکھاتی ہیں۔ بلند تر ت Frequencies پر بھی جمع ہونا ممکن ہے، تاہم غبار اور وسط میں جذب و تشتّت اسے آسانی سے چھپا دیتے ہیں؛ ریڈیو کھڑکی نسبتاً “پاک” ہے۔
4. شماریاتی ٹنسر کششِ ثقل کے ساتھ کمزور ربط
   عمومی غیر مستحکم ذرّات کی مجموعی سرگرمی ماحول پر موقوف ہے (انضمام، صدَمی کنارہ، طاقتور جیٹ، شدید قینچی کَساؤ)۔ اس لیے ٹنسر ی پس منظر شور کی اوسط مطلقہ قدر خدوخالِ کشش کے ساتھ معمولی اُتر چڑھاؤ دکھاتی ہے: سرگرم خطّوں میں ذرا زیادہ روشن، مگر بڑے پیمانے پر اوسط کے بعد سطح ہموار رہتی ہے۔
5. توانائی کے حساب کو تصویری مشاہدے سے ہم آہنگ کرنا
   • توانائی پہلو: زائد چمک اس مسلسل توانائی داخلے سے آتی ہے جو ذرّات کے ٹوٹنے/فنا ہونے پر ہوتا ہے۔
   • تصویری پہلو: ظاہرہ صورت میں یہ ٹنسر ی پس منظر شور کی صورت ہے جو منتشر پس منظر کو اوپر اٹھاتا ہے—طیف ہموار اور ہم سمتی بلند۔
     لہٰذا: ایک ہی سکے کے دو رُخ—بجٹ کا ماخذ اور نظر آنے والی ہیئت۔
6. طیف، قطبیت اور زمانی تبدیلی کے تقاضے
   • طیف: تقریباً ہموار طاقت کا قانون یا ہلکی خمیدگی، تنگ لکیروں کے بغیر؛ آسمانی میدانوں میں فرق کم اور سست رفتار ہے۔
   • قطبیت: کثیر ذرائع کی جمع کی بنا پر خالص قطبیت کم؛ کناروں کی اُن پٹیوں میں معمولی اضافہ جہاں قینچی کَساؤ زیادہ اور مقناطیسی میدان زیادہ ہم رخ ہوں۔
   • تغییر پذیری: برسوں تک مستحکم؛ بڑے انضمام یا جیٹی مرحلوں کے بعد ہلکا، مؤخر اضافہ دکھائی دے سکتا ہے (پہلے شور، پھر تدریجی کششی جواب)۔

III. قابلِ آزمائش پیش گوئیاں اور تقابلی جانچ (مشاہدات سے جڑی ہوئی)

• P1 | زاویائی طاقت طیف کا معیار
  پیش گوئی: چھوٹے زاویوں پر طاقت اُن ماڈلز سے خاصی کم ہوگی جن میں “غیر حل پذیر نقطہ ذرائع” شامل ہوں؛ بڑے زاویوں پر ڈھلوان ہموار اور کم تیز ہوگی۔
  جانچ: عمیق میدانوں کے زاویائی طاقت طیف کا نقطہ ذرائع کی توسیعات سے تقابل؛ چھوٹے پیمانے کا زیادہ چپٹا طیف ٹنسر ی پس منظر شور کے حق میں دلیل ہوگا۔
• P2 | طیفی ہمواری کا معیار
  پیش گوئی: آسمان بھر کا اوسط طیف تنگ لکیروں سے خالی اور ہلکی خمیدگی کا حامل ہوگا؛ طیفی اشاریوں کا باہمی فرق معمولی ہوگا۔
  جانچ: کثیر تردد مشترک فِٹنگ “ہموار—آہستہ بدلنے والا” طرز کی توثیق کرے، نہ کہ کئی تنگ میکانزموں کے مجموعے کی۔
• P3 | کمزور مماثلت کا معیار (شماریاتی ٹنسر کششِ ثقل کے خدوخال سے)
  پیش گوئی: منتشر اساس کا عدسۂ کشش φ/κ کی نقشہ جاتی کمیتوں اور کونیاتی قینچی سے ہلکا مثبت تعلق ہوگا۔
  جانچ: عدسہ/قینچی نقشوں سے تقاطع ہم ارتباط؛ چھوٹے مثبت عوامل جو فعّال ماحول میں بڑھ جائیں، توقع کے مطابق ہیں۔
• P4 | واقعات کی ترتیب: پہلے شور، پھر کشش
  پیش گوئی: انضمامی محوروں، صدَمی کناروں اور طاقتور جیٹ کے قرب میں پہلے منتشر اساس میں معمولی ابھار (ٹنسر ی پس منظر شور) نظر آئے گا، بعد ازاں شماریاتی ٹنسر کششِ ثقل میں ہموار گہرا ہونا۔
  جانچ: کثیر عہد نگرانی؛ منتشر ریڈیو تبدیلیوں کا حرکی/عدسی اشاریوں اور زمانی تاخیر سے تقابل۔
• P5 | کم خالص قطبیت
  پیش گوئی: کل آسمان کی خالص قطبیت کم رہے گی؛ صرف جیومیٹری سے تقویت یافتہ پٹیوں میں معمولی اضافہ ہوگا۔
  جانچ: وسیع میدان قطبیت نقشے “کم—مستحکم—کناروں پر کچھ زیادہ” کی مثلث دکھائیں۔

