Yüzünü gökyüzüne çe-viren herkes, parıldayan noktaların oluşturduğu desenln ne olduğunu merak eder. Hayâl gü-cünü harekete geçiren bu merak yüzyıllardır birçok söylenceye esin kaynağı olmuştur. Gü-nümüzde bile Marslı ye-şil yaratıklar, UFO'lar, hayatımızı yonlendiren yıldızlarla ilgili söylentiler dolaşıyor. Bu söylence ve söylentiler bir yana Evren'de ne olup bit-tiğini anlamanın tek yolu var: Gözlemlemek!
Uzay Teleskopları
Tiirkivr llı/ım/rı Skııdrmısı l'yr-u vr OIYIV l-'nik Ho/iimii Sğrt-rim iiyrsi l'r»/. M. Mi Mpm. 29 Şııl'/il 1996 imihindr. Tiiı/•-///.»///; Kalıiir Derneği'nt/e rupngı kn-ıııışıınulıı ıızrn Ir/rskop/ıırıııd/in vr 'l'iırknıiıııı knlı/dı£t ilk ıılııslıirıı-rası ııuıy uınşııımıı prnjesı Sprkı-ıııııı X-('uıııııı I'ydıısuiıdıııı süs rl-iı \$ağıdaki um bıı konıtfma ir-ııırl ıi/ıınıı/ık drıirııınıslıı:
Iııv.ınniln »ök\ii/ünüziin j-i/ini cöz-mck içiri binletcc \ıldıı gfizlem ytı-pıvot. Ilk /aıııanlaı çıplak gfizle \a-
pılan gözlemlcr, telc&koplanfl icaı cdil-mesiyle giikyüzfi ilc ilgili yargılan vc zanlan sarsacak gfiçlü bilgilcı cajımaya başladı, Gflnumflzdc isc Evrcn, sadccc yci iclcsk"pl.ıııvl.ı dcgil. ıızayda ııydııljr ii/crindc tasınaıı teleskoplarla da >M">/IC-nivoı. \ıınosl'cıin jıevirmcdiü \ vc t;a-ma ısınlarını toplavan ıı/a\ tcleskopları.
Uzaydaki Compton Gama Isını Gözlemevı'nde
bulunan gama teleskopu EGRETin biryıllık göz-
lem sonucunda elde ettiğı bu görijntü, 50
Mev'dan yuksek enenıye sahip gama ışınlannı
göstenyor. Ortadaki san şerit. Samanyoiu'nun
gama ışımalannın gönıntüsüdûr. Gorunen diğer
noktasal ışımalar. bazı uzak gökadalardakiku-
azarlardır. Bunlar, bizim gökadamıza göre en az
10 000 kere daha fazla enerji yayarlar.
.ısirofi/ikcilcrc. yıldı/laıı. gezegenleri, k.ııadclikleıi. Kvrcn'in biiıiin vapısım
gSztemleme olanağı vcrcn jrenl pence-
rclcı acıvorlaı.
Optik Teleskoplar
Mcıcegın kııllanılnıaya başlanııı.ısuı dan hcmcn sonra. Galfleo Galilei (1564-1642) diiıbiine bcıı/.c\cıı ilk tclcskop-lardan birini gfikyil/ıine çevirdi vc Jiıpı-tcr'in a\laıını. Saıiiın'iin lı.ılkasmı gfir-dii. Bu ilk gözlçmlcr, Dünya'nın Ev-rcn'in mcıkc/i olduğıı ve Gttncs'in,
Diınva etralinda döndiiüü dflfünccsinc ciddi bir darbc indircrck bilimscl biı dcvıim yarattı. Optik teknolojisinin ilk i'minlerinden biıi olan tclcskop. Diin-ya'nın sıradan bir gezcgen, GOncş'Ûl ılc birçok bcn/cri »ibi sııadan bir yildlZ "I-düğlıriun anlaşılmasını sagladı.
