Solar Orbiter نے شمسی ہوا میں ایک مقناطیسی سوئچ بیک (switchback) کا سورج پر اس کے منبع تک سراغ لگا لیا

یورپی خلائی ایجنسی (ESA) کا کہنا ہے کہ اس کے خلائی جہاز Solar Orbiter نے ایک مقناطیسی سوئچ بیک (switchback) — یعنی شمسی ہوا کے ساتھ بہنے والے مقناطیسی میدان میں ایک S نما تہہ — کا پیچھا کرتے ہوئے سورج پر اس مقام تک سراغ لگایا ہے جہاں سے یہ شروع ہوا تھا۔ یہ نتیجہ فرانس میں CNRS/LPP سے وابستہ Jesse Coburn کی قیادت میں لکھے گئے ایک تحقیقی مقالے سے سامنے آیا ہے، جس کا عنوان “On the Coronal Origin of Magnetic Switchbacks in the Solar Wind” (شمسی ہوا میں مقناطیسی سوئچ بیکس کی کرونائی اصل پر) ہے اور جو اب Nature Astronomy میں شائع ہو چکا ہے۔ ESA کے مطابق، ٹیم نے اس ساخت کے اندر خلائی جہاز کو ملنے والے ذرات کا تجزیہ کر کے منبع کی نشاندہی کی۔

شمسی ہوا گرم، برقی طور پر چارج شدہ گیس یعنی پلازما کا ایک مسلسل اخراج ہے، جو سورج کے مقناطیسی میدان کو کھینچ کر نظامِ شمسی میں دور تک لے جاتا ہے۔ راستے میں میدان کی لکیریں مروڑ کھا سکتی ہیں، ٹوٹ سکتی ہیں یا مڑ کر خود اپنی طرف واپس آ سکتی ہیں۔ سوئچ بیکس ایسی ہی ایک ساخت ہیں: انہیں اکثر سورج کے قریب ریکارڈ کیا گیا ہے، لیکن یہ کیسے بنتے ہیں، اس پر اب بھی بحث جاری ہے۔ ESA یاد دلاتی ہے کہ 2022 میں Solar Orbiter نے دور سے ایک سوئچ بیک کا مشاہدہ کیا تھا اور اس S نما شکل کی تصدیق کی تھی جس کی محققین نے پیش گوئی کی تھی لیکن جسے کبھی براہِ راست نہیں دیکھا گیا تھا۔

اس بار خلائی جہاز سیدھا ایک سوئچ بیک کے بیچ سے گزرا۔ Coburn کہتے ہیں، “Solar Orbiter ایک بہت بڑے سوئچ بیک کے بیچ سے اڑا”، اور وضاحت کرتے ہیں کہ اس سے ٹیم کو ایسے ذرات کی پیمائش کا موقع ملا جو شاذ و نادر ہی دیکھے جاتے ہیں اور اپنی اصل کے سراغ رکھتے ہیں۔ شمسی ہوا تجزیہ کار (Solar Wind Analyser, SWA) کی پیمائشوں میں، جو اس وقت لی گئیں جب Solar Orbiter زمین اور سورج کے درمیان تقریباً آدھے راستے پر تھا، محققین کو چارج شدہ آکسیجن اور کاربن ذرات کا ایک امتزاج ملا۔ ESA کا کہنا ہے کہ یہ آمیزہ صرف سورج کی سطح پر گرم مقناطیسی لوپس کے اندر ہی بن سکتا ہے۔

Coburn اس بارے میں دو نمایاں وضاحتیں بیان کرتے ہیں کہ سوئچ بیکس، اور ان کے ساتھ شمسی ہوا، کیسے وجود میں آتے ہیں۔ ذرات کا آمیزہ پہلی وضاحت، یعنی انٹرچینج ری کنکشن، کی تائید کرتا ہے: کھلی میدانی لکیریں، جن کے ساتھ مادہ خلا میں فرار ہو سکتا ہے، ان بند لوپس سے ملتی ہیں جو قوس بنا کر واپس سورج کی طرف مڑتے ہیں، اور لکیریں ٹوٹ کر دوبارہ جڑ جاتی ہیں، جس سے کبھی لوپ میں قید پلازما باہر نکل آتا ہے۔ مسابقتی وضاحت لہروں اور تلاطم پر مبنی ہے۔ برطانیہ کی Northumbria University سے وابستہ شریک مصنفہ Stephanie Yardley کہتی ہیں کہ ٹیم کو ان کے آثار بھی نظر آتے ہیں، لیکن غالباً صرف اس وقت جب سوئچ بیک سورج سے دور جا چکا ہو۔ ان کی رائے میں دونوں عمل کارفرما ہیں اور “وہ بس سوئچ بیک کی زندگی کے مختلف مراحل میں کام کرتے ہیں”۔

موقع پر (in situ) حاصل کیے گئے ذرات کے ڈیٹا کے علاوہ، ٹیم نے سورج کی قرص کی تصاویر کا جائزہ لیا اور سورج اور اس کے گرد و پیش کے خلا کے مقناطیسی میدانوں کا ماڈل تیار کیا۔ ESA کا کہنا ہے کہ محققین نے یہ معلوم کرنے کے لیے ایک نیا ماڈل بنایا کہ پلازما کہاں سے آیا تھا، اور منبع کے علاقے کا تعین کرنے کے لیے Solar Orbiter کی پیمائشوں کو NASA کی Solar Dynamics Observatory کے ڈیٹا سے جوڑا۔ ESA کے مطابق، یہ کام یہ بھی ظاہر کرتا ہے کہ سورج کا کرۂ ہوائی شمسی ہوا کے ذرات پر اپنا نشان چھوڑتا ہے، جو سائنس دانوں کو سورج سے دور ناپے گئے پلازما کی تاریخ کی تشکیلِ نو کے قابل بنا سکتا ہے۔