IV. روایتی توضیحات سے تقابل

• یہ “مزید چھوٹی چھپی بتیوں” کا معاملہ نہیں
  اگر غیر حل پذیر نقطہ ذرائع غالب ہوتے تو آسمان مشاہدہ سے زیادہ دانے دار دکھائی دیتا؛ گنتیاں اور ارتقائی تاریخیں بھی اتنی بڑی آبادی کی تائید نہیں کرتیں۔
• نہ ہی کوئی “واحد متحد محرّک”
  واحد میکانزم عموماً طیفی لکیریں یا قطبیتی نقش چھوڑتا ہے۔ اس کے برعکس، چوڑی پَٹّی کا لکیروں سے خالی اور کم قطبیت والا نقشہ اس تصور سے میل کھاتا ہے کہ “لاکھوں بے قاعدہ پیکٹ جمع ہو رہے ہیں”۔
• کئی اوصاف کے لیے ایک مربوط تصویر
  یہی طبعی راستہ مسلسل طور پر چمک میں اضافہ، ہموار طیف، بلند ہم سمتی، کم دانے داری اور کمزور مماثلت کی تشریح کرتا ہے۔ وسط و شماریات پر مبنی طریقہ ہر انحراف پر الگ پیوند لگانے سے زیادہ کفایتی اور یکسو ہے۔

V. ماڈلنگ اور فِٹنگ (عملی رہنمائی)

1. کارروائی کے مراحل:
   • پیش منظر کی صفائی: کہکشانی سنکروٹرون، آزاد–آزاد اخراج، غبار اور آئنوسفیر اثرات کو یکساں طریقے سے سنبھالیں۔
   • دو جزوی مکانی سانچہ: “ہم سمتی اساس + وہ سانچہ جو شماریاتی ٹنسر کششِ ثقل کے خدوخال سے ہلکا مماثل ہو”۔
   • طیفی قیود: ہموار طاقت قانون یا ہلکی خمیدگی کو ترجیح؛ تنگ پَٹّی اجزاء کو غالب نہ ہونے دیں۔
   • چھوٹے پیمانے کا کنٹرول: زاویائی طاقت طیف سے “نقطہ ذریعہ نما دانہ” دبائیں اور غیر حل پذیر ذرائع کی دُم محدود کریں۔
   • تقاطع توثیق: φ/κ عدسی نقشوں، کونیاتی قینچی اور انضمامی نمونوں کے ساتھ ہم نقشہ و ہم وقت بندی کر کے منتشر تقویت کی تصدیق کریں۔
2. تیز مشاہداتی گرفتیں:
   • کیا چھوٹے پیمانے کا زاویائی طیف نقطہ ذرائع کی توسیع سے زیادہ چپٹا ہے؟
   • کیا کثیر تردد طیف ہموار اور سست رفتار ہیں؟
   • کیا تقاطع ہم ارتباط ہلکا مثبت اور فعّال ماحول میں قوی تر ہے؟
   • کیا خالص قطبیت کم رہتی ہے اور صرف کناروں پر معمولی بڑھتی ہے؟

VI. قریب کی مثال

“شہر کی دور افتادہ ٹریفک کی گھن گرج”
آپ ایک انجن نہیں سنتے بلکہ بے شمار دور گاڑیوں کی کم تعدد گونج سنتے ہیں۔ یہ شور کی فرش بلند کرتی ہے، کان نہیں چبھوتی اور قائم رہتی ہے۔ منتشر ریڈیو “زیادتی” اسی گونج کی پرت سے مشابہ ہے۔

VII. نتائج

• طبعی نسبت: کائناتی ریڈیو پس منظر کی زیادتی غالباً ٹنسر ی پس منظر شور سے جنم لیتی ہے—وہ منتشر اساس جو طویل مدتی شماریاتی جمع کے باعث بلند ہوتی ہے جب عمومی غیر مستحکم ذرّات ٹوٹتے یا فنا ہوتے ہیں اور کمزور چوڑی پَٹّی پیکٹ خارج کرتے ہیں۔
• مکانی نسبت: اشارہ شماریاتی ٹنسر کششِ ثقل کے خدوخال سے ہلکا مماثل ہے: فعّال علاقوں میں کچھ زیادہ، مگر مجموعی طور پر آسمان بھر میں ہموار۔
• سوال کی صورت گری بدلنا: “اور کتنے پوشیدہ نقطہ ذرائع باقی ہیں؟” کے بجائے “مسلسل پیدائش و فنا کے عمل میں وسط فطری طور پر کیسی منتشر اساس بناتا ہے؟”۔
• یکجا بیانیہ: یہ ربط باب 3.1 (گردش منحنیات) اور ابواب 2.1–2.5 سے جڑتا ہے: عمومی غیر مستحکم ذرّات کا مرحلۂ بقا “سطحِ سمندر” بڑھاتا ہے—شماریاتی ٹنسر کششِ ثقل؛ اور مرحلۂ ٹوٹ پھوٹ شور بوتا ہے—ٹنسر ی پس منظر شور۔ ایک ہی ماخذ، کمزور مماثلت، اور بطور یکجا توضیح تجرباتی جانچ کے قابل۔