17. yii/.vıldan itibarcn ısajjı ayna var-dımıvla biı verde toplayan bii\iık tclcs-koplaı vapıldı. 20. \ii/yılda bıı bııvıik ıclcskoplarla Kvren'in vapısı c'i/ülmcvc Inışlandı. Edwin llııbblc. Il>2'Ala «öka-daların Diinva'dan tiim yonlerde ıı/.ak-laştıgıııı. yani Kvrcn'in ortak biı lıaıckct
62
llılıııı n l.kııık
yaptığını göacerdi. AsoronomİDİn nncmli kilomctrc taşlarından hiri olao Ilubble ^asası ilc Ko/moloji gözlemsel hir hilim oldıı. Aynalı optik teleskopların tckno-lojisinin de sınırlarına ıılaşıldı. Bıı telcs-koplarda. gorüntiivii hüyütmek için mc-kani/mayı da hüyütmck gerekir. Ama mekanizmayı hiiyiitmek teleskopıın ağırhğını artırır vc hantallasmasına yol acar. Ayrıca. dalıa iyi vc net göriintü cl-dc ctmck için optik elcmanların iyi ta-sarlanması gcrekir. 1960'larda Rusya'da yapılan vc f> m capında aynası olan bir telcskop. biiyiik olınasmın yarattıgı so-rımlar ncdcniylc bcklenen pcrl'ormansı güstcrcmcmişti. Vcr gö/lemevicrinde hıılunan optik tclcskoplarm smırhlıgı vc atmosferin titresim vc göriintii ho/ıılma-larına yol açan olıımsu/ ctkisi, gö/lem için tı/aya hir tclcskop giindcrme fikrini dogtırdu. Bilindiği gibi. iinlü llubhlc 1 '/ay Teleskoptı 25 Nisan 1990'da n/ay-da yöriingeye ycrleştirildi. Otc yandan son on yılda optik tclcskopların sınırları ycni tcknolojik gclişmelerJc aşrldt. BB-yiik bir ayna ycrinc küçiik aynalardan olıışan. yii/cy alanı hiiyiik tclcskoplar yapıldı. Veni malzemclerdcn vapılmış daha hafit" aynalar. clcktronik dcvrelerlc hirbirine bağlanarak geri beslcme sistc-mi oluştaruldu. Bıı sistem. bozıık imajı algılayan hilgisayarlara. csnck madde-dcn yapılmış dti/cncgi oynatarak göriin-tiiyii dii/cltcbilme olanagı sağladı. Böy-lccc ycr tcleskopları. Ilııbhle Uzây Te-lcskopıı'nıın giinderdiklerine c^dcgcr göri'mtıilcr clde etmeye başladı. 1yi rçle-ycn vcr tclcskopları sayesinde. u/.aya optik tclcskoplar çıkarmak artık o kadar öncclikli dcğil. Pcki. astrofizikciler ne-den lıâlâ ıı/.aya tclcskop cıkatacak projc-ler ii/erindc cahşıynrlar?
Elektromanyetik Spektrum
Viizyıllar hoyunca insanoglıı giikyiı-/ünii sadcce görülehilen dalga hoylann-daki ışıkla inceledi. Ama. giikcısimlerinin bunun dışjnda clektromanyetik ışjnıa ya-pahilcccğinc ilişkin ilk hıılgıılar. 19. yiiz-yıl fi/ikçilcrınin yaptıgı yahsmalarla be-lirmcyc haşlamı^tı. Yaprtan dencvlerlc morötcsi vc kı/ılötesi 15111ların varlıgı or-tava çıkarıldı. I870'de Iskoçyalı fizikçi J. Clerk Maxwcll (1831-1829), ışiğm deği-şen clektrik ve manyctik alanlardan olıı-şan bir dalga oldıığıınıı giistcrdi. Max-vvcll'in tcorisinc giire. gö/.le giiriilebilir ışjğın dalga hoyiarından haşka dalga bo\-larında da clcktromanvctik dalgalar yayı-lahilir. 1888'de Alman ti/ikci II. Rtıdolph Heıtz (1857-1894) kı/ıl ötesindcn çok dalıa hiiyiik dalga hoyuna sahip ışımaları. radyo dalgalarını bııldıı. 1895'de Alman fizikci Conrad Röntgen (1845-1923) X-ısmlarını iRüntgcn ısınlan) bııldıı. Bılin-diği gibi \-151nlann1n dalga boyları. mo-riitesi ısımaların dalga boylarından dalıa kücüktür. I900'de FKUISIZ li/ıkçı I». II-rich Villard (1860-1934), dalga hovu X-ısınlarının dalga boytından da kiiciik olan gama ışınlarını keşfetti. Biitiin btı önemli kesjflerın sonucunda clcktromanyctik dalgaların. dalga boylarına görc sıralandı-gı •'clcktromanyetik spcktrıınıun"' liimii öğrenilmiş, oldıı. I\n kiicıik dalga boyhı vc cn yiiksek cncrjili gama ışınlarını, X-ısmları. morötesi ısıma. giiriilchilir ışık. kı/ıliitesi ışıma. en biiyiik dalga hoyhı \c cn dii^ük cnerjili radyo dalgaları izlcr.
