Katalog

Gökbilim CBT 1467 /1 Mayıs 2015 15 Hubble Uzay Teleskobu 25 Yaşında Hubble Uzay Teleskobu (Hubble Space Telesope – HST) 25 yıl önce, 24 Nisan 1990’da, NASA tarafından uzaya fırlatıldı ve o günden beri, insanlığın ufkunu, eşi görülmemiş biçimde genişletmeyi sürdürdü. Evrenin yaşının belirlenmesinden, dev kara deliklere, gökada ve yıldızların evriminden kara maddenin varlığının kanıtlamasına ve dünyamız benzeri gezegenlerin saptanmasına kadar, daha önceden varlığını dahi bilmediğimiz pek çok sorunun cevaplanmasını sağladı. HST’yi tasarlayan, gerçekleştiren, güncelleyen ve çalıştıran bilim insanlarına çok şey borçluyuz. ısı algılayıcısıdır. Evrenin derinliklerinde ve yıldızlarası tozun içindeki cisimleri görebilir. • Duyarlı Yönlendirme Algılayıcıları (FGS): Hubble’ın doğru yöne en hassas biçimde çevrilmesi için ‘rehber yıldızlara’ kilitlenmeyi sağlarlar. Yıldızlar arası mesafeleri ve onların göreceli devinimlerini de belirlemekte de kullanılırlar. Erdal Musoğlu ([email protected]) G alileo’dan beri, gökbilimciler, daha uzakları, daha berrak görmeye çalıştılar. 1990 da fırlatılan ve dünyamızın etrafında yörüngeye giren Hubble Uzay Teleskobu ise bu yolcuktaki en önemli gelişmelerden biri oldu. Atmosferin, uzaydan gelen ışığı bozan (distorsiyona uğratan), morötesi, X ve gamma ışınlarını ise tamamen kesen etkisinden kurtulan Hubble, evrenin, yerdeki teleskoplara göre çok daha üstün görüntülerini almamızı sağladı. HST, NASA’nın en başarılı, en uzun süreli bilim projesi oldu ve ilettiği yüz binlerce görüntü sayesinde gökbilimin birçok büyük gizemini aydınlattı (1). tüm aletleri değiştirilebilen, uzay mekiği tarafından fırlatılacak ve uzayda bakımı yapılacak, çözünülürlüğü 1/10 arksaniye olacak uzay teleskobunun tasarımı başlamıştı. 1975’de Avrupa Uzay Ajansı (ESA) projeye katıldı (2) ve 1977’de ABD kongresi projeyi finanse etmeyi kabul etti. Hemen ardından, uzay teleskobunun bilimsel aletlerinin, komuta kontrol sistemlerinin ve optik parçalarının tasarım ve üretimleri başladı. 1981’de ise uzay teleskobu, uzayın genişleme hızını, dolayısı ile yaşını belirleyen büyük gökbilimci Edwin Hubble’ın anısına Hubble Uzay Teleskobu adını aldı. Fırlatılması 1986 yılı için planlanan Hubble, uzay mekiği Challenger’ın dramatik kazası üzerine ancak 1990’da fırlatılarak yörüngeye oturtulabildi. kez daha sefer yaptı ve bilim ve teknolojideki gelişmeler yenilenen bilimsel aletlere ve sistemlere yansıtıldı. HUBBLE’IN YAPISI VE ÇALIŞMASI PROJENİN DOĞUŞU VE BAŞLAMASI Bir uzay teleskobu fikrini ilk olarak Alman roket bilimcisi Hermann Oberth 1923 yılında ortaya attı. 1946 yılında ise Amerikalı astrofizikçi Lyman Spitzer Jr. uzayda bir gözlemevi öneren bir makale yazdı ve bunun gerçekleşmesi için de tam 50 yıl çalıştı! Onun çabaları sonucu, NASA 1969 da Büyük Uzay Teleskobu adlı projeyi onayladı. 1974 de ise, modüler yapıda, lık enerji ile ilişkili olarak evren ivmeli genişlemektedir; ivmeli yürüyüşümüz/uyanışımız ile evrenin ivmelenerek genişlemesindeki doğallıklar ortak mı? Hubble’ın çalıştırılmaya başlamasından hemen sonra ise büyük bir şok yaşandı. Gelen görüntüler net değildi! Yapılan incelemeler teleskobun ana aynasının yanlış şekillendirildiğini gösterdi. Bir diğer deyişle Hubble’ın gözü bozuktu! Bir kâğıdın kalınlığının 1/50’sinden fazla olmayan bu yüzey hatası görüntüleri bulanıklaştırmaya yetiyordu. Neyse ki sorunun çözümü mevcuttu. Söz konusu hatayı, gözü bozuk bir kişinin görüşünün gözlüklerle düzeltilmesi gibi, bilimsel aletlerin önüne takılacak uygun bir ayna sistemi ile düzeltmek olası idi. COSTAR adı verilen bu optik sistem, uzay mekiği Endevour ekibi tarafından 1993 yılında, dokuz gün süren bir girişimle yerine yerleştirildi. Artık alınan görüntüler, pırıl pırıldı! 