Lyman-alpha forest
فلکیاتی سپیکٹروسکوپی میں، لیمن-الفا جنگل غیر جانبدار ہائیڈروجن ایٹم کے لیمن-الفا الیکٹران کی منتقلی سے پیدا ہونے والی دور دراز کہکشاؤں اور کواسروں کے سپیکٹرا میں جذب لائنوں کا ایک سلسلہ ہے۔ جیسے جیسے روشنی مختلف ریڈ شفٹ کے ساتھ متعدد گیس بادلوں سے گزرتی ہے، متعدد جذب لائنیں بن جاتی ہیں۔ لیمن-الفا جنگل کو پہلی بار 1970 میں ماہر فلکیات راجر لنڈز نے کواسر 4C 05.34 کے مشاہدے میں دریافت کیا تھا۔ کواسر 4C 05.34 اس تاریخ تک مشاہدہ کیا جانے والا سب سے دور کا آبجیکٹ تھا، اور لنڈز نے اس کے سپیکٹرم میں غیر معمولی طور پر بڑی تعداد میں جذب لائنوں کا ذکر کیا۔ انہوں نے تجویز کیا کہ زیادہ تر جذب لائنیں ایک ہی لیمن-الفا منتقلی کی وجہ سے تھیں۔ جان بہکل اور سیموئل گولڈ اسمتھ کے فالو اپ مشاہدات نے غیر معمولی جذب لائنوں کی موجودگی کی تصدیق کی، حالانکہ وہ لائنوں کی ابتدا کے بارے میں کم فیصلہ کن تھے۔ اس کے بعد، بہت سے دوسرے ہائی ریڈ شفٹ کواسروں کے سپیکٹرے میں تنگ جذب لائنوں کا ایک ہی نظام پایا گیا۔ لنڈز وہ پہلے شخص تھے جنہوں نے انہیں "لیمن-الفا جنگل" کے طور پر بیان کیا۔ جان اورٹ نے استدلال کیا کہ جذب کی خصوصیات کواسروں کے اندر کسی جسمانی تعامل کی وجہ سے نہیں ہیں، بلکہ سپر کلسٹرز میں انٹرگالیکٹک گیس کے بادلوں کے اندر جذب ہونے کی وجہ سے ہیں۔ جسمانی پس منظر غیر جانبدار ہائیڈروجن ایٹم کے لیے، سپیکٹرم لائنیں اس وقت بنتی ہیں جب کوئی الیکٹران توانائی کی سطحوں کے درمیان منتقلی کرتا ہے۔ سپیکٹرم لائنوں کی لیمن سیریز زمینی حالت اور اعلی توانائی کی سطحوں (پرجوش حالتوں) کے درمیان منتقلی الیکٹرانوں کے ذریعے تیار کی جاتی ہے۔ لیمن-الفا منتقلی زمینی حالت (n = 1) اور پہلی پرجوش حالت (n = 2) کے درمیان الیکٹران منتقلی سے مطابقت رکھتی ہے۔ لیمن-الفا سپیکٹرم لائن کی لیبارٹری طول موج (یا باقی طول موج) 1216 Å ہے، جو برقی مقناطیسی سپیکٹرم کے بالائے بنفشی حصے میں ہے۔ کواسر سپیکٹرم میں لیمن-الفا جذب لائنیں انٹرگالیکٹک گیس کے نتیجے میں ہوتی ہیں جس کے ذریعے کہکشاں یا کواسر کی روشنی سفر کرتی ہے۔ چونکہ انٹرگالیکٹک میڈیم میں غیر جانبدار ہائیڈروجن بادل ریڈ شفٹ کی مختلف ڈگریوں پر ہوتے ہیں (زمین سے ان کے مختلف فاصلے کی وجہ سے)، ان کی جذب لائنوں کا مشاہدہ طول موج کی ایک حد پر کیا جاتا ہے۔ ہر انفرادی بادل اپنے فنگر پرنٹ کو مشاہدہ شدہ سپیکٹرم میں ایک مختلف پوزیشن پر جذب لائن کے طور پر چھوڑ دیتا ہے۔ فلکی طبیعیات میں ایک آلے کے طور پر استعمال لیمن-الفا جنگل انٹرگالیکٹک میڈیم کی ایک اہم تحقیقات ہے اور غیر جانبدار ہائیڈروجن پر مشتمل بادلوں کی تعدد اور کثافت کے ساتھ ساتھ ان کے درجہ حرارت کا تعین کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ہیلیم، کاربن اور سلکان (ریڈ شفٹ میں مماثل) جیسے دیگر عناصر کی لکیروں کی تلاش میں بادلوں میں بھاری عناصر کی کثرت کا بھی مطالعہ کیا جا سکتا ہے۔ غیر جانبدار ہائیڈروجن کے کالم کی زیادہ کثافت والا بادل لکیر کے ارد گرد عام ڈمپنگ پنکھ دکھائے گا اور اسے ڈمپڈ لیمن الفا سسٹم کہا جاتا ہے۔ اونچی ریڈ شفٹ پر کواسروں کے لیے جنگل میں لائنوں کی تعداد زیادہ ہوتی ہے، تقریبا 6 کی ریڈ شفٹ تک، جہاں انٹرگالیکٹک میڈیم میں اتنا غیر جانبدار ہائیڈروجن ہوتا ہے کہ جنگل گن-پیٹرسن گرت میں بدل جاتا ہے۔ یہ کائنات کی ری آئنائزیشن کے خاتمے کو ظاہر کرتا ہے۔ لیمن-الفا جنگل کے مشاہدات کو کائناتی نمونوں کو محدود کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ان کا استعمال تاریک مادے کی خصوصیات کو محدود کرنے کے لیے بھی کیا جا سکتا ہے، جیسے کہ تاریک مادے سے پاک اسٹریمنگ اسکیل، جو تھرمل ریلک تاریک مادے کے ماڈلز کے لیے تاریک مادے کے ذرہ کمیت سے قریب سے متعلق ہے۔ مزید دیکھیں لیمن-الفا بلب لیمن بریک کہکشاں لیمن الفا ایمیٹر لیمن کنٹینم فوٹون حوالہ جات بیرونی روابط فزیکل کاسمولوجی فلکیاتی سپیکٹروسکوپی 1970 سائنس میں