Dünya atnıoslcri sadece ışık ve radyo dalga hoylarında geyirgendir. Insan gözü. dalga hoyu 3900 Â - 7500 A olan ışıgı al-
gılar (1000 Angstrom = 1/100 000 cm). Bıı dıınınıa saımıamak gerek. Diinya'da c\-rimlesen canlılar olarak sadcce bıı dalga hovhırına dııvarlı olan vc diğcrdalga ho\-larından /arar görcn bir organizmaya sa-hip nlmamız bir rastlantı dcğildir.
Gökcisimlerj, tûm dalga boyîannda elektromanyetik ışıma yayarlar. Ornc-ğin. ıı/aydan radyo dalgaları gcldiğini. ilk kcz 1930'larda aınatöt astronomlar kcşfctti. Gelen radyo dalgaları. yeryii-/iinde büyiik yanak antenlerden olıışan radyo tcleskoplarla ıncclenebilir. Ama, yıldı/larm yaydıgı X ve gama ışınlarını incclemck istiyorsak atmosfcrin iizerine cıkmamız sart.
Atmosferin Üstüne Nasıl Çıkılır?
I950icrdcn hııgiine gö/lem amacıyia atmosferin iist tabakalarına halonlar ve rokctlcr giinderilmektedir. Bıı arayların ii/erine ycıicştitilmiş detckıiirlcr ilc X vc gama ısını gözlemlcri yapılır. Kontrol ct-mesi oldııkca giiy olan balonlar. atmOS-ferde yeterince viikseğe yıkamadıkları. roketler ise ııçus, vc veri toplama siircsi sınırlı oldugiı için ycterli degillcrdir. X vc gama ışın gö/.lcmlcri için en verimli yol, atmosfcrin iistiindc yiiriingcyc bir telcs-kop ycrlestirmcktit.
Bir cisnıc yctcrli hız vcrildiğindc. orttl dünya yöriingcsinde bir ycre otıırt-manın miimkün olduğıı. Kcplcr kantınla-rından biliniyor. Böylecc uzaya uydu güııdcrilchilir anıa bıı iş, ncrcdeysc tiim mühcndislik dallarının alanına giren karı-şık problemler içerir. liyduntın optik vc clektronik tasarımının yanında. mekanik ve ısı dcngcsi. ııydıı ii/crindeki araçlar arası ısı transfcri vc titrcşim sorıınlarınm da çöziilmcsî gerckir. LfyduntUl istcncn şiiriingeye yerlestirilebilmcsi icin çok giiçlü bir rokct gcrekir. Vörüngedc ikcn cncrjisini Ciineş'ten sağlayan uyduyu ta-şryacak roketi inıal etmek vc lirlatnıak oldııkça palıalı hir işlcmdir. Bıı maliyecin altından. ancak çok göçlü devledcr veya ıılııslaratası işbiriiği ilc gcrvekle^cn bi-
Yine Compton Gama Işını Gözlemevi'nden elde edilen bu görüntüdeki yeşil noktalar. gama ışını patlamalarını gösteriyor. Çok kı-sa zaman aralıklanyla meydana gelen bu patlamalar. sanıldığından çok daha fazla gama ışını kaynağı bulunduğunu gösteri-yor. Patlamalann galaktik koordinatlanndaki dağılımının. Samanyolu ile bir bağıntısı ol-maması çok ilgi çekici bir noktadır.
63
linısel proje organîzasyonlan kalkabilir.
Dttnya üzerinde yörüngedeki ııydu-lar iki grııpta ele alınabilir:
(i) Dtinya'yı gözleyen ya da Dünya'ya servis vcren ııydular. periyodu bir giin nlan yöriingelerinde döncrek Dünya iize-rinde hcp aynı konıııiHİa kalırlar. Bıınlar. telekomiinikasyon uyduları gibi dalıa çok ticari amaçll ııvdıılardır.