1993 ile 2009 arası, uzay mekikleri Hubble’a bakım ve güncellemeler için dört UZAY TELESKOBUNUN GÖZÜ BOZUK! Hubble uzay teleskobu dünya yüzeyinin 552km üzerinde, alçak yörüngede, saatte 29.000 km hızla uçmakta ve yerküremiz çevresindeki bir turunu 97 dakikada tamamlamaktadır. Hubble teleskobunun 2.4 m çapındaki ana aynasının topladığı ışık daha küçük bir ikinci aynadan yansıyarak çeşitli bilimsel aletlere iletilmektedir. Hubble’da halen şu cihazlar bulunmaktadır: • Geniş Alan Kamerası (WFC3): Çözünürlüğü ve görüş alanı çok yüksek bu kamera, yakın morötesi, gözle görünen ve yakın kızılötesi ışınlarını algılar. WFC3, kara enerji ve kara madde, yıldızların oluşumu ve çok uzaktaki gökadaların incelenmesi için kullanılır. • Evrenin Başlangıç Aşamalarının Spektrografisi (COS): Çok duyarlı bir alet olan COS, mor ötesi ışınları bir prizma gibi bileşenlerine ayırarak, incelenen cismin, sıcaklığı, kimyasal bileşimi, yoğunluğu ve hareketini belirler. • İnceleme amaçlı Gelişmiş Kamera (ACS): ACS görünen ışığı algılar ve genç evrendeki etkinlikleri inceler. Kara maddenin dağılımı, gökada kümelerinin evrimi ve güneş sistemi dışı gezegenlerin (exoplanets) belirlenmesi amacıyla kullanılır. • Uzay Teleskobu Görüntüleme Spektrografı (STIS): Morötesi, gözle görünen ve yakın kızılötesi ışığı görür ve kara delik avcılığı yapar! • Yakın Kızılötesi Kamera ve ÇokCisimli Spektrometre (NICMOS): Hubble’ın Hubble, topladığı verileri iletmek ve çalışması ile ilgili komutları almak için ABD’deki Goddard Uzay Merkezi ile iletişimdedir. Bu iletişim yörüngedeki başka uydular ve yer istasyonları aracılığı ile yapılır. Hubble’ın iki bilgisayarından biri uzay teleskobunu yönlendirmek ve sistemi yönetmek için, diğeri ise teleskoptaki bilimsel cihazlarla haberleşmek ve aldığı verileri iletmek için kullanılır (3). Goddard Uzay Uçuş Merkezinde ve verilerin iletildiği Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsünde görevli yüzlerce mühendis ve bilgisayar uzmanı, Hubble’ı işletmek ve yönlendirmenin yanında, teleskobun güvenliğini, sağlığını ve performansını izlemekle de görevlidir. Bu sorumlular, ayrıca, HST’nin gözlem sürelerinin paylaşımının yönetimi, bilimsel cihazların izlenme ve kalibrasyonu, veri arşivlerinin yönetimi ve onlara ulaşımı da sağlarlar. Tüm dünyadaki gökbilimciler Hubble’ı kullanabilmek için yarışmaktadırlar. Talep arzdan çok fazla olduğundan (!) , gökbilim uzmanlarından oluşmuş bir komite HST’nin gözlem zamanını kullanım isteklerini değerlendirir. Her yıl 1000 kadar öneriden 200’ü seçilir ve 20.000 civarında gözlem yapılması sağlanır. VERİ İLETİŞİMİ, KUMANDA VE KONTROL 1 TRT’nin Antalya Cam Piramit’ te ve Antalya Valiliği’nin Karaalioğlu Parkı’nda düzenledikleri Uluslararası 23 Nisan Çocuk Şenliğinde TÜBİTAK Ulusal Gözlemevi etkinliklerini sergiledi. 1523 Nisan 2015 tarihleri arasında Güneş teleskopları ile GÜNCEL HABER gözlem yaptırıldı, Güneş sistemi mekaniği üzerinde astronomi bilgileri anlatıldı, 2015 Gök Olayları Yıllığı ile TÜBİTAK dergileri dağıtıldı. 2– Bu yıl havaların ısınması gecikti ta ki İstanbulGebze semalarında leylekleri toplu halde görene kadar (28 Mart 2015 tarihinde Dr. Selçuk Altınsaçlı çekti)… Uzayda yapılan bakım ve yenilemeleri sayesinde Hubble Uzay Teleskobunun 2020 yılına kadar çalışmasını sürdürmesi beklenmektedir. Hubble’in ardından ise, fırlatılması 2018 yılı için planlanmış James Webb Uzay Teleskobu (JWST) bayrağı devir alacaktır. Ana aynası 6.5 m çapında olan JWST dünya ve güneşin çekimlerinin etkilerinin eş olduğu Lagrange L2 noktasına, yerküremizden 1.5 milyon km. uzaklığa yerleştirilecektir. Hubble, gökbilim (astronomi) ve evrenbilim (kozmoloji) alanlarına sağladığı büyük katkılar, onun sayesinde yapılan buluşlar ve açtığı ufukların yanında, ilettiği görüntülerin güzelliği ile de 25 yıldır insanlığı büyülemeyi sürdürüyor. Aklın, bilimin ve azmin anıtı Hubble’a uzun ömürler! Referanslar: 1http://hubblesite.org/ 2 http://www.spacetelescope.org/ 3http://www.nasa.gov/missionpages/hubble/main/ HUBBLE’IN GELECEĞİ VE ÖTESİ