Katalog

Bİ LİM UZAYI Hubble teleskopuna ne oldu? Uzay araştırmalarında, Galileo dönemlne eşit yeni bir dönem başlatması beklenen en gelişmiş teleskop, küçük bir hatanın kurbanı oldu. Prof.Dr. Ali Alpar Hazıran 1990 günu NASA'nın yaptığı bir açıklama astronotları ve kamuoyunu buyuk bir hayal kırıklığına uğrattı Bılım adamları yıllardır bekledıklerı bu yenı gozlemevınden dunya yuzeyınde erışılemeyen olağanustu gözlem şartları ve dolayısıyla astronomıde buyuk bir atılım umuyorlardı Uzay teleskopunun dunyadakı teleskoplara ustunluğu Galileo'nun ılk teleskopunun çıplak göze ustunluğu mertebesınde olacak ve Galileo'nun yaşadığı gıbı bir yenı, surprız keşıfler furyası yaşanacaktı Galileo teleskopunu gökyuzune doğrulttuğunda ılk defa olarak Ay'ın yuzunu, Jupıter'ın aylarını, Saturn'un halkalarını, Samanyolu'nun yıldızlardan oluşluğunu gormuştu Kımbılır Hubble bıze neler gosterecektı'' aralığmda çalışabılmek amaçlanıyor Ilk ayna 2 4 m çapında, bu aynanın odakladığı ışığı alıp ölçum araçlarının bulunduğu odak duzlemıne aktaran ıkıncı ayna ıse bırıncıden 4 9 m uzakta ve 34 cm çapında Optık tasarım yıldız ımajlarının 0 05 açı sanıyesı kadar olmasını öngöruyordu (Dunyadan yapılan gozlemlerde yıldız ımajları 0 5 sanıyenın epey ustunde bir dağılma ıle gözlenıyor) Bu duyarlılıktan yararlanabılmek ıçın teleskop yıldız konumlarını da 24 saat su'reyle 0 007 açı sanıyesı hassashkla hedefte tutabılecek yön buluculara sahıp Teleskopun odak duzlemınde optık eksen uzerınde genış açıgezegen kamerası (WFPC Wıde FıeldPlanetary Camera) denılen kamera var Bu alet genışçe bir alanı çok 1yı ayrıştıran resımler çekecektı Hem yıldız kumelerının ve galaksılerın, hem de farklı bir duzene geçerek gezegenlerın fotoğraflarını alacaktı Jupiter'ın tum yuzeyı bir resme sığarken elde edılen detayın, Voyager uydusunun Jupiter1 e en yakın konumuna 5 gun kala gönderdığı resımlerle aynı zengınlıkte olması beklenıyordu Boylece gezegenler sureklı olarak uyduların nadıren yakaladığı bir duzeyde ızleneceklerdı WFPC 28'ıncı kadıre (parlaklık derecesıne) kadar olan kaynakları, 115011000 Angstrom arasındakı dalgaboylarında, yanı ışığın yanı sıra morotesı ve kızılötesını de alarak ızleyecek potansıyele sahıp Sonuk cısım kamerası (FOC Faınt Object Camera) denen ıkıncı bir kamera ıse Hubble'ın en derın ayrıştırma gucunu taşıyor Bir kanalında 0 02 açı sanıyesı olan açısal duyarlılık kısa morotesı dalgaları ıçın 0 007 sanıyeye ınıyor Bu kamera yakın yıldızlar etrafında gezegen arayabllecek duyarlılıkta Odak duzlemınde ayrıca ıkı spektrograf (tayfölçer) ve bir de yuksek hızlı fotometre (HSP Hıgh Speed Photometer) var Spektrograflardan bırı morötesınde dalga boylarını yuz bınde bir hata payı ıle olçerken, dığerı daha kaba bir dalga boyu ayrımıyla (bınde bır') ama daha sönuk cısımler ıçin ve daha genış bır renk bandında çalışabılıyor HSP atmosferdekı hava hareketlerı yuzunden bır sanıyeden daha kısa surelerde gozleyemedığımız değışımlerı sanıyede yuz bın verı alarak ızlıyor Boylece gökcısımlerının çok hızlı ışık değışkenlıklerı gozlenebılecek Bu potansıyelını tam olarak kullanabılse Hubble uzay teleskopu dunya yuzeyındekı en yenı yuksek teknoloji teleskoplarından, özellıkle FOC'un açısal ayrıştırma gucu