(ii) l.'zayı gözleyecek uydular ise Diinya'nın gölgesinde kalmamak vc daha genis. alanı tatayabilmek için yüksck vc/veya eksantrik (clips şcklinde) yöriin-gelerc oturttılıırlar. Daha çok bilimsel araşarmalar için göndcrilen uydular bili-min gelişmesine re Kvrcn'in nclerdcn oluştuğunun anlaşılmasına ycpycni kat-kılar getirmi$tir. Ayrıca ıı/ıın vadcde ııy-dıı araştırmaları ilc gelişen teknoloji. sa-nayidc ycni uygıılama alanları bıılıır.
Yörilngedeki bir uydu. üzerindeki te-lcskoplar. detektörlcr. bunları yönlendi-recek kontrol sistenıleri. alınan verilcri Dünya'ya gönderen iletişjm sistemleri ve tiimümi kontrol edcn bilgisayarlarla at-rhosfer üstiinde bir gözlemevi niteligin-dcdir.
Compton Gaına Ijını Gözlemevi. ııy-dıı gözlcmevlcrine vcrilcbilccek örnek-lcrdcn biridir. I991'dc Uzay Mekiği At-lantis taral'ından taşınarak yöriingeye oturtulan Gompton Ciama Işını Gözleme-vi. NASA'nın Uııbblc l'zay Telcsko-pıı'nu takibcn planladığı yöriingedcki ikinci biiyiik gözlcmcvi projcsidir. Sade-ce morötcsi ve göriilcbilir ışjk dalga boy-larına dııyarlı olan llnbblc l'/.ay Teleskopu'na karşılık. Compton, Ev-ren'dc yiiksck cnerjili gök cisimlcrini gözlemlcmektc kııllanılacak. ^imdiyc ka-dar uzaya gönderilmış gama ışını teles-koplarından çok daha biiyiik vc hassas olan diirt farklı araç tasjyor (BATSE, OS-SE.COMPTEL, EGRET). Optik fotonlarla karşjla$tırıldığında yıl-dızlardan gclcn gama ışıııı fotonla-rının azlığı, bclirli zamanda ycterli miktarda gama ışını toplamak için biiyiik aletlcrin kııllanılmasını ge-rekli kılar. Compton Gama işjn Gözlemcvi dc 17 tonlıık agırhğıyla şimdiye kadar yapılmış. en agır uzay aracı olma niteliğini taşıyor.
Görülcbilir ışıktan 10 000 kcrc daha cncrjik olan gama ışınları. niikleer reaksiyonlar sırasında ona-ya çıkar. Elcktromanyetik ışımanın analizi, Evren'dcki fızikscl olayları açıklayan anahtar bilgiler sağlaya-
64
cağl için astrofizikçiler. yiiksek enerjili gama ışınları gözlemlcrini oldukça önem-siyorlar.
X-ışını gözlcmlcri dc eşdeğer önem-dedir. Vörüngcdcki ııydulara diğer bir ör-nek olarak göstcrilcbilccck ROSAT Uy-dusu. X-ışınlarmı gözlcmcktcdir. Amcri-ka. Ingiltcre. Almanva orıak yapımı olan ROSAT 1990 yılında NASA'nın Dclta II roketiyle uzaya fırlatıldı, Ayna yiizeylc-rinden çok düşiik açılar yaparak yansıtıla-bilcn X-ı;ınlarını odaklayabilmck için. iç içe ttizilmiş aynalı tiiplcrin kullanıldığı bir N-ışını tcleskopıı taşıyan uydu. bin-lercc bilinmeyen X-ı$ını kaynağı keşfetti. Giineş. dalıil bilincn hemen lıer tür yıldı-/ın koronalarmdan, niitron yıldızlarından. çift yıldız sistemlerindcn. bazı aktif ga-laksilerden ve galaksiler arası ortanıdaki sıcak gazdan, X- ı^ıııları yayılır.
Süpcrnova kahntıları, beyaz ciicelcr. karadelik adayları. kııasarlar ve galaksi kümelerini gibi her türden X.ışını kay-naklarını inceleycn ROSAT. 1.5 yıl ola-rak planlanan kııllanım siircsini asjvnş ha-la gözlemlcrinc dcvam ctmektedir.
