Uzay Araştırmaları

Hubble’ın çektiği bu görünür ışıktaki fotoğrafta yeni keşfedilen gezegen, Fomalhaut b’nin hareketi görülüyor.

Nasa’nın Hubble Uzay Teleskop’u ilk defa başka bir yıldızın etrafında dönen bir gezegeni görünür ışıkta gözlemledi. En fazla Jupiter’in 3 katı büyüklüğünde tahmin edilen gezegen Formalhaut b olarak adlandırıldı çünkü gökyüzünün güney semalarında görünen parlak yıldız Fomalhaut’un etrafında dönüyor.

NASA’nın IRAS(Kızılötesi Gökbilim Uydusu)1980’de etrafını çevreleyen bir toz bulutunun keşfedilmesinden beri Fomalhaut gezegen avcılığı için bir numaralı hedef haline gelmişti.

2004 yılında Hubble’ın Gelişmiş Kamerasındaki Yüksek Çözünürlük Kamerası’nın koronagrafı Fomalhaut’un etrafındaki bölgenin ilk fotoğrafını çekmişti.(Not: Koronagraf yıldızın parlak ışığını kapatıp etrafındaki nesneleri görmeye yarayan bir alettir. Bundan bir tane de SOHO uydusunda vardır. Bu aygıt sayesinde Güneş ışığında altında bile Güneş’in yakınındaki yıldızları, gezegenleri, kuyrukluyıldızları gözlemleyebiliriz). Bu fotoğraf gezgenin etrafındaki 35 milyar km genişliğindeki protogezgensel kalıntıyı açıkça gösterdi.

Bu kalıntı tıpkı  Güneş sisteminin etrafını çevreleyen ve  buz parçalarından Plüton gibi cüce gezegenlerini kapsayan Kuiper kuşağına benziyor.

Hubble gökbilimcilerinden Berkeley’deki Kaliforniya Üniversitesi’nden Paul Kalas ve ekibi 2005 yılında yıldızın ve gezegenin arasındaki kalıntının gezegensel bir etkiden dolayı şekillendiğini ortaya koydular.

Hubble şimdi kalıntının 2.8 milyar km içerisindeki gezgenin fotoğrafını çekti. Sonuçlar Science dergisinin 14 Kasım sayısında yayımlandı.

“Hubble gözlemlerimiz gerçekten mükemmel. Fomalhaut b yıldızdan bir molyen kez daha sönük. Bu programa 2001 yılında başladık ve çalışmalarımız en sonunda sonuç verdi” diyor Kalas.

Hubble’ın Gelişmiş Kamerası’ndaki koronografın 21 ay arayla yaptığı gözlemler gösterdiki cisim yıldızın etrafındaki bir yol üzerinde gidiyor. Bu da gösteriyorki cisim yıldıza kütle çekimsel olarak bağlı. Gezegen yıldızdan 15 milyar km kadar yani Satürn’ün Güneş’e olan uzaklığının 10 katı kadar uzakta.

Gezegen üç Jüpiter kütlesindeki bir cisim için tahmin edilenden daha parlak çıktı. Bir olasılık gezegenin Satürn gibi ışığı yansıtan buz ve toz halkasına sahip olduğunu gösteriyor.  Halka ayları oluşturacak şekilde yoğunlaşmış da olabilir. Halka’nın tahmin edilen boyutu Jüpiter’in etrafındaki bölge ve onun dört büyük uydusuyla karşılaştırılabilir.

Kalas ve ekibi ilk olarak 2004’te Hubble Uzay Teleskobu’nu kullanarak gezegenin etrafındaki beklenmeyen halkayı keşfettiler. O zamanlarda yıldızın etrafındaki bir kaç parlak cismi gezegen adayı olarak işaretlemişlerdi. 2006’daki ikinci bir resim ise 2004’te görünen parlak nesnelerin yer değiştirdiğini gösterdi. İki resim arasındaki yer değiştirme miktarı Kepler’in gezegen kanunlarına göre yörüngesinin periyodunun 872 yıl olduğunu gösteriyor.

