Gordon Dean Holman
گورڈن ڈین ہولمین میری لینڈ کے گرین بیلٹ میں نیشنل ایروناٹکس اینڈ اسپیس ایڈمنسٹریشن (ناسا کے) گوڈرڈ اسپیس فلائٹ سینٹر میں ایک ایمریٹس ریسرچ فلکی طبیعیات دان ہیں۔ ان کی تحقیق زیادہ تر فلکیاتی اشیاء سے اعلی توانائی کی تابکاری کی تفہیم حاصل کرنے پر مرکوز تھی۔ اس تابکاری کا مشاہدہ زمین کی سطح سے نہیں کیا جا سکتا، لیکن زمین کے ماحول کے اوپر مدار میں لانچ کیے گئے مصنوعی سیاروں پر آلات کے ساتھ مشاہدہ کیا جاتا ہے۔ یہ بنیادی طور پر آئنوں کے ساتھ تعامل کرنے والے اعلی توانائی والے الیکٹرانوں سے خارج ہوتا ہے۔ یہ الیکٹران ریڈیو تعدد پر تابکاری بھی خارج کرتے ہیں جو زمین کی سطح سے مشاہدہ کیا جاتا ہے۔ نتیجتا، خلا اور ریڈیو دوربینوں سے یہ مشاہدات کائنات میں گرم گیس اور توانائی بخش ذرات کا نظارہ فراہم کرتے ہیں جو بصورت دیگر حاصل نہیں کیے جا سکتے تھے۔ ہولمین نے ان مشاہدہ شدہ اخراج کی تشریح میں مہارت حاصل کی ہے تاکہ اس گرم گیس اور توانائی بخش ذرات کی ابتدا اور ارتقا کا تعین کیا جا سکے۔ انہیں "نہ صرف ایک تھیوریسٹ، بلکہ وہ ڈیٹا کو بھی دیکھتے ہیں" کے طور پر بیان کیا گیا ہے۔ ہولمین نے اپنے کیریئر کا زیادہ تر حصہ شمسی طبیعیات دان کے طور پر ریوون راماتی ہائی انرجی سولر سپیکٹروسکوپک امیجر (آر ایچ ای ایس ایس آئی) کی سائنس ٹیم میں گزارا، جو ایک خلائی رصد گاہ ہے جسے شمسی شعلوں سے ایکس رے کے اخراج کا مشاہدہ کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ انہوں نے سائنسی جرائد کے لیے ایک سو سے زیادہ تحقیقی مقالے لکھے یا شریک تصنیف کیے ہیں اور ساتھ ہی سائنسی اجلاسوں میں پریزنٹیشنز کے ایک سو سے زیادہ شائع شدہ خلاصہ بھی لکھے ہیں۔ وہ شمسی شعلوں اور فعال علاقوں کے ساتھ ساتھ کہکشاؤں کے جھنڈوں اور دم دار دم میں منقطع ہونے کے واقعات کے بارے میں نئی معلومات فراہم کرتے ہیں (نیچے ریسرچ سیکشن دیکھیں)۔ انہوں نے جائزے کے مضامین، سائنس میگزین کے مضامین، کتابی جائزے، تجاویز، تکنیکی رپورٹیں، ریفری رپورٹس، تجاویز کے جائزے، اور ویب سائٹیں بھی تصنیف کی ہیں۔ وہ اپریل 2006 کے سائنسی امریکی مضمون "دی مسٹریئس اوریجنز آف سولر فلیئرز" کے مصنف اور سولر فلیئر تھیوری ایجوکیشن ویب پیجز (آخری بار 2007 میں نظر ثانی شدہ) کے پرنسپل مصنف ہیں۔ میگزین فزکس ٹوڈے نے اپریل 2012 میں ان کا مضمون "سولر ایرپٹو ایونٹس" شائع کیا۔ وہ کتاب "سائنسی طریقہ: سائنس انسانی ترقی کے لیے کیوں ایک اہم عمل ہے، نہ کہ صرف ایک اور تعلیمی موضوع یا عقیدہ" کے مصنف ہیں۔ تعلیم 1967 میں فورٹ لاڈرڈیل، فلوریڈا کے نارتھ ایسٹ ہائی اسکول سے گریجویشن کرنے کے بعد، ہولمین نے 1971 میں فلوریڈا اسٹیٹ یونیورسٹی میں ریاضی میں نابالغ کے ساتھ طبیعیات میں بیچلر آف سائنس کی ڈگری حاصل کی۔ 1970 کے موسم گرما میں ہولمین کو جرمنی کے برونشویگ میں فزیکالیش-ٹیکنیچے بنڈسانسٹالٹ میں تکنیکی تجربے کے لیے طلباء کے تبادلے کے لیے بین الاقوامی ایسوسی ایشن (IAESTE) کی تربیت سے نوازا گیا، جہاں انہوں نے ٹھوس سطحوں سے پھنسے ہوئے الیکٹرانوں کے محرک اخراج کا مطالعہ کرنے والے ایک گروپ کے ساتھ انٹرن شپ کی۔ اس کی وجہ سے جرنل فزکا اسٹیٹس سولیڈی میں ایک تحقیقی نوٹ شائع ہوا۔ ہولمین نے 1973 میں طبیعیات میں ماسٹر آف سائنس کی ڈگری حاصل کی اور 1977 میں فلکی طبیعیات میں ڈاکٹر آف فلاسفی کی ڈگری حاصل کی، دونوں چیپل ہل میں نارتھ کیرولائنا یونیورسٹی سے۔ ڈاکٹر وین اے کرسچنسن کی نگرانی میں حاصل کردہ ان کے پی ایچ ڈی کے مقالے کا عنوان "ماڈلز فار ایکس رے اینڈ ریڈیو ایمیشن فرام کلسٹرز آف گیلیکسیز" تھا۔ کیریئر ہولمین نے اپنے کیریئر کا آغاز طبیعیات کے گریجویٹ طالب علم کے طور پر کیا جو چیپل ہل، این سی میں مور ہیڈ پلینیٹیریم اینڈ سائنس سینٹر میں فلکیات کے تازہ ترین طلباء کے لیے مشاہداتی لیبارٹریوں کی تعلیم دے رہے تھے۔ انہوں نے فلکیات، طبیعیات، اور طبیعیات اور سماج میں لیکچر کورسز میں بھی مدد کی۔ 1977 میں ہولمین کو یونیورسٹی آف میری لینڈ، کالج پارک میں فلکیات کے پروگرام میں لیکچرر کے طور پر رکھا گیا۔ اگست 1977 میں انہیں میری لینڈ سینٹر فار فنڈامینٹل فزکس میں دو سالہ پوسٹ ڈاکٹریٹ فیلوشپ سے نوازا گیا۔ انہیں 1979 میں مکل کنڈو نے اپنے سولر ریڈیو فلکیات گروپ کے ساتھ کام کرنے کے لیے ریسرچ ایسوسی ایٹ کے طور پر رکھا تھا۔ وہ چار سال تک میری لینڈ یونیورسٹی میں اس گروپ کے ساتھ رہے۔ کنڈو کے ساتھ انہوں نے پروسیڈنگز آف دی انٹرنیشنل ایسٹرونومیکل یونین (آئی اے یو) سمپوزیم نمبر، 107، "انسٹیبل کرنٹ سسٹمز اینڈ پلازما انسٹیبلٹیز ان ایسٹرو فزکس" کی مشترکہ تصنیف کی۔ 1983 میں ہولمین کو ناسا کے گوڈرڈ اسپیس فلائٹ سینٹر میں دو سالہ نیشنل اکیڈمی آف سائنسز/نیشنل ریسرچ کونسل سینئر ریسرچ ایسوسی ایٹشپ سے نوازا گیا۔ انہیں 1985 میں گوڈرڈ میں فیڈرل سول سروس کے عہدے پر رکھا گیا تھا جو اب لیبارٹری برائے سولر فزکس ہے، جہاں وہ 2018 میں ریٹائر ہونے تک رہے۔ 