"افراط (کونیات)" کے نسخوں کے درمیان فرق

افراطی مفروضہ 1980 کے عشرے میں بنایا گیا۔ یہ کائنات کی بڑی ساختوں کے پیمانے کو بیان کرتا ہے۔ خرد پیمانے کے افراطی علاقے میں کوانٹم اتار چڑھاؤ بڑھ کر کائنات کے حجم کے ہوکر  کائنات میں موجود ساختوں کی نمو کے بیج بن گئے تھے۔ (دیکھیے کہکشاؤں کی تشکیل و ارتقا اور ساختی تشکیل)۔ طبیعیات دانوں کی اکثریت اس بات پر یقین رکھتی ہے کہ آیا کیوں کائنات ہر سمت میں یکساں (یکساں الخواص) دکھائی دیتی ہے اور کیوں کائناتی پس منظر کی خرد موجی اشعاع یکساں تقسیم ہیں، آیا کیوں کائنات چپٹی ہے اور وہ کیا وجہ ہے کہ کوئی یک قطبی قابل مشاہدہ نہیں ہے۔  

 

 

2002 میں نظریہ کو پیش کرنے والے تین اصل طبیعیات دانوں کی خدمات کا اعتراف کیا گیا؛ ایم آئی ٹی سے تعلق رکھنے والے ایلن گتھ، اسٹینفورڈ سے تعلق رکھنے والے آندرے لینڈی اور پرنسٹن سے وابستہ پال اسٹین ہارڈت کو اعلیٰ درجہ کی شہرت کا حامل ڈیراک پرائز "علم الکائنات میں افراط کے تصّور کو بنانے " کے لیے عطا کیا گیا۔   

 

[[قابل مشاہدہ کائنات]]  ایک بڑی ناقابل مشاہدہ کائنات کا صرف  سرسری سا ایک حصّہ ہے ؛ کائنات کے دوسرے حصّوں نے ابھی تک زمین سے کوئی رابطہ نہیں کیا۔ کائنات کے یہ حصّے ہمارے موجودہ کائناتی افق سے پرے ہیں۔ معیاری بگ بینگ کے نمونے میں، افراط کے بغیر،  کائناتی افق  ترک ہوکر منظرنامے میں ایک نیا علاقہ لے آتا ہے۔ اس کے باوجود جب کوئی مقامی مشاہد پہلی مرتبہ اس حصّے کو دیکھے گا تو اسے خلاء کے پہلے دیکھے ہوئے حصّوں اور ان نئے حصّوں میں  کوئی فرق محسوس نہیں ہوگا : ان کا پس منظر کی اشعاع کا [[درجہ حرارت]] دوسرے حصّوں ہی جیسا ہوگا اور ان کا مکاں و زمان کا خم دوسرے کے ساتھ ہم قدم ہوکر ارتقا پزیر ہو رہا ہوگا۔  یہ ایک پہیلی کی طرح ہے : ایسا کیسے ہو سکتا ہے کہ یہ نئے علاقے جانتے ہوں کہ  ان کا خم اور درجہ حرارت کتنا ہونا چاہیے؟ وہ یہ بات اشاروں کو حاصل کرکے تو نہیں جان سکتے،  کیونکہ ان کا ہمارے ماضی کی روشنی کی کون سے کوئی پہلے سے رابطہ نہیں ہے۔ افراط اس سوال کا جواب یوں دیتا ہے کہ تمام علاقے  ایک ابتدائی دور سے بڑی خلائی  توانائی یا کائناتی مستقل کے ساتھ آئے ہیں۔ کائناتی مستقل کے ساتھ خلاء  کی نوعیت مختلف ہوتی ہے : بجائے یہ باہر کی طرف حرکت کرے  کائناتی افق ایک ہی جگہ پر رہتا ہے۔ کسی بھی مشاہد کے لیے کائناتی افق کا فاصلہ یکساں ہی رہتا ہے۔ انتہائی برق رفتاری سے پھیلتی ہوئی خلاء کے ساتھ  دو قریبی مشاہد تیزی سے ایک دوسرے سے دور ہوتے ہیں ؛ اتنی تیزی سے کہ ان کے درمیان رابطہ کی حد  قائم نہیں رہتی۔ مکانی قاشیں بہت تیزی کے ساتھ بہت بڑی مقدار کا احاطہ کرتے ہوئے  پھیلتی ہیں۔ اجسام ہمہ وقت کائناتی افق سے آگے حرکت کرتے رہتے ہیں، جن کا دور کا فاصلہ متعین ہوتا ہے اور ہر چیز متجانس بن جاتی ہے۔  

 

جب افراطی میدان آہستگی کے ساتھ خلاء کو چھوڑتا ہے تو کائناتی مستقل کی قدر صفر ہوجاتی ہے اور اس کے بعد خلاء عمومی رفتار سے پھیلتی ہے۔ عام پھیلاؤ کے دوران نظر آنے والے نئے حصّے بعینہ ویسے ہوتے ہیں جنہوں نے افراط کے دوران افق کو دور کیا تھا، لہٰذا ان کا درجہ حرارت اور خم بھی لگ بھگ  اتنا ہی رہتا ہے، کیونکہ یہ تمام حصّے  اصل میں مکان کے  ایک چھوٹے سے حصّے سے ہی نکلے ہیں۔