Gelecekteki araştırmalar gezegenin kızılötesi dalgaboyundaki fotoğraflara yönelik olacak. Bu sayede gezegenin atmosferinde su bulutlarını olup olmadığı gözlenecek. Bu bize yeni doğmuş sayılan -100 milyon yıllık- gezgenin evrimi ile ilgili ipuçları verecek.
2013’te fırlatılması düşünülen NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu, Fomalhaut’un yakın ve orta kızılötesi dalga boyunda koronografik gözlemler yapabilmesine olanak sağlıyacak. Webb,  sistemdeki diğer gezegenleri saptama ve daha iç kesimlerde bir asteroit kuşağı olup olmadığını inceleme kabiliyetine sahip olacak.

Hubble Uzay Teleskopu’nun sayfası için tıklayın.

SCIENCE@NASA

Dün gece Mars’ta, Phoenix’in bulunduğu kutup bölgesindeki sıcaklık -95^oC ‘e kadardüştü. Araç bu soğukluğa dayancak ısıtıcılarla donatıldı fakat bir problem var. Kış yaklaşıyor ve güneş panelleri yeterince güç sağlayamıyor. Dün NASA resmi bir açıklama yaptı: Phoenix’in sayılı günleri kaldı.

Görev yöneticileri güç toplamak için Phoenix’in sistemlerinden bazılarını devre dışı bırakmaya başladılar. İlk olarak Phoenix’İn robotik kolunu sıcak tutan ıstıcılar dün devre dışı bırakıldı. Bunu yapmaları günde 250 watt-saat enerji kazancı sağladı fakat öte yandan robotik kol devre dışı kaldı.

Bir kaç hafta içinde görevi mümkün olduğu kadar uzatmak için 3 ısıtıcı daha devre dışı bırakılacak. Phoenix’in çiftli kamerasını açık tutmak önceliğe sahip ve kameranın ısıtıcısı kapanacak en sondan ikinci ısıtıcı. En son kapatılacak ıstıcı ise Phoenix’in çekirdeğini ve bataryalarını ısıtan iki ıstıcıdan biri. ” O noktadan sonra Phoenix Mars’ın merhametine kalmış” diyor görev yöneticisi Chris Lewicki.

SPACEWEATHER.COM

Jules Verne’nin NASA’ya ait DC-8 uçağındaki bilimadamları tarafından yanarken çekilmiş fotoğrafı.

Telif Hakkı: ESA

Pazartesi günü öğlen saatlerinde Jules Verne kargo taşıyıcısı son yolculuğuna uğurlandı. Jules Verne, Uluslararası Uzay İstasyonu’na kenetlenen tarihteki ilk robotik araç olma özelliğini taşıyor. Araç hiç bir insan yardımı olmadan uzaktan kumandayla kenetlendi.

UUİ’ye 2 tonluk erzak taşıyan araç UUİ’den ayrıldıktan sonra da uzay istasyonunun çöplerini kendisiyle beraber götürdü. Jules Verne kontrollü bir şekilde atmosfere girerek büyük bir alev topu şeklinde yanarak tarihe karıştı.

Karanlık madde karanlık enerji gibi gökbilimcilerin açıklık getiremediği konulardan biri. Evrenin çoğunluğu karanlık maddeden oluşuyor ve bu maddenin ne olduğu henüz bilinemiyor. Yalnızca dolaylı olarak saptanabiliyor   SKY&TELESCOPE
	Hubble’ın kütle çekimsel mercek resmi. Mavi yay Einstein halkası olarak bilinen, arkadaki nesnenin öndeki eliptik gökada tarafından kırılarak oluşmuş görüntüsü. A. Bolton (UH/IfA) / SLACS / NASA / ESA

Uluslar arası gökbilimcilerden oluşan bir grup, karanlık maddeyi tekrar gündeme getiren bir araştırma yayınladı. Gökadaları ölçmek için kullanılan yen bir yöntemle araştırmacılar orta kütleliden yüksek kütlelilere kadar olan eliptik gökadaların kütle-parlaklık ilişkisini keşfettiler. Hubble Uzay Teleskopu’nun Gelişmiş Araştırma Kamerası(Advanced Camera for Survey-ACS) ve Sloan Sayısal Gökyüzü Araştırması’nın (Sloan Digital Sky Survey) bilgileriyle 70 gökadaüzerindeki çalışmalar gösteriyor ki eliptik gökadalarda parlaklık arttıkça büyüklüğü çok daha fazla artıyor. Bu uyumsuzluk büyük gökadalardaki karanlık maddenin düzenli maddeye göre daha üstün olma ihtimalini artırıyor.