1988 میں ہولمین نے تقریبا چھ ماہ واشنگٹن ڈی سی میں ناسا کے ہیڈ کوارٹر میں ناسا کی خلائی طبیعیات کی تجویز کے جائزے کے عمل میں مدد کرتے ہوئے گزارے۔ ناسا گوڈرڈ میں رہتے ہوئے، ہولمین نے پی ایچ ڈی کے چار طلباء (یو این سی چیپل ہل اور کیتھولک یونیورسٹی آف امریکہ کے ذریعے) کی نگرانی کی اور متعدد پوسٹ ڈاکٹریٹ فیلوز اور سمر انٹرنز کی رہنمائی کی۔ انہوں نے ناسا/یو سی برکلے اسباق سیریز ایکسپلورنگ میگنیٹزم میں تعاون کیا۔ ہولمین امریکن ایسٹرونومیکل سوسائٹی (اے اے ایس)، امریکن جیو فزیکل یونین (اے جی یو)، انٹرنیشنل ایسٹرونومیکل یونین (آئی اے یو)، اور کمیٹی آن اسپیس ریسرچ (سی او ایس پی اے آر) کے رکن ہیں۔ وہ 2005-2007 میں اے اے ایس کے سولر فزکس ڈویژن (ایس پی ڈی) کی ایس پی ڈی کمیٹی کے منتخب رکن تھے۔ کہکشاؤں کے دیوہیکل جھنڈوں میں گرم گیس اور توانائی بخش الیکٹرانوں کی تحقیق کریں 1970 کی دہائی کے اوائل میں اہورو سیٹلائٹ کے ساتھ کہکشاؤں کے بڑے جھنڈوں میں ایکس رے کے اخراج کے توسیعی ذرائع کا پتہ چلا۔ کوما اور پرسیس جیسے کچھ بڑے کلسٹروں میں بھی توسیعی ریڈیو ذرائع کا مشاہدہ کیا گیا۔ اپنی پی ایچ ڈی میں تھیسس ہولمین نے ان ماڈلز کے مضمرات کی کھوج کی جس نے دونوں ذرائع کو متحرک الیکٹرانوں کی ایک ہی آبادی سے پیدا ہونے کے طور پر بیان کیا۔ 1970 کی دہائی کے وسط میں اس کے بعد کے مشاہدات سے پتہ چلتا ہے کہ ایکس رے کا اخراج گرم، آئنائزڈ تھرمل گیس (پلازما) سے تھرمل تابکاری ہے جس کا درجہ حرارت 100 ملین ڈگری کے قریب ہے، زیادہ توانائی والے غیر تھرمل الیکٹران نہیں۔ ہولمین اور ساتھیوں نے دکھایا کہ کس طرح ریڈیو کے اخراج کے لیے ذمہ دار غیر تھرمل الیکٹرانوں کی آبادی بھی ایکس رے پیدا کرنے والے پلازما کو گرم کر سکتی ہے، جو دونوں ذرائع کے درمیان تعلق فراہم کرتی ہے۔ یہ استدلال کیا گیا تھا کہ مقناطیسی تھرمل پلازما کے ذریعے بہنے والے توانائی سے بھرپور چارج شدہ ذرات پلازما میں الفون لہروں کے ساتھ تعامل کی وجہ سے صرف الفون کی رفتار سے پھیل سکتے ہیں۔ اس سے ریڈیو ماخذ کا سائز محدود ہو جائے گا۔ ہولمین اور ساتھیوں نے دکھایا کہ قلیل طول موج الفون لہروں کی ڈمپنگ ذرات کو اس رفتار تک سست ہونے سے روک سکتی ہے، خاص طور پر کہکشاؤں کے جھنڈوں میں غیر معمولی گرم پلازما میں۔ سورج اور فعال ستاروں سے ماسر کا اخراج 1978 میں اور بعد میں کچھ شمسی شعلوں کے جذباتی مرحلے کے دوران مائکروویو تابکاری کے تیز رفتار سپائکس کا مشاہدہ کیا گیا۔ ان سپائکس کی اعلی چمک اس بات کی نشاندہی کرتی ہے کہ ایک مربوط تابکاری کا عمل ذمہ دار ہونا چاہیے۔ ہولمین اور ان کے ساتھیوں نے دکھایا کہ مقناطیسی لوپ کے نچلے حصے میں جزوی طور پر جھلکنے والے اعلی توانائی والے الیکٹرانوں کی تقسیم سے میجر کا اخراج ان اسپائکس کا ذمہ دار ہو سکتا ہے۔ یہ طریقہ کار ممکنہ طور پر ایم-ڈوارف اسٹار اے ڈی لیو جیسے فعال ستاروں سے آنے والے روشن ریڈیو شعلوں کے لیے بھی ذمہ دار ہے۔ شمسی آتش فشاں پھٹنے سے چلنے والی شاک لہروں سے ریڈیو کا اخراج سورج سے تیزی سے حرکت کرنے والے مادے کے پھٹنے، بڑے پیمانے پر کرنل اخراج، شمسی کورونا اور اس سے آگے شاک لہروں کو چلاتے ہیں۔ ان صدمے کی لہروں سے ریڈیو کا اخراج طویل عرصے سے دیکھا گیا ہے۔ اس شمسی ریڈیو کے اخراج کو 1950 کی دہائی کے اوائل میں "ٹائپ ٹو ریڈیو برسٹ" کا لقب دیا گیا تھا۔ ہولمین اور پیسیس نے قیاس کیا کہ ٹائپ II کا اخراج شاک ڈرفٹ ایکسلریشن سے متحرک الیکٹرانوں کے ذریعے متحرک ہوتا ہے۔ انہوں نے اس مفروضے کو درست پایا اور شاک ویو کی جیومیٹری اور ریڈیو کے اخراج کے متعلقہ ذرائع کے لیے مضمرات کی نشاندہی کی۔ ہولمین نے مشاہداتی مطالعات پر تعاون کیا ہے جو کرونال ماس ایجیکشن کے آغاز اور ٹائپ II کے اخراج کی خصوصیات کا جائزہ لیتے ہیں۔ سورج پر فعال علاقوں میں کرنل مقناطیسی میدان سورج کے مقناطیسی میدان کو فعال علاقوں میں بڑھایا جاتا ہے، جہاں سورج کے دھبے واقع ہوتے ہیں۔ بڑے شمسی شعلے اور آتش فشاں بھی فعال علاقوں میں پیدا ہوتے ہیں۔ (تاہم، 2015 میں ہولمین اور ساتھی آدی فورڈ نے پایا کہ کسی بھی فعال علاقے کے باہر ایک طویل، پرسکون تنت کے پھٹنے کے ساتھ ایک اہم ایکس رے بھڑک اٹھنا واقع ہوا۔) بہتر مقناطیسی میدان اور اس کے ارتقاء کو اس سرگرمی کے لیے توانائی کا ذریعہ سمجھا جاتا ہے۔ لہذا، فعال خطے کے مقناطیسی میدانوں کی طاقت اور ساخت کو جاننا ضروری ہے۔ فعال علاقوں سے مائکروویو کے اخراج کی طول موج کرونال درجہ حرارت پر گرم، مقناطیسی طور پر محدود ڈھانچوں میں مقناطیسی میدان کی طاقت کی پیمائش فراہم کرتی ہے۔ 1980 کی دہائی کے آخر اور 1990 کی دہائی کے اوائل میں، ہولمین اور ان کے ساتھیوں نے کرونل میگنیٹک اسٹرکچرز آبزرویشن کمپین (کو ایم ایس ٹی او سی) چلائی۔ اس مہم نے نیو میکسیکو میں بہت بڑی صف (وی ایل اے) ریڈیو دوربین کے ساتھ متعدد فعال علاقوں کے مشاہدات حاصل کیے جن کے ساتھ شمسی زیادہ سے زیادہ مشن (ایس ایم ایم) سیٹلائٹ پر فلیٹ کرسٹل سپیکٹرومیٹر کے ایکس رے مشاہدات کے ساتھ ساتھ دیگر متعلقہ مشاہدات بھی شامل تھے۔ 600 گاؤس تک مقناطیسی میدان کی طاقت کا اندازہ لگایا گیا، جبکہ کولر پلازما کی موجودگی اور کورونا میں توقع سے زیادہ الفون کی رفتار کا بھی اندازہ لگایا گیا۔ دمدار ستارے کی آئن دم منقطع ہونے کے واقعات دمدار ستاروں میں مشاہدہ کی جانے والی ایک خاص طور پر متاثر کن خصوصیت منقطع ہونے کا واقعہ ہے، جب دمدار ستارے کی آئن دم (جسے گیس یا پلازما دم بھی کہا جاتا ہے) منقطع ہو جاتی ہے اور سر سے دور چلی جاتی ہے۔ اس رجحان کی کئی ممکنہ وضاحتیں ہیں، جن میں سے ایک دمدار ستارے کے سامنے مقناطیسی دوبارہ رابطہ ہے جہاں دم کا مقناطیسی میدان مرکزے کے گرد لپیٹ جاتا ہے۔ 1985 میں ہولمین نے ناسا جیٹ پروپلشن لیبارٹری کی اشاعت "دی کامیٹ گیاکوبینی-زنر ہینڈ بک" میں حصہ ڈالا۔ خلائی جہاز کے ذریعے دریافت کیے جانے والے پہلے دمدار ستارے کے لیے ایک مبصر کا رہنما۔ انٹرسیپٹنگ خلائی جہاز انٹرنیشنل کامیٹری ایکسپلورر (ICE) تھا۔ جب 1986 میں ہیلی کا دمدار ستارہ نمودار ہوا تو ICE قریب ہی شمسی ہوا کی تھرمل اور مقناطیسی خصوصیات کی پیمائش حاصل کر رہا تھا جس کے ذریعے دمدار ستارہ سفر کر رہا تھا۔ بروسیئس، ہولمین اور ساتھیوں نے آئی سی ای کے ذریعہ ناپی گئی شمسی ہوا کی خصوصیات کے ساتھ ساتھ اس عرصے کے دوران پیش آنے والے دو منقطع واقعات کا جائزہ لیا۔ انہوں نے یہ نتیجہ اخذ کیا کہ پہلا منقطع ہونے کا واقعہ ممکنہ طور پر سامنے کی طرف مقناطیسی دوبارہ رابطہ تھا جو دمدار ستارے کو متاثر کرنے والے شمسی ہوا کے مقناطیسی میدان میں قطعیت کے الٹ جانے کی وجہ سے ہوا تھا۔ دوسرا واقعہ قطعیت کے الٹ جانے کی وجہ سے بھی ہو سکتا ہے، لیکن ایک اعلی کثافت اور رفتار کمپریشن کا علاقہ بھی موجود تھا جو اس واقعے کا سبب بنا یا اس میں حصہ ڈال سکتا ہے۔ شمسی شعلوں میں متحرک ذرات اور مقناطیسی دوبارہ رابطہ ہولمین شریک تفتیش کار اور رامیٹی ہائی انرجی سولر سپیکٹروسکوپک امیجر (آر ایچ ای ایس ایس آئی) کے لیے سائنس ٹیم کے رکن تھے۔ آر ایچ ای ایس ایس آئی سیٹلائٹ ایک رصد گاہ تھی جسے ایکس کرنوں اور گاما شعاعوں میں شعلوں کی ہائی ریزولوشن سپیکٹروسکوپک امیجنگ حاصل کرکے شمسی شعلوں میں ذرہ ایکسلریشن اور دھماکہ خیز توانائی کے اخراج کی بنیادی طبیعیات کو تلاش کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا تھا۔ اسے 2002 کے اوائل میں شروع کیا گیا تھا اور 2018 میں اسے ختم کر دیا گیا تھا۔ ہولمین کی زیادہ تر تحقیق شمسی شعلوں میں پیدا ہونے والے توانائی بخش الیکٹرانوں کی ابتدا اور ارتقا کا اندازہ لگانے کے لیے آر ایچ ای ایس ایس آئی ایکس رے ڈیٹا کے تجزیے پر مرکوز ہے۔ ہولمین نے شمسی آتش فشاں واقعات میں توانائی کی تقسیم کے بڑے مطالعات پر تعاون کیا ہے (بڑے آتش فشاں جن میں بھڑک اٹھنا اور کرونال ماس ایجیکشن دونوں شامل ہیں)۔ ان کے اور ان کے ساتھیوں کے مشاہداتی مطالعات نے یہ ثابت کرنے میں مدد کی ہے کہ توانائی کے اخراج کا بنیادی مقام کورونا میں مقناطیسی دوبارہ رابطہ ہے، جسے شعلہ مقناطیسی لوپس کے اوپری حصے میں ایک چوکی کے طور پر دیکھا جاتا ہے۔ انہوں نے ریٹرن کرنٹ کے اثرات کا جائزہ لیا ہے جس کے شعلوں سے سب سے زیادہ توانائی کے ایکس رے کے اخراج کے ذمہ دار اسٹریمنگ انرجی الیکٹرانوں کے ساتھ مل کر مقامی ہونے کی توقع ہے اور مریم علاؤئی عبداللہؤئی کے ساتھ، شعلہ ارتقاء پر ریٹرن کرنٹ کے اثرات کا جائزہ لینا جاری رکھے ہوئے ہے۔ اس اور متعلقہ تحقیق کے متعدد جائزے ہولمین نے تحریر یا شریک تصنیف کیے ہیں۔ 2016 میں انہوں نے خلا سے مستقبل کے مشاہدات سے خطاب کرتے ہوئے ایک جائزہ تحریر کیا جو شمسی سرگرمی کے بارے میں ہماری سمجھ کی طرف خاطر خواہ پیش رفت کا باعث بنے گا۔ ایوارڈز اور اعزازات 2018 میں ہولمین کو شمسی شعلوں میں مقناطیسی توانائی کی رہائی اور ذرہ ایکسلریشن کے عمل کی سائنسی تفہیم میں شاندار شراکت کے لیے ناسا کا غیر معمولی سائنسی اچیومنٹ میڈل ملا۔ آر ایچ ای ایس ایس آئی سائنس اینڈ ڈیٹا اینالیسس ٹیم کے رکن کے طور پر، انہیں 2013 میں ناسا گروپ اچیومنٹ ایوارڈ ملا۔ 2007 میں انہیں امریکن ایسٹرونومیکل سوسائٹی کے سولر فزکس ڈویژن کی جانب سے سائنٹفک امریکن میں اپنے 2006 کے مضمون کے لیے پاپولر رائٹنگ ایوارڈ ملا۔ مارکوئس ہوز ہو میں ایک مختصر سوانح عمری درج کی گئی ہے۔ حوالہ جات 1949 پیدائشیں زندہ لوگ جائے پیدائش لاپتہ (زندہ لوگ) ناسا کے فلکی طبیعیات دان امریکن ایسٹرونومیکل سوسائٹی امریکن جیو فزیکل یونین گوڈرڈ اسپیس فلائٹ سینٹر لوگ فلوریڈا اسٹیٹ یونیورسٹی کے سابق طلباء نارتھ کیرولائنا یونیورسٹی کے چیپل ہل کے سابق طلباء میری لینڈ یونیورسٹی، کالج پارک فیکلٹی