Gezegen Oluşumlarını Araştıran SOFIA

Her zaman, roket bilimi için bir rokete ihtiyacınız olmayabilir. Bazen büyük bir uçak da aynı işi görür mesela bir 17 tonluk 2.75 metrelik SOFIA adı verilen teleskopa sahip bir Boeing 747.

SOFIA (Stratosferic Observatory for Infrared Astronomy – Kızılötesi Gökbilim için Stratosfer Gözlemevi) evreni 45000 yükseklikte stratosferden geçerken gözlüyor. Gelecek yıl hizmete girecek olan SOFIA, dünyanın en büyük ‘uçan’ teleskopu olacak.

NASA’nın SOFIA kızılötesi gözlemevi, Dryden Uçuş Operasyonu Binası, California (Dryden Aircraft Operations Facility) üstünde uçarken.

Telif Hakkı: NASA / Jim ROSS

“SOFIA bazı önemli bilimsel olayları açığa kavuşturmak için hazırlandı.” diyor proje araştırmacısı Pamela Marcum. “Mesela, SOFIA bize gezegenlerin nasıl oluştuğunu ya da Güneş Sistemi’nin nereden geldiğini anlamamıza yardım edecek.”
Gezgin bir gözlemevi olduğundan, SOFIA’nın limitleri yok. SOFIA, Dünya’nın her yerinden görünmeyen herhangi bir ilginç olayı (mesela tutulmaları) gözlemleyebilirken, karadaki çoğu gözlemevi bu gösteriyi ‘yanlış konumdan’ dolayı kaçıracak. SOFIA, daha geniş bir gözlem alanı için gözlemlerini su buharının oluşturduğu katmanın ilerisinde yapacak.

Sağda: SOFIA’nın bulunduğu uçak. Solda: SOFIA [1][2]

Telif Hakkı: Tom Tschida

Galaksimiz Samanyolu gezegen sistemleri ile dolu olduğu halde gökbilimciler bunların tam olarak nasıl oluştuğunu anlayabilmiş değil. Nedeni de sıradan teleskopların gezegenlerin oluşun yeri olan devasa, yoğun toz ve gaz yığınının arkasını görememeleri. Kızılötesi ışığı kullanarak SOFIA, bu sırrı aralayabilir ve araştırmacılara moleküllerden nasıl dünyalar oluştuğunu gösterebilir.

“SOFIA, gezegenleri, yeni yıldızların etrafındaki su buharının buza dönüştüğü ‘gezegensel bu sınırı (planetary snowline)’ adı verilen sınırda izleyecek.”diyor Marcum. “Çünkü buralarda gaz devlerinin (Satürn, Jüpiter gibi gazdan oluşmuş devasa gezegenler) oluştuğu düşünüyoruz. En büyük kütleli gezegenler bu sınır etrafı oluşuyor çünkü buradaki koşullar kayaların birleşip gezegen oluşturması için ideal. (Yapışkan kar tanelerinin birleştirilip kar topu yapılması gibi)”

“Önce yeterince büyük bir çekirdek oluşuyor. Yerçekim kuvveti yeterince güçlü olunca hidrojen ya da helyum gazları yüzeye ‘yapışıyor’. Jüpiter ve Satürn gibi gezegenlerde bu çekirdek büyümeye devam ederken, bu kütleye sahip olmayan çekirdekler ise kayalık gezegenleri oluşturuyor.”

Sanatçının gözünden gezegenlerin oluştuğu gezegen öncesi disk.

Telif Hakkı: NASA/JPL-Caltech

“Gezegen öncesi diskteki oksijen, karbon ve karbondioksit gibi basit yapıların nerede oluştuğunu SOFIA belirleyecek.” Bu maddelerin nerede oluştuğunu tespit ederek bunların nasıl birleştiğini anlamak mümkün olacaktır.

Teleskopun en iyi özelliklerinden birisi de diğer kızılötesi teleskopları tamamlaması. 20 yıllık ömrü boyunca, diğer teleskopların uzunca inceleyemediği yerleri inceleyip araştırabilir. Mesela, WISE ilgi çeken bir şey bulduğunda SOFIA bunu uzunca bir süre incelerken, WISE da gökyüzünü taramaya devam eder.

“WISE, kızılötesi dalga boyunda tüm gökyüzünü tarayarak istatistiksel bilgiler için dizayn edilmiştir. Ama SOFIA’nın bu iş için vakti olacak.”

İnsan gözünün göremediği sıcakkanlı bir köpekten ve soğukkanlı kertenkeleden çıkan kızılötesi ışınlar.

Telif Hakkı: NASA

SOFIA, Hershel Uzay Teleskopu’nun üç boyutlu araştırmalarından ve James Webb Uzay Teleskopu’nun yakından uzağa kızılötesi araştırmalarından çıkan sonuçları kullanacak.

Marcum’un konu hakkında yorumu şöyle: “Herschel Uzay Teleskopu, 3 yıllık soğutucu sıvısını bitirince, SOFIA, uzak kızılötesi ile milimetrik kızılötesi aralığında çalışan tek teleskop olacak. Bu aralık, en az keşfedilmiş aralık. SOFIA, James Webb Uzay Teleskopu ile aynı aralıkta çalışacak olsa da SOFIA biraz daha geliştirilmiş bir teknolojiye sahip olacak. SOFIA, Jess Webb Uzay Teleskopu ile Herschel Uzay Teleskopu’nun çalışma alanlarının dışında kalan boşluğu dolduracak. “

Tüm teleskoplar gibi onarıma ihtiyacı olacak olan SOFIA’nın da bu ihtiyacı çabucak giderilebilecek. Halbuki uzaydaki teleskopların onarımı oldukça güç.

İlgili Bağlantılar:

• SOFIA (Stratosferic Observatory for Infrared Astronomy) (SOFIA Uzay Teleskopu internet sitesi)
• Science@NASA (WISE hakkında daha fazla bilgi)

Kaynak: Science@NASA