Pan-STARRS
پینورامک سروے ٹیلی اسکوپ اور ریپڈ رسپانس سسٹم (پین-اسٹار آر ایس 1 ؛ آب۔ کوڈ: F51 اور پین-اسٹار آر ایس 2 آب۔ کوڈ: F52) ہیلیکالا آبزرویٹری، ہوائی، امریکہ میں واقع ہے، جو فلکیاتی کیمروں، دوربینوں اور ایک کمپیوٹنگ کی سہولت پر مشتمل ہے جو مسلسل حرکت پذیر یا متغیر اشیاء کے لیے آسمان کا سروے کر رہا ہے، اور پہلے سے معلوم شدہ اشیاء کی درست فلکیات اور فوٹومیٹری بھی تیار کر رہا ہے۔ جنوری 2019 میں دوسرے پین-اسٹارز ڈیٹا ریلیز کا اعلان کیا گیا۔ 1. 6 پیٹا بائٹس پر، یہ اب تک جاری کیے گئے فلکیاتی اعداد و شمار کا سب سے بڑا حجم ہے۔ پین اسٹارز پروجیکٹ یونیورسٹی آف ہوائی انسٹی ٹیوٹ فار ایسٹرونومی، ایم آئی ٹی لنکن لیبارٹری، ماؤئی ہائی پرفارمنس کمپیوٹنگ سینٹر اور سائنس ایپلی کیشنز انٹرنیشنل کارپوریشن کے درمیان تعاون ہے۔ دوربین کی تعمیر کے لیے امریکی فضائیہ نے مالی اعانت فراہم کی تھی۔ آسمان کے انہی علاقوں کے پچھلے مشاہدات سے فرق کا پتہ لگا کر، پین اسٹارز بہت سے نئے سیارچے، دمدار ستارے، متغیر ستارے، سپرنووا اور دیگر آسمانی اشیاء دریافت کر رہا ہے۔ اس کا بنیادی مشن اب قریب زمین کی اشیاء کا پتہ لگانا ہے جو اثرات کے واقعات کے لیے خطرہ ہیں اور اس سے توقع کی جاتی ہے کہ وہ ہوائی (پورے آسمان کے تین چوتھائی) سے 24 کی ظاہری شدت تک نظر آنے والی تمام اشیاء کا ڈیٹا بیس بنائے گا۔ پین اسٹارز کی تعمیر کے لیے بڑے حصے کی مالی اعانت یو ایس ایئر فورس ریسرچ لیبارٹری نے کی تھی۔ پین-اسٹار آر ایس 2 کو مکمل کرنے کے لیے اضافی فنڈنگ ناسا کے نیئر ارتھ آبجیکٹ آبزرویشن پروگرام سے آئی، جو دوربینوں کو چلانے کے لیے زیادہ تر فنڈنگ بھی فراہم کرتا ہے۔ پین اسٹارز این ای او سروے زوال-47.5 کے شمال میں تمام آسمان کو تلاش کرتا ہے۔ پہلی پین اسٹارز دوربین (پی ایس 1) ہوائی کے ماؤئی میں ہالیکالا کی چوٹی پر واقع ہے، اور 6 دسمبر 2008 کو یونیورسٹی آف ہوائی کی انتظامیہ کے تحت آن لائن ہوئی۔ پی ایس 1 نے 13 مئی 2010 کو کل وقتی سائنسی مشاہدات کا آغاز کیا اور پی ایس 1 سائنس مشن مارچ 2014 تک جاری رہا۔ آپریشنز کو پی ایس 1 سائنس کنسورشیم، پی ایس 1 ایس سی، ایک کنسورشیم جس میں جرمنی میں میکس پلانک سوسائٹی، تائیوان میں نیشنل سنٹرل یونیورسٹی، ایڈنبرا، ڈرہم اور برطانیہ میں کوئینز بیلفاسٹ یونیورسٹیاں، اور ریاستہائے متحدہ میں جان ہاپکنز اور ہارورڈ یونیورسٹیاں اور لاس کمبریس آبزرویٹری گلوبل ٹیلی اسکوپ نیٹ ورک شامل ہیں، نے مالی اعانت فراہم کی تھی۔ پورے آسمان کے لیے کنسورشیم کے مشاہدات (جیسا کہ ہوائی سے نظر آتا ہے) سروے اپریل 2014 میں مکمل ہوئے تھے۔ پی ایس 1 مکمل کرنے کے بعد، پین اسٹارز پروجیکٹ نے پین اسٹارز 2 (پی ایس 2) کی تعمیر پر توجہ مرکوز کی، جس کے لیے پہلی روشنی 2013 میں حاصل کی گئی تھی، جس میں مکمل سائنس آپریشن 2014 کے لیے شیڈول کیے گئے تھے اور پھر چار دوربینوں کی مکمل صف، جسے بعض اوقات پی ایس 4 کہا جاتا ہے۔ چار دوربینوں کی صف کو مکمل کرنے کے لیے پوری صف کے لیے 100 ملین امریکی ڈالر کی کل لاگت کا تخمینہ لگایا گیا ہے۔ 2014 کے وسط تک، پین اسٹارز 2 شروع ہونے کے عمل میں تھا۔ فنڈنگ کے کافی مسائل کے تناظر میں، دوسرے سے آگے اضافی دوربینوں کے لیے کوئی واضح ٹائم لائن موجود نہیں تھی۔ مارچ 2018 میں، پین-اسٹارز 2 کو مائنر پلینٹ سینٹر نے ممکنہ طور پر خطرناک اپولو سیارچے کی دریافت کا سہرا دیا تھا، جو 13 مئی 2015 کو ہالیکالا میں ہونے والی اس کی پہلی معمولی سیارے کی دریافت تھی۔ آلات پین اسٹارز فی الحال (2018) ہوائی کے ہالیکالا میں واقع دو 1.8-m رچی-کریٹین دوربینوں پر مشتمل ہیں۔ ابتدائی دوربین، پی ایس 1 نے جون 2006 میں کم ریزولوشن والے کیمرے کا استعمال کرتے ہوئے پہلی روشنی دیکھی۔ دوربین میں 3 ڈگری کا فیلڈ آف ویو ہے، جو اس سائز کی دوربینوں کے لیے انتہائی بڑا ہے، اور اس سے لیس ہے جو اب تک کا سب سے بڑا ڈیجیٹل کیمرا تھا، جس میں فی تصویر تقریبا 1.4 بلین پکسلز ریکارڈ کیے گئے ہیں۔ فوکل طیارہ میں 60 علیحدہ طور پر نصب قریبی پیک شدہ سی سی ڈیز ہیں جو 8 × 8 صف میں ترتیب دی گئی ہیں۔ کونے کی پوزیشنیں آباد نہیں ہیں، کیونکہ آپٹکس کونوں کو روشن نہیں کرتے ہیں۔ ہر سی سی ڈی ڈیوائس، جسے آرتھوگنل ٹرانسفر ارے (او ٹی اے) کہا جاتا ہے، میں 4800 × 4800 پکسلز ہوتے ہیں، جو 64 خلیوں میں الگ ہوتے ہیں، ہر ایک 600 × 600 پکسلز کا ہوتا ہے۔ اس گیگا پکسل کیمرے یا 'جی پی سی' نے 22 اگست 2007 کو اینڈرومیڈا کہکشاں کی تصویر کشی کرتے ہوئے پہلی روشنی دیکھی۔ ابتدائی تکنیکی مشکلات کے بعد جو بعد میں زیادہ تر حل ہو گئیں، پی ایس 1 نے 13 مئی 2010 کو مکمل طور پر کام کرنا شروع کیا۔ پین-اسٹارز پروجیکٹ کے پرنسپل انویسٹی گیٹر نک قیصر نے اس کا خلاصہ کرتے ہوئے کہا، "پی ایس 1 چھ ماہ سے سائنس کے معیار کا ڈیٹا لے رہا ہے، لیکن اب ہم اسے ہر رات شام سے صبح تک کر رہے ہیں۔" تاہم، پی ایس 1 کی تصاویر ابتدائی منصوبہ بندی سے قدرے کم تیز رہتی ہیں، جو اعداد و شمار کے کچھ سائنسی استعمال کو نمایاں طور پر متاثر کرتی ہیں۔ ہر تصویر کے لیے تقریبا 2 گیگا بائٹس اسٹوریج کی ضرورت ہوتی ہے اور نمائش کا وقت 30 سے 60 سیکنڈ (ظاہری شدت 22 تک اشیاء کو ریکارڈ کرنے کے لیے کافی) ہوگا، جس میں کمپیوٹر پروسیسنگ کے لیے ایک اضافی منٹ یا اس سے زیادہ استعمال ہوتا ہے۔ چونکہ تصاویر مسلسل بنیاد پر لی جاتی ہیں، پی ایس 1 ہر رات تقریبا 10 ٹیرابائٹس ڈیٹا حاصل کرتا ہے۔ پہلے کے مشاہدات سے مرتب کردہ معروف غیر متغیر اشیاء کے ڈیٹا بیس کے ساتھ موازنہ کرنے سے دلچسپی کی چیزیں حاصل ہوں گی: ایسی کوئی بھی چیز جس نے کسی بھی وجہ سے چمک اور/یا پوزیشن کو تبدیل کیا ہو۔ 30 جون، 2010 تک، ہونولولو میں ہوائی یونیورسٹی کو اس منصوبے کے لیے ٹیلی اسکوپ ڈیٹا مینجمنٹ سسٹم تیار کرنے اور تعینات کرنے کے لیے پین اسٹارز ملٹی ایئر پروگرام کے تحت 8.4 ملین ڈالر کا معاہدہ ترمیم موصول ہوا۔ دوربینوں کے دیکھنے کا بہت بڑا میدان اور نسبتا مختصر نمائش کا وقت ہر رات تقریبا 6000 مربع ڈگری آسمان کی تصویر لینے کے قابل بناتا ہے۔ پورا آسمان 4π سٹیریڈینز، یا 4π × (180/π) 2 ≈ 41، 253.0 مربع ڈگری ہے، جس میں سے تقریبا 30,000 مربع ڈگری ہوائی سے نظر آتے ہیں، جس کا مطلب ہے کہ پورے آسمان کی تصویر 40 گھنٹے (یا چار دنوں میں تقریبا 10 گھنٹے فی رات) کی مدت میں لی جا سکتی ہے۔ چاند کے روشن ہونے کے اوقات سے بچنے کی ضرورت کو دیکھتے ہوئے، اس کا مطلب یہ ہے کہ پورے آسمان کے مساوی علاقے کا ماہ میں چار بار سروے کیا جائے گا، جو کہ مکمل طور پر بے مثال ہے۔ اپریل 2014 میں اپنے ابتدائی تین سالہ مشن کے اختتام تک، پی ایس 1 نے 5 فلٹرز ('جی'، 'آر'، 'آئی'، 'زیڈ'، اور 'وائی') میں سے ہر ایک میں آسمان کی 12 بار تصویر کشی کی تھی۔ فلٹرز 'جی'، 'آر'، اور 'آئی' میں سلوان ڈیجیٹل اسکائی سروے (ایس ڈی ایس ایس) فلٹرز کے بینڈ پاس ہیں۔ (نصف زیادہ سے زیادہ پر مڈپوائنٹس اور بینڈوتھ بالترتیب 464 این ایم اور 128 این ایم، 658 این ایم اور 138 این ایم، اور 806 این ایم اور 149 این ایم ہیں۔) 'زیڈ' فلٹر میں ایس ڈی ایس ایس مڈ پوائنٹ (900 این ایم) ہوتا ہے، لیکن اس کی لمبی لہر کا کٹ آف 930 این ایم سے شروع ہونے والے پانی کے جذب کرنے والے بینڈ سے بچتا ہے۔ 'Y' فلٹر کا شارٹ ویو کٹ آف پانی جذب کرنے والے بینڈ کے ذریعے سیٹ کیا جاتا ہے جو تقریبا 960 این ایم پر ختم ہوتا ہے۔ لانگ ویو کٹ آف بینڈ فی الحال 1030 این ایم پر ہے تاکہ درجہ حرارت میں تغیرات کے لیے ڈٹیکٹر کی حساسیت سے بچا جا سکے۔ سائنس پین اسٹارز کو فی الحال زیادہ تر ناسا کے نیئر ارتھ آبجیکٹ آبزرویشن پروگرام کی گرانٹ سے مالی اعانت فراہم کی جاتی ہے۔ اس لیے یہ اپنے مشاہدے کا 90 فیصد وقت قریب زمین کی اشیاء کی مخصوص تلاشوں میں گزارتا ہے۔ مسلسل بنیاد پر پورے آسمان کا منظم طریقے سے سروے کرنا ایک بے مثال منصوبہ ہے اور توقع ہے کہ اس سے مختلف قسم کی آسمانی اشیاء کی ڈرامائی طور پر بڑی تعداد میں دریافتیں پیدا ہوں گی۔ مثال کے طور پر، موجودہ معروف سیارچے کی دریافت کا سروے، ماؤنٹ لیمون سروے، 22 وی کی ظاہری شدت تک پہنچ جاتا ہے۔ پین-اسٹارز تقریبا ایک شدت کو کم کرے گا اور ہوائی سے نظر آنے والے پورے آسمان کا احاطہ کرے گا۔ جاری سروے ناسا WISE آربیٹل ٹیلی اسکوپ کے ذریعے اورکت آسمان کا نقشہ بنانے کی کوششوں کی تکمیل بھی کرے گا، جس میں ایک سروے کے نتائج دوسرے کی تکمیل اور توسیع کریں گے۔ دوسرا ڈیٹا ریلیز، پین-اسٹارز ڈی آر 2، جس کا اعلان جنوری 2019 میں کیا گیا تھا، فلکیاتی اعداد و شمار کا اب تک کا سب سے بڑا حجم ہے۔ 1. 6 پیٹا بائٹس سے زیادہ تصاویر پر، یہ ویکیپیڈیا کے متن کے مواد سے 30,000 گنا زیادہ کے برابر ہے۔ یہ اعداد و شمار میکلسکی آرکائیو فار اسپیس ٹیلی اسکوپس (ایم اے ایس ٹی) میں موجود ہیں۔ فوجی حدود (2011 کے آخر تک) ڈیفنس انڈسٹری ڈیلی کے مطابق، حساس اشیاء کی ریکارڈنگ سے بچنے کے لیے پی ایس 1 سروے پر اہم پابندیاں لگائی گئیں۔ اسٹریک کا پتہ لگانے والا سافٹ ویئر (جسے "میجک" کہا جاتا ہے) تصویر میں موجود سیٹلائٹ کے بارے میں معلومات پر مشتمل پکسلز کو سنسر کرنے کے لیے استعمال کیا گیا تھا۔ اس سافٹ ویئر کے ابتدائی ورژن نامکمل تھے، جس نے پورے فیلڈ آف ویو کا 68 ٪ کا فل فیکٹر چھوڑ دیا (جس میں ڈیٹیکٹرز کے درمیان فرق شامل ہے)، لیکن مارچ 2010 تک یہ بہتر ہو کر 76 ٪ ہو گیا تھا، جو دستیاب تقریبا 80 ٪ سے ایک چھوٹی سی کمی تھی۔ 2011 کے آخر میں، یو ایس اے ایف نے ماسکنگ کی ضرورت کو مکمل طور پر ختم کر دیا (تمام تصاویر، ماضی اور مستقبل کے لیے)۔ اس طرح، چند غیر فعال او ٹی اے خلیوں کو چھوڑ کر، پورے فیلڈ آف ویو کو استعمال کیا جا سکتا ہے۔ سیارچے کی پٹی میں متوقع دریافتوں کی بڑی تعداد کے علاوہ، پین اسٹارز سے توقع کی جاتی ہے کہ وہ کم از کم 100,000 جپٹر ٹروجنز کا پتہ لگائیں گے (2008 کے آخر تک 2900 کے مقابلے میں) ؛ کم از کم 20,000 کوئپر بیلٹ آبجیکٹ (2005 کے وسط تک 800 کے مقابلے میں) ؛ سیٹرن، یورینس اور نیپٹون کے ہزاروں ٹروجن ایسٹرائڈز (فی الحال آٹھ نیپٹون ٹروجنز معلوم ہیں، سیٹرن کے لیے کوئی نہیں، اور یورینس کے لیے ایک) ؛ اور بڑی تعداد میں سینٹورز اور دمدار ستاروں کا پتہ لگائیں گے۔ نظام شمسی کی معروف اشیاء کی تعداد میں ڈرامائی طور پر اضافہ کرنے کے علاوہ، پین اسٹارز بہت سے موجودہ سروے میں موجود مشاہداتی تعصب کو دور یا کم کرے گا۔ مثال کے طور پر، فی الحال معلوم اشیاء میں کم مداری جھکاؤ کے حق میں ایک تعصب ہے، اور اس طرح ایک ایسی چیز جیسے 17 کی روشن ظاہری شدت کے باوجود حال ہی میں فرار کا پتہ لگانا، جو پلوٹو سے زیادہ کمزور نہیں ہے۔ نیز، فی الحال معروف دمدار ستاروں میں، مختصر پیری ہیلیون فاصلے والے ستاروں کے حق میں تعصب پایا جاتا ہے۔ اس مشاہداتی تعصب کے اثرات کو کم کرنے سے نظام شمسی کی حرکیات کی مزید مکمل تصویر سامنے آئے گی۔ مثال کے طور پر، یہ توقع کی جاتی ہے کہ 1 کلومیٹر سے بڑے جپٹر ٹروجن کی تعداد حقیقت میں کشودرگرہ بیلٹ والی اشیاء کی تعداد سے تقریبا مماثل ہو سکتی ہے، حالانکہ مؤخر الذکر کی فی الحال معلوم آبادی کئی درجے بڑی ہے۔ پین-اسٹارز ڈیٹا خوبصورت طریقے سے WISE (انفراریڈ) سروے کی تکمیل کرے گا۔ WISE اورکت تصاویر پین اسٹارز کے ذریعہ طویل عرصے تک ٹریک کیے جانے والے سیارچوں اور ٹروجن اشیاء کے سائز کا تخمینہ لگانے کی اجازت دیں گی۔ 2017 میں، پین-اسٹارز نے نظام شمسی سے گزرنے والی پہلی معروف انٹرسٹیلر آبجیکٹ، 1I/2017 U1 'اومواموا کا پتہ لگایا۔ سیاروں کے نظام کی تشکیل کے دوران، یہ خیال کیا جاتا ہے کہ سیاروں کے ساتھ کشش ثقل کے تعاملات کی وجہ سے بہت بڑی تعداد میں اشیاء خارج ہوتی ہیں (نظام شمسی کے معاملے میں ایسی 1013 اشیاء)۔ دوسرے ستاروں کے سیاروں کے نظام سے نکلنے والی اشیاء ممکنہ طور پر پورے آکاشگنگا میں ہو سکتی ہیں اور کچھ نظام شمسی سے گزر سکتی ہیں۔ پین اسٹارز چھوٹے سیارچوں کے تصادم کا پتہ لگا سکتے ہیں۔ یہ بہت کم ہوتے ہیں اور ابھی تک کسی کا مشاہدہ نہیں کیا گیا ہے، لیکن دریافت ہونے والے سیارچوں کی تعداد میں ڈرامائی اضافے کے ساتھ اعداد و شمار کے لحاظ سے توقع کی جاتی ہے کہ تصادم کے کچھ واقعات کا مشاہدہ کیا جا سکتا ہے۔ نومبر 2019 میں، پین-اسٹارز کی تصاویر کے جائزے سے پتہ چلا کہ دوربین نے کشودرگرہ پی/2016 جی 1 کی تحلیل کو پکڑا ہے۔ کشودرگرہ ایک چھوٹی سی چیز سے ٹکرا گیا، اور آہستہ آہستہ الگ ہو گیا۔ ماہرین فلکیات قیاس آرائی کرتے ہیں کہ کشودرگرہ سے ٹکرانے والی شے نے صرف بڑے پیمانے پر سفر کیا ہوگا۔ نظام شمسی سے آگے یہ توقع کی جاتی ہے کہ پین اسٹارز متغیر ستاروں کی ایک انتہائی بڑی تعداد دریافت کرے گا، بشمول دیگر قریبی کہکشاؤں میں ایسے ستارے ؛ اس سے پہلے نامعلوم بونے کہکشاؤں کی دریافت ہو سکتی ہے۔ متعدد سیفیڈ متغیرات کو دریافت کرنے اور بائنری ستاروں کو گرہن لگانے میں، یہ زیادہ درستگی کے ساتھ قریبی کہکشاؤں کے فاصلے کا تعین کرنے میں مدد کرے گا۔ توقع ہے کہ اس سے دیگر کہکشاؤں میں بہت سے ٹائپ آئی اے سپرنووا دریافت ہوں گے، جو تاریک توانائی کے اثرات کا مطالعہ کرنے میں اہم ہیں، اور گاما شعاعوں کے پھٹنے کے نظری بعد کی چمک بھی۔ چونکہ بہت چھوٹے ستارے (جیسے ٹی توری ستارے) عام طور پر متغیر ہوتے ہیں، اس لیے پین اسٹارز کو ان میں سے بہت سے ستاروں کو دریافت کرنا چاہیے اور ان کے بارے میں ہماری سمجھ کو بہتر بنانا چاہیے۔ یہ بھی توقع کی جاتی ہے کہ پین اسٹارز بہت سے ماورائے شمسی سیاروں کو ان کے آبائی ستاروں میں ان کی منتقلی کے ساتھ ساتھ کشش ثقل کے مائکرو لینسنگ واقعات کا مشاہدہ کرکے دریافت کر سکتے ہیں۔ پین اسٹارز مناسب حرکت اور پارلاکس کی پیمائش بھی کرے گا اور اس طرح بہت سے بھورے بونے، سفید بونے اور دیگر قریبی بے ہوش اشیاء کو دریافت کرے گا، اور اسے سورج کے 100 پارسیک کے اندر تمام ستاروں کی مکمل مردم شماری کرنے کے قابل ہونا چاہیے۔ پہلے کے مناسب حرکت اور پارلاکس سروے میں اکثر حال ہی میں دریافت ہونے والے ٹیگارڈن اسٹار جیسی بے ہوش اشیاء کا پتہ نہیں چلا، جو ہپارکوس جیسے منصوبوں کے لیے بہت بے ہوش ہیں۔ نیز، فالو اپ ریڈیل رفتار کی پیمائش کے لیے بڑے پارلاکس لیکن بہت کم مناسب حرکت والے ستاروں کی شناخت کرکے، پین اسٹارز فرضی نیمیسس قسم کی اشیاء کا پتہ لگانے کی اجازت دینے کے قابل بھی ہو سکتے ہیں اگر وہ واقعی موجود ہوں۔ منتخب دریافتیں سی/2014 جی 3 ویرا سی روبن آبزرویٹری لسٹ آف نیئر ارتھ آبجیکٹ آبزرویشن پروجیکٹس زوکی ٹرانزینٹ فیسیلٹی نوٹس حوالہ جات بیرونی روابط پی ایس 1 سائنس کنسورشیم ویب سائٹ پین اسٹارز 1 ڈیٹا آرکائیو ہوم پیج پروجیکٹ پین اسٹارز اور آؤٹر سولر سسٹم نئی دوربین خطرناک سیارچوں کا شکار کرے گی۔ این ایس 2006 سیارچے کی تلاش میں شامل ہونے والا دنیا کا سب سے بڑا ڈیجیٹل کیمرہ کیا کوئی سیارہ ایکس ہے؟ خطرناک سیارچوں اور دمدار ستاروں کا ابتدائی انتباہ آپٹیکل دوربین فلکیاتی سروے قریب زمین آبجیکٹ ٹریکنگ