3.4 کونی سرد دھبہ: راستے کے ساتھ ارتقائی سرخی شفٹ کی نشان بندی

ہوم ／ باب3: کثیفہ پیمانے پر کائنات

I. مظہر اور سوال

• آسمان پر معمول سے “زیادہ ٹھنڈا” خطہ:
  کونی پس منظرِ خردموجی اشعاع (CMB) کے تمام-آسمان نقشوں میں ایک وسیع علاقہ نظر آتا ہے جس کا درجۂ حرارت ماحول سے قدرے کم ہے۔ اس کی شکل قائم رہتی ہے اور پیمانہ نمایاں ہے۔ یہ چھوٹی بے قاعدہ ارتعاشات جیسا نہیں لگتا، اس لیے صرف “اتفاق” کی توجیہ کمزور ہے۔
• کیا یہ ٹھنڈک منبع سے تھی یا راستے میں بدلی؟
  جب پیش منظر کے اثرات ہٹا دیے جائیں تو یہ ٹھنڈک تقریباً تمام مشاہداتی بینڈز میں یکساں رہتی ہے۔ اس سے مقامی اخراج یا جذب کی توضیح رد ہوتی ہے۔ دو امکان بچتے ہیں: یا تو ابتدائی کائنات میں اشارہ پہلے ہی ٹھنڈا تھا، یا وہ خطِ نظر کے ساتھ سفر میں بدلا۔
• بڑی مقیاسی ساخت سے ربط:
  متعدد خودمختار مشاہدات اسی سمت ایک بہت وسیع “کم کثافت” حجم کی طرف اشارہ کرتے ہیں۔ اگر راستے میں واقعی کم کثافت اور کم میدانی تناؤ (tensity) والا بڑا حجم موجود ہو تو “راہگیر اثر” فطری شبہ بنتا ہے۔ تاہم “کتنی، کیوں اور کس حد تک ٹھنڈک” سمجھانے کو ایک واضح طبعی سلسلہ درکار ہے۔

II. طبعی میکانزم

1. “راستے میں صف بندی”، منبع کے ٹھنڈے ہونے کی نہیں:
   توانائی کے ریشوں کا نظریہ (EFT) میں روشنی توانائی کے سمندر میں پھیلتی خلل-موجوں کے پیکٹ ہیں۔ ابتدائی کائنات سے ہم تک یہ بے شمار ڈھانچوں سے گزرتی ہے۔ اگر راستے کی میدانی تناؤ کی نقشہ بندی عبور کے دوران ساکن رہے تو داخلے اور اخراج کی تعددی تبدیلیاں ایک دوسری کو ختم کر دیتی ہیں اور کوئی خالص اثر نہیں بچتا۔ مگر اگر علاقہ بدلتا رہے جبکہ فوٹون اس میں مقیم ہو تو داخلہ–اخراج عدمِ تقارن سے بے پھیلاؤ خالص تعددی سرکاؤ چھوڑ جاتا ہے: راستے کے ساتھ ارتقائی سرخی شفٹ۔
2. تین قدمی سبب-نتیجہ سلسلہ:

• ایک بڑے، کم تناؤ والے حجم میں داخلہ: مؤثر پھیلاؤ سست ہوتا ہے، فوٹون کی فازی دَھڑکن لمبی پڑتی ہے اور درجۂ حرارت معمولی نیچے سرکتا ہے۔
• قیام کے دوران علاقے کی “واپسی” جاری رہتی ہے: کم تناؤ کا حجم جامد نہیں؛ کیہانی ارتقا میں یہ بتدریج اُبتلا ہوتا جاتا ہے۔
• اخراج پر “تلافی” کم پڑتی ہے: سرحد تک پہنچتے ماحول کی حالت داخلے جیسی نہیں رہتی؛ جو کچھ اخراج پر واپس ملتا ہے وہ داخلے پر “نکلی” مقدار سے کم ہوتا ہے، یوں خالص سرد جھکاؤ باقی رہتا ہے۔
  یہ تینوں شرطیں پوری ہوں تو ہی ارتقائی سرخی شفٹ باقاعدہ نمودار ہوتی ہے؛ اگر دوسرا قدم غائب ہو تو سرد دھبے کا اثر ظاہر نہیں ہوتا۔