ıle ve sönuk cısımlere ulaşabılmesı ıle ayrılıyor Her ıkı konuda da atmosferın ustune çıkmak krıtık ustunluğu sağlıyor Bu donanımın yapılması ve atmosferın ustundekı yorungesıne oturtulması tam 1 6 mılyar dolara mal oldu Para boşa mı gitti? Ne yazık kı Hubble uzay teleskopunun uzaydan gönderdığı ılk resımler, teleskopun optık duzenınde ciddl bir hata olduğunu gosterıyordu Hubble doğru odaklamıyor, beklenen ayrıştırma gucunun çok altında kalıyordu Teleskop bir yıldızdan gelen ışığın yuzde yetmışmı sadece 0 2 açı sanıyesı çapında bir goruntu ıçınde toplayacak şekılde yapılmıştı Bir açı sanıyesı bir derecenın altmışta bırının aitmışta bırı olduğuna göre çok keskın, lyı ayrışmış resımler beklenıyordu Oysa gelen resımlerde uzak bir yıldızın ımajının 1 4 açı sanıyesı çapında bir bölgeye dağıldığı göruldu Bu da dunyadakı teleskopların performansından çok ustun değıl Hubble uzay teleskopunu yapıp uzay mekığı ıle atmosferın uzerıne çıkarmak 1 5 mılyar dolara mal olduğundan, bılım adamlarmın yanı sıra boşa gıtmış görunen bu paranın hesabını vermek durumunda olan NASA yonetıcılerı de uzuntu ve telaş ıçındeler Ama hazırandan berı geçen zaman ıçınde hatanın nerede olduğu ve ne ölçude duzeltılebıleceğı açığaçıktı Şımdı Hubble'ın sağlayacağı surprızler ıçın en az uç sene daha NASA'nın buyuk masraflarla yenı duzeltmeler yapıp yerıne gondermesını bekleyeceğız Hubble teleskoöu, SOpemova 1987A'nm çevresınde, bır yuzuk blçımınde yoğunlaşmış madde göruntuledi Bu arada 1986daChallenger Uzay Mekığı facıasının getırdığı gecıkmelerle Hubble ancak bu yıl yörungeye atıldı Uzay mekığı programı mekıklerın bırkaç tanesınde görulen ve hâlâ tamırı suren yakıt kaçaklarından dolayı ayrıca gecıkme ıçınde Amenkan Senatosu'nun yaptığı soruşturma daha Hubble atılmadan NASA'nın başağrısı halıne gelmıştı Küresel dağılmada hata Hubble'ın verdığı resımlerdekı hata kuresel dağılma (spherıcal aberratıon) denen turden Aynaların bıçımınde veya bırbırlerıne göre konumunda bır tasarım veya yapım hatasından kaynaklanan göruntu bozuklukları arasında en sık rastlanan ve en basıt turden bır bozukluk Kuresel dağılmada, aynanın şekıl bo Hubble'dan yeni bilgiler ubble teleskopundakı arızıya karşın, ılk denemelerde çarpıcı göruntüler elde edıldı Bunlar arasında çok sayıda nova, galaktık çekırdekler veyıldız kumelerı hemen sayılabılır Sönük cısım kamerasıyta çekılen fotoğraflar, "sımbıyotık" sınıfına gıren 700 ışık yılı uzaktakı R Aquarıı adlı çıtt yıldız hakkında yenı bilgiler sağladı Burada, bır beyaz cucenın, yakınındakı yıldızdan gelen maddelerle beslenerek her bırkaç yuzyılda bır, bır nova yaratacak bıçımde bunları tutuşturduğu anlaşıldı Bu sureç, yıldızların ve gezegenlerın oluşması ıçın gereklı zukluğu sonucu, odaklanması gereken ışınlar odak noktası etrafında bır alana dağılıyorlar Şımdı Hubble gozlemlermden yaklaşık yuzde kırkını yapması planlanan genış açı gezegen kamerası ışlevını buyuk ölçude kaybetmış ve teleskopun beklenen verımı yuzde seksen azalmış oldu Morötesınde Hubble teleskopu yıne de bılımın sınırlartnı zorlayacak, çunku bu dalga boylarmı atmosfer geçırmıyor Spektrograflar ve fotometre odaklanmaya bağlı olmadıklan ıçın kusurdan doğrudan etkılenmıyorlar, ama kuresel dağılmaya rağmen