Spektrum X-Gama Uydusu
Uzayla ilgili olarak Türkiyc'dc ıızak-tan algılama vc iletişim alanında ııydıı kullanımıyla ya da uydıı verilerinden ya-rarlanarak calıjmalar vapılıyor. Ulkcnı-izde Dünya'nın iyonosferi ve manyetos-feriyle ilgili uydu deneyleriylc yapılan bilinısel araştırmalar yapılıyor. Astrofızik alanında isc 1970'lerdcn bcri çeşitli uzay teleskoplarından ve gözlenı ııydularından alınan vcrileri işleyerek ealıjan bilim adamlarımız var. Tiirkiye bıı birikimiyle. bir uluslararası astrofizik araştırma
uydusıı olan Spcktrıım X-Gama l'ydusu l'rojesi'ne bilimsel katkıda bulunacak.
Spcktııım \-Gama l'ydusu. 1997 so-nıı veya 1998 yılı başmda Rusya'nın l'ro-ton roketi ilc ıızaya fırlatılacak. Rıısya'nın önciilük cttiği ve Tiirkiye'nin ilk kez yer aldığı bıı ıılııslararası ıı/.ay projesine katı-lan diğcr iilkcler arasında tngilterc, Da-nimarka, Italya, ABD. Almanya. I'inlan-diya. Macaristan. Isviçre vc Israil de bıılıınııyor. Çeşitli tiplcrdc dctcktörler ve X-ışını tclcskopları taşıyan tıydıı. ıı/.ay ci-sımlerini X ve gama ışjnlarını gö/.lcmlc-yecck. Spcktrıını X-Gama l'ydıısu'nun oldııkça eksantrik bir yörüngcdc scyrcı-tnesi planlanıyor. l'ydıı yoriingedeyken Diinya'ya en yakın 500 km. cn u/.ak 40.000 km mesafcde olacak ve dört gün-liik viiriingcde 200.000 km yol katcdc-cck. Gündc 10 farklı kaynağa bakması beklenen Spckrrum X-Gama. ,i giin veri toplayacak vc 4. giin verileri Dünya'ya iletecek.
Tiirkiye'nin TÜBİTAK kanalıyhı temsil edildiği Spektrıım X-(iama l'roje-si hazırlıkları ve arajjtırmalar. TÜBİ-TAK'ın Ortadogıı Teknik Univcrsitesi l'i/.ik Böliiınii'nde kurduğu Yüksek Kncrji Astrofizigi Araştırma İ'nitesi'ndc siirmcktcdir.
l'zay tclcskoplarının gö/.lemleri ge-neldc yeryii/.ünde optik tcleskoplarla ya-pılan gö/lemlerlc dcstcklcnir, Spcktrıım \-Gama ııydıısıı ilc gii/.lcncn X-ışını kay-naklarmın optik tclcskoplarla gözlenme-si. ilk kcz Tİ'BlTAK'ın Antalya'da kııı-makta oldıığu l'lusal (îö/.lcmcvi'ndc gcr-çekleştirilccek. Halen inşaat halindcki gözlemevinc. Rusya ilc yapılan anlaşma uyarmca. 1.5 ın'lik bir tclcskop gctiril-miştir.
Bıı uluslararası bilimscl projcyc katıl-manın Türkiye iyin önemli bir yan sonu-cu bulunuyur. ('ydıınıın teknolojik gelİŞİmi diger ülkelerle birlikte. Tiirk mühendislcri ve ilgili sanayi kıırıılıısjarı tcmsilcilcri tarafından da izlenebilecek. llluslararası diizeydc-ki bıı bilgi ve teknoloji alışverişi. ül-kcmiz ara$tırmacıları ve sanayicilcri açısından önemli bir fırsattır. Tiirki-ye'nin, bıından sonraki ııluslararası gozlcmevi projcsinc bir detektör ya-parak katılması amaçlanmaktadır.
Saaılot Ku\ Kn-nttn
AI|».A-Kuil«ıı I .•Sptluııııı.XJ;ıııı.lVlu«r.lW.«r, TıM
DlrtmA\ijJxa.\'W AıiMiılL £m«ff/ir 'W*r:'r.IlııııdıtıınMıltLn{:ıım|iın,, llı>.nııı UB ■t. njUKirtJcjıalrtml