 Bilim adamları normal olarak uzaktaki eliptik gökadaların kütlelerini, boyutlarına ve içerdiği yıldızların hızlarına göre kestirebiliyorlar diyor Adam Boltan (Havai Üniversitesi). Bu miktarlarla ve birazcık matematikle dinamik kütleyi(gerçek kütle değil fakat ona bağlı) hesaplayabiliyorlar.

Gökbilimciler mercek resimlerini gökadaların uzaklılarını ölçmek kadar yakındaki gökadanın kütlesini ölçmek içinde kullanır. Gerçek kütle ölçümleri daha önceki dinamik ölçümlerle birleştirilince dinamik ve gerçek kütlenin ilişkisinin kütle ve parlaklık ilişkisi kadar değişmediği görülür.Böylece yüksek kütle – ışık oranı doğru cevap gibi gözüküyor.

 Tartışma henüz daha bitmedi diye uyarıyor Bolton. Sonuçlar fazladan kütlenin ne olduğunu açıklamıyor. Bu karanlık maddenin normal maddeye oranının daha fazla olduğunu gösterir. Yıldızların kendisi de yüksek kütle-ışık oranına sahip olabilir.

 “Oy birliği yıldız nüfusunu modelleme ve gökada evriminin  benzetimi karanlık-madde izahını destekleyecek gibi gözüküyor,” diyor Bolton. “Fakat bütün ‘kranlık madde’ kuramına itiraz edilecek olursa yıldızlar arası – kütle etkisi daha makul gözüküyor.”

 Grup gökadaların merkezinden daha uzağa bakınca kütle yoğunluğundaki azalmanın ışık yoğunluğundaki azalmadan daha yavaş olduğunu gördü diye ekliyor Bolton. Bu yavaş azalma görünmeyen bir maddeyi gerektiriyor. Diğer öngörüleri – yıldızların kütle-parlaklık oranın gökadadaki pozisyona göre farklı olduğu – Bolton imkansız buluyor.

Sonuçlar mercek kullanma metodunun uygulanabilirliğini kanıtlıyor diyerek son noktayı koyuyor Bolton. 

Gökbilimciler evrenin ivmeyle genişlemesini sağlayan karanlık enerjiyi bulma yolunda muhteşem bir adım daha attı. Havai Üniversitesi’nden bir grup bilim adamı karanlık enerjinin evrenin en büyük yapılarını doğrudan nasıl etkilediklerini gözlemledi. Eğer onaylanırsa bu keşif, kendilerini 10 yılı aşkın zamandır çileden çıkartan bir fenomene daha yakın hale getirecek.         SCIENCE
	Gökbilimciler karanlık enerjinin kanıtını süperkümelerde olduğu kadar (kırmızı çemberler) süpeboşluklarda  (mavi çemberler) da buldu. Telif hakkı: B. Granett/M. Neyrinck/I. Szapudi

