Yeni bir gözlemevi, uzay ve zamanın eşsiz gök haritasını oluşturmak üzere bilimsel görevine başlıyor. Geçtiğimiz hafta, NASA’nın yeni uzay misyonu SPHEREx’ten (Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Re-ionization, and Ices Explorer) gelen ilk bilimsel görüntüler kamuoyuyla paylaşıldı. Böylece SPHEREx, bilimsel operasyon sürecine resmen başlamış oldu. Görev kapsamında her gün 3.600 özgün görüntü alınarak gökyüzünün üç boyutlu bir haritası oluşturulacak.
NASA’nın Yeni Uzay Görevi SPHEREx
Uzay aracı ve enstrümanlarının test edildiği birkaç aylık hazırlık ve kalibrasyon sürecinin ardından Bilimsel Gözlem Evresi başlamış bulunmakta. 12 Mart 2025 tarihinde SpaceX’in Falcon-9 roketiyle Vandenberg Uzay Kuvvetleri Üssü’nden fırlatılan SPHEREx görevi, aynı roketle fırlatılan PUNCH (Polarimeter to Unify the Corona and Heliosphere) görevine ait dört uydudan oluşan koronagraf güneş rüzgarı gözlem misyonuyla birlikte gerçekleştirildi.
SPHEREx Aslında Neyi Araştırıyor? İşte Görevin Bilimsel Rotası
Güneş’e eşzamanlı 90 dakikalık yörüngesinde dönen SPHEREx uydusu, her turunda gökyüzünün 4.5 derecelik bir şeridini tarayarak tüm gökyüzünün sistemli bir şekilde görüntülenmesini sağlıyor. Bu özel yörünge ile birlikte Uydunun panellerinin sürekli Güneş’e dönük olması sağlanırken aynı zamanda teleskop kısmının gölgede bırakılarak uydunun soğuk ortamda gözlem yapabilmesine olanak sağlanıyor.
SPHEREx’in elde ettiği başarılardan bilim insanları da oldukça memnun durumda. NASAJPL’den bir araştırmacının aktardığına göre; SPHEREx, hem bir teleskop hem de bir uzay aracı rolüyle beklenenin üzerinde performans sergiliyor. Araç; odak düzlemi ve teleskop sıcaklıklarında (sırasıyla 45 ve 62 Kelvin) hedeflenen değerlere ulaşırken düşük enstrüman gürültüsü, net teleskop odağı ve yüksek hassasiyetli nokta-kaynak algılamasıyla bilimsel gereksinimleri fazlasıyla karşılıyor. Ayrıca, uzay aracının yönlendirme ve manevra kabiliyeti de oldukça başarılı. Bütün bunlara ek olarak, Uzay aracımızdan elde edilen ilk ışık görüntülerinde, Dünya’nın üst atmosferinden gelen bir helyum çizgisi (1.083 mikrometre dalga boyunda) belirgin bir şekilde gözlemlendi.
SPHEREx’in üç ana bilimsel hedefi bulunuyor:
Yıldızlararası moleküler bulutlardaki su, metanol, karbondioksit ve karbonmonoksit gibi buzların miktarının ölçülmesi bu uzay aracının ilk hedefini oluşturuyor.
İkincil olarak, galaksi dışı arka plan ışığının parlaklığı analiz edilerek galaksi oluşumunun ve evriminin izlerinin araştırılması gerekiyor. Ve buna binaen son olarak, milyonlarca galaksinin üç boyutlu haritası çıkarılarak, erken evrende gerçekleştiği düşünülen kozmik şişme (inflasyon) sürecinin izlerinin günümüz Evreni’nde aranması bizlerin karşısına çıkıyor. Bütün bu çalışmalar ile birlikte, Kozmik Mikrodalga Arka Plan’da olduğu gibi, geçmişin kızılötesi dalga boylarında bıraktığı izlerin açığa çıkarılması amaçlanıyor.
SPHEREx Gökyüzünü Nasıl Taramaya Başlıyor?
SPHEREx’in gökyüzü tarama süreci, gelişmiş mühendislik çözümlerine dayanıyor. Uzay aracının içinde yer alan altı çok bantlı spektrofotometre, 0.75 ile 5.0 mikrometre aralığındaki kızılötesi ışığı algılayabiliyor. Teleskop; fiziksel olarak hareket etmediği için, yön değişimi uzay aracının içindeki hassas tepki tekerlekleri (Reaction Wheels) ile sağlanıyor. Bu sistem sayesinde SPHEREx, belirli bir yönde sabitlenmiş optik sistemini gökyüzündeki yeni hedeflere yönlendirebiliyor. Uydu her 90 dakikada bir Dünya etrafında tam bir tur atarken, her seferinde 4.5 derecelik bir şerit tarıyor. Bu taramalar birleşerek 6 ayda, tüm gökyüzünün 102 farklı kızılötesi dalga boyunda benzersiz bir 3D haritasını oluşturacak.
Oldukça sağlam temeller üzerine inşa edilen bu projeyle birlikte, SPHEREx’in Samanyolu’ndaki 100 milyondan fazla yıldızı ve galaksimizin ötesindeki 450 milyondan fazla galaksiyi incelemesi bekleniyor. Bu sayede, evrenin yapısı ve geçmişine dair bilgilerin çok daha sistematik ve bilimsel temellere dayandırılması amaçlanıyor.
SPHEREx’in İlk Bilimsel Görüntüleri: Toz Bulutlarının Ötesine Bakış
SPHEREx’in paylaştığı ilk bilimsel veriler, Büyük Macellan Bulutu adlı uydu galaksiyi ve Dorado takımyıldızında yer alan NGC 1763 yıldız kümesini kapsayan taramalardan elde edildi. Görev sırasında SPHEREx, her seferinde altı farklı kızılötesi dalga boyunda eş zamanlı görüntü alıyor ve bunu günde tam 3.600 kez tekrarlıyor.
Yayımlanan görüntülerden biri, 3.29 mikrometre dalga boyunda moleküler tozlarla dolu bir alanı gözler önüne sererken; bir diğer görüntü ise 0.98 mikrometre dalga boyunda çekilerek bilim insanlarının bu tozlu bölgenin ötesini görmesini sağlıyor. Bu sayede, evrenin kimyasal izlerinden biri olan poliaromatik hidrokarbonlar (PAH) gibi yapılar tespit edilebiliyor.
Ve bu, SPHEREx’in yapacaklarının yalnızca küçük bir örneği. Artık bilimsel gözlemler resmen başlıyor: SPHEREx, önümüzdeki 25 ay boyunca kuzeyden güneye 11.000’in üzerinde yörünge tamamlayarak gökyüzünü tarayacak.
Kızılötesi astronomi şu anda en gözde alanlardan biri ve SPHEREx de bu alandaki bazı kritik sorulara yanıt verme potansiyeli taşıyor.
Kaynak: SPHEREx İs Now Mapping The Entire Sky – Universe Today
Haber Derleyen: Berril Kara – İzmir Yüksek Tenoloji Enstitüsü Fizik Bölümü Öğrencisi