 

خلاء کے پھیلنے کا مطلب یہ ہوتا ہے کہ دو جمودی مشاہد ایک دوسرے سے سرعت والی سمتی رفتار سے الگ ہو رہے ہیں۔ مشاہد سے اجسام کائناتی افق کی طرف ایک معین رفتار سے دور ہوتے ہیں جس کو وہ ایک مناسب وقت میں طے کر لیتے ہیں۔ اس کا مطلب یہ ہوا کہ کوئی بھی ناجنسیت کسی بھی قسم کی رکاوٹ سے آزاد ہو جائے گی بعینہ جس طرح بلیک ہول کے واقعاتی افق کی سطح پر کوئی بھی اونچی نیچی جگہ یا مادّہ نگل کر غائب ہوتا ہے۔ کیونکہ مکان و زمان مقدار کا انحصار کسی صریح وقت پر نہیں ہے، لہٰذا ایک مرتبہ جب مشاہد کائناتی افق کو پار کر لیتا ہے تو اس سے قریب موجود شاہد اس کی جگہ لے لیتا ہے۔ دور جانے کا یہ عمل اور اس کی جگہ لینے کا عمل متواتر مزید آگے کی جگہوں - مکان و زمان کی تیز رفتار پھیلاؤ پر بعینہ اسی طرح ان کی جگہ لیتا رہے گا۔ یہ متواتر تیز رفتار مکان و زمان کا پھیلاؤ ڈی سٹر مکان کہلاتا ہے اور اس کو قائم رکھنے کے لیے کائناتی مستقل کا ہونا اور خلائی توانائی جو ہر جگہ ایک مخصوص مقدار کی نسبت سے ہو لازمی ہے۔ طبیعی حالات ایک حرکت سے دوسری حرکت تک مستحکم ہوں : پھیلاؤ کی شرح، جس کو ہبل کی مقدار معلوم کہتے ہیں وہ قریباً مستقل ہے اور کائنات کے پیمانے کی مقدار صحیح ایک مخصوص مقدار کی نسبت ہونی چاہیے۔ افراط کو اکثر اسراع پزیر پھیلاؤ کا دور بھی کہتے ہیں کیونکہ دو مشاہدوں کے درمیان فاصلہ بہت تیزی سے بڑھ رہا ہے (یعنی کہ جیسی ہی وہ الگ ہوتے ہیں ان کی الگ ہونے کی شرح اسراع پزیر ہوتی ہے)، جبکہ مخصوص مقدار تقریباً ایک جیسی ہی رہتی ہے (دیکھیے تخفیف اسراع مقدار صحیح )۔

 

 

 

 

ایک اہم لازمی شرط یہ ہے کہ افراط کو اس قدر طویل ہونا چاہیے کہ ایک واحد چھوٹے افراطی ہبل مقدار سے دور حاضر کی قابل مشاہدہ کائنات کو بنا سکے۔ یہ اس اطمینان کو کرنے کے لیے لازمی ہے کہ کائنات کا ظہور بڑے قابل مشاہدہ پیمانے پر چپٹا، متجانس اور ہم اطراف ہو۔ یہ لازمی شرط عام طور پر اس وقت قابل اطمینان سمجھی جاتی ہے جب کائنات افراط کے دوران 10 کی قوّت نما 26 کی طاقت سے پھیلے۔

 

 

افراط بگ بینگ میں موجود کئی مسائل کو حل کر دیتا ہے جس کو 1970 کی دہائی میں دریافت کیا گیا تھا۔ افراط کو گتھ نے اس وقت پہلی مرتبہ پیش کیا جب وہ اس مسئلہ پر تحقیق کر رہے تھے کہ مقناطیسی یک قطبی آج ہمیں کیوں نظر نہیں آتے ؛ اس نے معلوم کیا کہ جھوٹے جوف کی مثبت توانائی [[عمومی اضافیت]] کے بمطابق خلاء کے پھیلاؤ کو انتہائی تیز رفتاری سے پیدا کرے گی۔ بہت جلد ہے اس بات کا اندازہ ہو گیا کہ ایسا کوئی پھیلاؤ عرصے دراز سے موجود کئی مسائل کا حل پیش کر سکتا ہے۔ یہ مسائل ان مشاہدات سے پیدا ہوئے تھے کہ کائنات جیسا دور حاضر میں دکھائی دیتی ہے، اس کے لیے اس کو انتہائی حساس موزونیت کے ساتھ شروع ہونا تھا یا بالفاظ دیگر بگ بینگ کے وقت خاص قسم کی شرائط موجود ہونا چاہیے تھیں۔ افراط کوشش کرتا ہے کہ ان مسائل کا حل پیش کرے جس میں یہ بتاتا ہے کہ متحرک نظام کائنات کو اس خاص حالت میں لایا ہے اس طرح سے کائنات بگ بینگ نظریہ میں پیش کی جانے والی کائنات کے قریب تر ہو جاتی ہے۔