Gökbilimciler evrenin ivmeyle genişlemesini sağlayan karanlık enerjiyi bulma yolunda muhteşem bir adım daha attı. Havai Üniversitesi’nden bir grup bilim adamı karanlık enerjinin evrenin en büyük yapılarını doğrudan nasıl etkilediklerini gözlemledi. Eğer onaylanırsa bu keşif, kendilerini 10 yılı aşkın zamandır çileden çıkartan bir fenomene daha yakın hale getirecek. 1990’ların ortasında araştırmacılardan oluşan uluslararası bir grup yavaşlayarak genişleyen evreni ölçmek için girişimde bulundular. Araştırmacılar uzak gökadalardaki üzerinde çokça çalışılan süpernova türlerinin parlaklıklarını dikkatlice ölçmeye karar verdiler. Çünkü bu süpernovalardan her birinin parlaklığı hemen hemen eşit olmalıydı. Araştırmacılar ev sahibi gökadaların uzaklıklarını ve hızını hesaplayabiliyorlardı. Fakat 1998 itibariyle grup beklenmedik bir sonuçla karşılaştı: Evrenin genişleme hızı azalmıyordu, aksine evren hızlanarak genişleniyordu. Daha sonra bu bilinmeyen etkiye karanlık enerji adı verildi. O zamandan beri araştırmacılar evrenin %76 olarak görünen kütle-enerji dengesini oluşturan bu garip kuvveti saptamak için çabalıyorlar. Yeni çalışmayı yönetmek için gökbilimci Istvan Szapudi, önceden tamamlanmış evrenin iki geniş ölçekli gözlemlerini birleştirdi: büyük patlamanın en son ölen üyelerini temsil eden Kozmik Mikrodalga Arkaplanı (CMB) ve milyonlarca gökadanın resimlerini oluşturan Sloan Dijital Gökyüzü  Gözlemi. Şu anki kuram karanlık enerjinin, yarım milyar ışık yılı genişliğindeki süperkümelerden geçerken yavaşça CMB ışınımını ısıttığını öngörüyor. Karşıt olarak karanlık enerji evrenin süperboşluklar olarak bilinen evrenin büyük boşuklarından geçen mikrodalga ışınımını soğutuyor. Çalışma “türünün bu zamana kadar yapılanlarının en iyisi” diyor Baltimore, Maryland’deki Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsündeki Adam Rieses. Riess’ın takımı, Havai’li takım tarafından kullanılan metodla karanlık enerji üzerine ilk kağıtlarını yayınlamıştı fakat ne kuvvetin kendisi hala tespit edilebildi  ne de kuramların hangisinin karanlık enerjiyi daha iyi tanımladığı konusunda yardım edebildi- eğer boş uzayın doğurduğu vakum enerjisi yada zamanla değişen bir nevi “cevher” enerji olduğu konusunda. “Hala elimizde kozmik bir gizem var” diyor Riess.

Doksan günlük görevinin üçüncü haftasında Phoenix, yaklaşık iki haftadır tartışılan fotoğraftaki maddenin  buz mu tuz mu olduğu tartışmasını bir sonuca  bağladı(bknz. Mars’ta Buz).                     SpaceWeather.com
	Phoenix’in farklı zamanlarda çektiği bu iki fotoğrafta da görüldüğü gibi beyaz maddenin bir kısmı buharlaşmış. Bu, maddenin tuz olamayacağının bir kanıtı. NASA

Bilimadamları en sonunda Phoenix’in çektiği fotoğrafta görünen  gizemli beyaz maddenin buz olup olmadığı konusundaki soruya bir açıklık getirdi. Dört günlük güneş banyosunun ardından beyaz maddenin süblimleştiği ya da başka bir deyişle sıvı halden gaz hale geçtiği belirlendi. Bu suyun Mars’ta nasıl davrandığının bir göstergesi. Mars’taki atmosfer basıncı çok düşük(Dünya’dakinin %1i kadar). Atmosfer suyun sıvı halde bulunmasına nadiren izin veriyor. Geriye iki seçenek kalıyor: katı ve gaz.Bazı okuyucular soruyor bunun donmuş karbondioksit(kuru buz) değil de su olduğunu nerden anlıyoruz? Cevap:Phoenix’in indiği alan kuru buzun bulunmasına el vermesi için çok sıcak.Ortalama sıcaklık-70Fo, kuru buzun bulunması için gereken sıcaklık ise -109o den daha düşük. Mars’ta su bulma Phoenix’in en önemli görevlerinden bir tanesiydi. Sıvı halde bulunmak H2O için sorun olsada belki de zaman zaman toprağın altında sıvılaşabilir ve bu da mikroorganizmalar için yaşam ortamı hazırlamış olabilir.