3. حجم “بڑا اور آہستہ مزاج” کیوں ہو:
   خالص سرکاؤ اس وقت پر منحصر ہے جو فوٹون اندر گزارتا ہے، اور اس عرصے میں علاقے کی تبدیلی کی مقدار اور سمت پر۔ بہت چھوٹا حجم یا معمولی تبدیلی اثر جمع نہیں ہونے دیتی۔ حد سے بڑا حجم یا تیز تبدیلی سرحدوں پر پیچیدہ تلافیاں پیدا کرتی ہے۔ سرد دھبے کی نمایاں حیثیت اسی امتزاج “کافی بڑا، معتدل تبدل” کی طرف اشارہ ہے۔
4. نہ عدسیّت کی تاریکی، نہ پھیلاؤ کی “ٹھنڈک”:
   ثقالتی عدسیّت بنیادی طور پر راستے اور وقتِ ورود بدلتی ہے مگر سطحی درخشندگی قائم رکھتی ہے۔ پھیلاؤ یا جذب رنگ-انحصار اور شکلی بگاڑ لاتے۔ یہاں دستخط ایک بے پھیلاؤ درجۂ حرارت میں کمی ہے، جو وقت کے ساتھ بدلتی تناؤی ٹوپوگرافی کی طرف اشارہ کرتی ہے، نہ کہ مادی پردہ یا طیفی چھانٹ کی طرف۔
5. دیگر ساختی اثرات کے ساتھ کردار کی تقسیم:
   ایک نہایت وسیع کم کثافت حجم میں غیر مستحکم ذرات کی شماریاتی ثقلی جھکاؤ مدھم ہوتا ہے، پس منظر میں کم تناؤ مہیا کرتا ہے۔ ذراتی فنا سے بے قاعدہ خلل سرحدوں پر باریک بناوٹ ابھار کر انہیں کچھ ہموار کر سکتے ہیں۔ تاہم یہ “حاشیہ آرائی” ہے، اصل علت نہیں۔ محرک قوت وہی علاقائی ارتقا ہے جو فوٹون کے گذر کے دوران جاری رہتا ہے۔
6. مختلف راستے مختلف جواب کیوں دیتے ہیں:
   ایک ہی عہد کے فوٹون اگر بدلتے کم-کثافت حجم سے بچ نکلیں تو انہیں بمشکل کوئی ارتقائی سرخی شفٹ ملتی ہے؛ جو اندر سے گزریں وہ خالص سرد سرکاؤ سمیٹ لیتے ہیں۔ یوں ایک ہی پس منظر سمت کے لحاظ سے مختلف درجۂ حرارت دکھاتا ہے، اور “سرد دھبہ” اسی راستے کی علامت بنتا ہے جو بدلتے خطے کو چیرتا ہے۔

III. تمثیلی توضیح

رفتار بدلتی موونگ سیڑھیاں: اگر رفتار مستقل رہے تو پہنچنے کا وقت صرف آغاز اور انجام پر منحصر ہوتا ہے۔ مگر بیچ میں رفتار کم ہو جائے تو اختتام پر کھویا وقت “پورا” نہیں ہو پاتا اور پہنچنے میں تاخیر رہتی ہے۔ سرد دھبہ بھی ایسا ہی ہے: کوئی پڑاؤ پیدائشی طور پر ٹھنڈا نہیں؛ بلکہ “راہ میں رفتار کی تبدیلی” فازی دھڑکن کو دراز کر دیتی ہے۔

IV. روایتی نظریہ سے تقابل

• مشترک بنیاد — راستہ جاتی اثر:
  معیاری کاسمولوجی اسے راستے کے ساتھ ثقلی ممکنات کی زمانی ارتقا سے پیدا شدہ درجۂ حرارت کی تبدیلیاں قرار دیتی ہے۔ یہاں ہم اسے عبور کے دوران میدانی تناؤ کے نقشے کی از سرِ نو ترتیب کے طور پر بیان کرتے ہیں — یہ بھی بے پھیلاؤ راستہ جاتی حد ہے، منبع کے فطری طور پر ٹھنڈا ہونے کی نہیں۔
• اختلاف — زبان اور مرکزِ توجہ:
  کلاسیکی بیان میں جیومیٹری اور ممکنات کا حساب غالب ہے؛ یہاں میڈیم اور میدانی تناؤ کی حرکیات پر زور ہے: داخلہ–قیام–اخراج کی عدمِ تقارن کیسے “ارتقا” کو خالص درجۂ حرارت میں کمی میں بدلتی ہے۔ قابلِ مشاہدہ مقداروں میں دونوں زاویے متصادم نہیں؛ یہ ایک ہی سکے کے دو رُخ ہیں۔
• وسیع تر منظر میں جگہ:
  اسی “راہ میں صف بندی” کی منطق قوی عدسیّت کے زمانی تاخیرات اور باریک تعددی درستیوں میں دکھائی دیتی ہے۔ جن راستوں پر ارتقا نہیں، وہاں صرف وقتِ ورود بدلتا ہے، درجۂ حرارت کی بُنیاد نہیں۔ لہٰذا سرد دھبہ پوری آسمانی گنبد پر راستہ جاتی ارتقائی سرخی شفٹ کی سب سے نمایاں مہر ہے۔

V. نتیجہ

کونی سرد دھبہ “پیدائشاً ٹھنڈا” نہیں۔ یہ اس لیے بنتا ہے کہ کونی پس منظرِ خردموجی اشعاع (CMB) کا اشارہ ایک بڑے، کم-تناؤ اور بدلتے حجم سے گزرا: داخلے نے تعدد نیچے دھکیلا اور اخراج نے اسے مکمل بحال نہ کیا، لہٰذا بے پھیلاؤ خالص سرد جھکاؤ باقی رہا۔ اتنی نمایاں چھاپ کے لیے تین شرطیں یکجا لازم ہیں: خطِ نظر ایک کافی بڑے حجم کو کاٹے، فوٹون اس میں کافی دیر ٹھہرے، اور وہ حجم اسی دوران واقعی بدلے۔ اس واضح طبعی سلسلے میں یہ دھبہ کوئی “عجیب اتفاق” نہیں رہتا بلکہ راستے کے ساتھ ارتقائی سرخی شفٹ کی صریح مہر بن کر ابھرتا ہے۔