Vera C. Rubin Gözlemevi, astrofizik ve kozmolojinin büyük gizemlerini çözmeye yardımcı olacak on yıllık bir araştırmanın ilk görüntülerini yayınladı. Şili And Dağları’nda yer alan gözlemevi, en geniş gece gökyüzü görüntüsünü yakalamak ve evrenin 3D bir filmini oluşturmak için tasarlandı. Gözlemevi, Legacy Survey of Space and Time (LSST) adlı 10 yıllık bir araştırma yürütecek. İlk yıl, astronomi tarihinde toplananlardan daha fazla veri toplayacak. İlk testlerde milyonlarca galaksi ve Samanyolu yıldızı ile binlerce asteroit görüntülendi. “Bu gözlemevi, evreni keşfetme yeteneğimizde dev bir sıçrama,” dedi Kathy Turner.
Vera C. Rubin Gözlemevi, karanlık maddeye dair erken kanıtlar sunan bilim insanı adına, astronomi için dünyanın en iyi konumlarından biri olan Şili’deki Cerro Pachón zirvesinde yer alıyor. Burada net gökyüzü, düşük atmosferik türbülans, kuru hava ve düşük ışık kirliliği bulunuyor. 8.4 metre çapındaki birincil aynası ile Rubin, dünyanın en büyük teleskopu olmasa da, gökyüzünün büyük bölümlerini hızla gözlemleme yeteneğiyle eşsiz olacak. Her bir görüntü, 45 ay büyüklüğünde bir alanı kapsayacak; JWST’nin görüş alanından kat kat daha büyük. Teleskop, az sallantıyla hızla hareket edebildiği için birkaç saniyede yeni bir gözlem noktasına dönebilir, mevcut teleskoplardan 10 ila 100 kat daha hızlı. Bu hız ve görüş alanı kombinasyonu, gözlemevinin her üç ila dört gecede bir Güney Gökyüzü’nün tamamını kapsamasını sağlayacak. Gözlemevi, 3.2 gigapiksel, araba büyüklüğünde bir kamera ile donatıldı ve bu kamera her gece 20 terabayt veri üretecek. Bu veri miktarı, tüm yazılmış kitapların içeriklerine eşdeğer.
En Büyük Astronomik Filmin İlk Çekimleri
Tekrarlanan tüm gökyüzü taramaları, değişen kozmik manzaraları gösteren ultra yüksek çözünürlüklü bir zaman atlamalı gece gökyüzü kaydı üretecek. Astronomlar, süpernova patlamaları, titreşen yıldızlar ve geçen kuyruklu yıldızlar veya asteroitler gibi birçok geçici olay tespit etmeyi bekliyor. Gözlemevi, her gece milyonlarca uyarıyla, hareket eden, titreşen veya parlayan her şeyi küresel bilim camiasına bildirecek. Bu uyarılar, diğer teleskoplardan yapılan spektral analiz veya yüksek çözünürlüklü görüntülemeyle olayların daha ayrıntılı incelenmesini tetikleyecek. Rubin’in gözlemleri, karanlık enerji ve karanlık madde araştırmalarından Samanyolu’nun haritalanmasına, dinamik gökyüzü olaylarının görüntülenmesine ve Güneş Sistemi cisimleri sayımı gibi birçok bilimsel alanda önem taşıyacak. Sekiz uluslararası iş birliği, farklı bilimsel alanlara odaklanacak ve bu alanlar arasında dünyaya tehdit oluşturabilecek asteroitler ve Neptün’ün ötesindeki “Gezegen 9” gibi konular yer alacak.
İlk açıklanan görüntüler arasında, Samanyolu’ndaki Lagoon ve Trifid Nebulası’nın etkileyici bir fotoğrafı yer alıyor. Bu fotoğraf, Rubin Gözlemevi’nin yedi saatlik gözlemi sırasında çektiği 700 görüntünün birleşiminden meydana geldi. Ancak, Rubin esasen bir tarama gözlemevidir ve JWST gibi teleskoplarla etkileyici kozmik galeriler oluşturma yarışına girmesi beklenmemelidir. JWST, uzak galaksiler ve ötegezegenler gibi belirli hedeflere odaklanarak, spektral analizle bu hedefleri incelemede mükemmeldir. Rubin Gözlemevi ise eşi görülmemiş sayıda astrofiziksel nesneyi gözlemleyerek “genel resmi” haritalandırır. Bugün yayınlanan videolar, bu tarama gücünü gösteriyor. İlk test penceresinde elde edilen bir video, 10 milyon galaksiyi—gözlemevinin 10 yıllık LSST araştırması sırasında yakalayacağı tahmini 20 milyar galaksinin yaklaşık %0.05’ini—gözler önüne seriyor.
Bugün sunulan en büyüleyici materyaller arasında, Rubin Gözlemevi’nin geçici olayları gözlemleyerek gökyüzünü canlandırma yeteneğini gösteren videolar vardı. Bir video, test aşamasında keşfedilen, yedisi Dünya’ya yakın yörüngede olan bir asteroit kümesini gösteriyor. LSST çalışması birkaç yıl içinde milyonlarca yeni asteroit keşfedebilir. Başka bir video ise 46 değişken yıldızın hassas titreşimlerini gözler önüne seriyor.
Yaklaşık yirmi yıllık hazırlığın ardından, Kaliforniya Üniversitesi’nden Telsa Jeltema, “Her şeyin ne kadar hızlı çalışmaya başladığı inanılmaz,” diyor. Rubin Gözlemevi, evrenin hızlanan genişlemesini sağlayan karanlık enerjiyi araştırmak için birkaç strateji kullanacak. Astronomlar, süpernovalar (standart mumlar), baryon akustik salınımları (standart cetveller), ve karanlık madde tarafından oluşturulan zayıf merceklenme gibi yöntemlerle mesafeleri ölçerek karanlık enerji modellerini sınırlandıracak. Önceki gözlemler, standart kozmoloji modelinin bozulabileceğine dair ipuçları verdi, örneğin karanlık enerjinin zamanla değişebileceğini öneriyor, ancak Jeltema henüz emin olmadıklarını belirtiyor. LSST, bu konuda kesin bir sonuca ulaşmamızı sağlayacak.
Louisiana Eyalet Üniversitesi’nden Gabriela Gonzalez, Rubin Gözlemevi ile kütleçekim dalgası gözlemevleri arasındaki işbirliğinden heyecan duyuyor. LIGO-Virgo-KAGRA İşbirliği, gözlem çalışmalarını Rubin’in gözlemleriyle örtüşecek şekilde birkaç ay uzattı. Rubin, nötron yıldızı birleşmeleri gibi kütleçekim dalgası olaylarını hızlıca takip edebilir ve bu olaylara dair “video kaydı” sağlayabilir. Gonzalez, yeni gözlem pencereleri açıldığında beklenmedik keşiflerin ortaya çıkabileceğinden dolayı özellikle heyecanlı olduklarını söylüyor.
Kaynak: physics.aps.org/articles/v18/122
