Dünyanın Gözü: En büyük uzay teleskopu RadioAstron galaksinin derinliklerini keşfediyor

Rusların geliştirdiği dünyanın en büyük uzay teleskopu (RadioAstron) uzayı büyük bir hızla keşfediyor. Bu, tek mercekli korsan dürbünlerinden aşina olduğumuz bir optik teleskop değil, çanak antenli bir radyo teleskop. Değim yerindeyse ışığı değil, radyo dalgalarını “görüyor”, yani uzaydaki gökcisimlerinden gelen radyo sinyallerini alıyor.

Peki, neden optik teleskop değil de radyo teleskop? Öncelikle radyo teleskop yapmak ve uzaya yollamak optik teleskop yapmaktan daha kolay ve uygun maliyetli, çünkü arada çizilmesin diye özenle korumak gereken ileri teknoloji ürünü bir mercek geliştirme zorunluluğu yok.

İkincisi radyo teleskoplar uzaya başka bir gözle bakmamızı sağlıyor. Evrenin görünür ışıkta, kızılötesi ışıkta, morötesi ışıkta, gama radyasyonu, mikrodalga radyasyonu ve radyo sinyalleriyle çekilen resimleri farklı tablolar ortaya koyuyor. Örneğin, gama radyasyonu normal ışıkta görünmeyen kara delikler gibi bazı gökcisimlerini açığa çıkarabiliyor. Dolayısıyla evrenin sırlarını aydınlatmak için farklı teleskoplar yapmak gerekiyor.

Rusların uzay teleskopu (şu anda uzaydaki en büyük teleskop) yeryüzündeki diğer radyo teleskoplarla birlikte çalışacak. Tek bir çanak antenin sinyal toplama kapasitesi sınırlıdır. Ancak, interferometri denilen bir teknik ile radyo teleskopları birbirine bağlanarak güç birliği yapabiliyor. Bu durumda dünyadaki radyo teleskoplarının her biri gökyüzünün belirli bir kısmını gözlemliyor. Daha sonra bu lokal taramalar tüm gök kubbeyi gösteren dev bir resimde, bir tür kolaj çalışmasında birleştiriliyor.

Ancak, interferometrinin basit bir mozaik fotoğraftan önemli bir farkı var. Dünyada ve uzayda işbirliği yapan radyo teleskoplar tek bir teleskopun alamayacağı kadar zayıf sinyalleri de algılayabiliyor. Böylece evrenin gizli köşelerinde saklanan sürpriz uzay olayları ve gökcisimleri gözlemlenebiliyor. RadioAstron söz konusu olduğunda, dünyadaki çanak antenlerin yardımıyla uzaya Dünya’nın çapının 30 katı genişliğinde bir çanak anten yollamış gibi olacağız (~12 bin kilometre x 30 = yaklaşık 360 bin kilometre!). Böyle bir anten, yüzlerce ışık yılı uzaktaki bir gezegende Digiturk maç yayınlasaydı, Lig TV’yi uzaydan izlememizi sağlardı.

RadioAstron uzay teleskopunun çanak anteninin çapı sadece 10 metre. Ancak, dünyadaki radyo gözlemevleriyle birlikte kullanıldığında Hubble Uzay Teleskopu’ndan 10 bin kat yüksek çözünürlüğe sahip olacak.

RadioAstron uzaya çanağı şemsiye gibi katlanmış olarak fırlatıldı. Teleskop yörüngeye oturduktan sonra anteni oluşturan 27 adet karbon fiber yaprak şemsiye gibi açılarak 10 metre genişliğinde bir çanak oluşturdu. Böylelikle en uzak galaksileri, hatta M87 galaksisinin merkezindeki dev kara deliği bile gözlemlemek mümkün olacak (bilim adamları birçok galaksinin merkezinde güçlü kütle çekimiyle bütün gökadayı bir arada tutan dev birer kara delik olduğunu düşünüyor). RadioAstron, aynı zamanda su mazerlerinden gelen radyo dalgalarını da tespit edecek.

Mazer, Alex Raymond’un ünlü uzay operası karakteri ve ülkemizde Baytekin olarak da tanınan Flash Gordon hayranlarının hatırlayabileceği bir terim. Ben de Gordon’un bir macerasında mazer silahlarının kullanıldığını anımsıyorum. Mazer özellikle 60’ların Amerikan askeri senaryolarında yer alan bir tür mikrodalga radyasyonu ve aslında mikrodalga fırınlarda benzer bir teknoloji kullanılıyor. Su mazeri ise uzayda bulunan ve mikrodalga frekansında tahrik olarak sinyal yayan su moleküllerinin radyo dalgası tayfına (sinyal çizgilerine) verilen isimdir.

RadioAstron, radyo dalgaları aracılığıyla uzaydaki karanlık gaz ve toz bulutlarını, ışık yaymadığı için çıplak gözle veya optik teleskopla göremeyeceğimiz saklı gökcisimlerini inceleyecek. RadioAsron, aynı zamanda, atarcaları (puslar) da gözlemleyecek. Bunlar süpernova halinde patlayan yıldızlardan geriye kalan nötron yıldızlarıdır. Atarcalar kendi etrafında saniyede yüzlerce veya binlerce kez dönerek kutuplarından çok güçlü radyo dalgaları yayıyor. Atarca terimi de bu yıldızların gökyüzünde nabız gibi atmasından, deniz feneri ışığı gibi kendi etrafında dönen enerji huzmeleri üretmesinden esinlenerek türetilmiş.

RadioAstron ileride, üzerinde yaşam olasılığı bulunan dünya benzeri gezegenlerin araştırılmasında da kullanılabilir. Bu da evrende yalnız olup olmadığımız sorusunu yanıtlamakta önemli bir adım.