ustlerıne yeterınce ışık gelmesı ıçın daha parlak kaynaklara ve daha uzun surelı gözlemlere yönelecekler Kusurun nıtelığı bırıncı aynadan kaynaklandığım gösterıyor Bırıncı aynanın duzeltılmesı ıkıncının duzeltılmesınden daha kolay, bu da astronomlara kuçuk bır tesellı kaynağı oldu Böyle temel bır turden ve bu kadar buyuk mertebede bır kusurun gözden kaçmış olması, teleskopun kontrolunde kullanılan aygıtlarda da bır bozukluk olduğunu gösterıyor Gerçekten de ayna yuzeylerının tasarıma uygunluğunu lazer ışığıyla sınamak ıçın kullanılan duzenekte bır merceğın 1 mılımetre kadar yerınden kaymış olduğu ve bu yuzden bırıncı aynadakı dev hatayı yakalayamadığı anlaşıldı Benzer bır yapım ve sınama hatası Avrupa Guney Gozlemevı'nın (ESO) yenı teknolojı teleskopunda da gorulmuştu Yenı teknoloıı teleskopunda ayna esnek bır yuzeye ve kendı hatasını buiup şekhnı goruntu odaklaşana kadar duzelten bır kontrol donanımına sahıp olduğundan sorun çözulmuştu Hubble uzay teleskopunun boyle bır olanağı yok Bu kaba optık hatayı yakalayabılecek alternatıf testlerın teleskop uzaya atılmadan önce yapılması gerekırdı Teleskopun buyuk malıyetıne rağmen deneme safhasında (şımdı kusurlu olduğu anlaşılan) tek testle yetınılerek başka testlerın fazla pahalı bulunması sonunda projeyı hem bılımsel hem de malı ve polıtık açıdan buyuk bır faturayla karşı karşıya bıraktı Tek çözum 1993 yılında uzay mekığı ıle gıdecek astronotların Hubble'ın aynasına her bırı bozuk para buyukluğunde sekız duzeltıcı parça takarak optık kusuru bertaraf etmelerı Beklenmedik resimler Kıssadan hisse: En karmaşık teknolojı de en ılerı bılım de son çözumde sağduyuya dayanıyor, her aletı çalıştırmak denemek gerek, o çok ıncelıklı Hubble teleskopunun da temel optığını kontrol etmek gerek Yıne de Hubble uzay teleskopu engellı durumuna rağmen beklenmedik bırkaç guzel resım verdı Meşhur Supemova 1987 A'nın etrafında yayılan gazın bır yuzuk bıçımınde yoğunlaşmış bır parçası olduğunu gosterdı Bır de NGC 7457 adlı galaksının merkezınde bızım Samanyolumuzdakmden 30000 kez daha fazla bır yıldız yoğunluğu bulunduğu anlaşıldı Bu galaksı merkezınde muthış bır çekım alanı veren bır kara delık mı var' Teleskopun özellikleri Hubble uzay teleskopu geçen nısan ayında Discovery Uzay Mekiği ıle beş astronot tarafından yorungesıne yerleştırıldı Bugune kadar uzaya konan en karmaşık, en pahalı, en buyuk (13 1 m boyunda, 4 3 m genışlığınde) ve en ağır (11 6 ton) gozlem ıstasyonu bu Atmosferın uzerıne çıkmakla atmosferdekı turbulansın sebep olduğu goruş bozukluğundan kurtulmak daha sönuk cısımlerı gorebılmek, morbtesı ve kızılötesı de dahıl daha genış bir dalgaboyu (renk) H ağır elementlerı serbest bıraktığı ıçin önemlı Hubble, 30 mılyon ışık yılı uzakta bulunan "aktıf" sarmal galaksı NGC1068'ın içındekı bir başka gızemı de aydınlattı Galaksının çekırdeğı, konı bıçımınde çok parlak lyonıze gaz yayıyor, gazın parlaklığı Samanyolu'nun tamamının partaklığının beşte bırı kadar John Hopkıns Unıversıtesı'nden Holland Ford'a göre bu parlaklık ıçin gereklı enerjı ancak bır kara delıkten gelebılır Guneş'ın kutlesınden mılyar kez büyuk kutlelı ("superkütlelı") kara delıklerın, bır dızı aktıf galaksının kalbınde gızlendığı duşunuluyor (m.a.)