James Webb’in yörüngesi

James Webb’in yörüngesi Güneş-Dünya L2 noktasında bulunuyor. NASA mühendisleri James Webb Uzay Teleskobu’nun 24 Ocak Pazartesi günü, Dünya’dan yaklaşık 1.5 milyon km uzaktaki, Güneş-Dünya Lagrange 2 noktası (veya kısaca “L2”) olarak adlandırılan yörüngeye yerleştirecek olan son düzeltme ateşlemesinin talimatını vermeyi planlıyorlar.

Lagrange noktaları, uzayda oraya gönderilen nesnelerin yerlerinde kalma eğiliminde oldukları konumlardır ve temelde “üç cisim problemi” denen şeyin matematiksel çözümleridir. İki büyük kütlenin yerçekim kuvveti, küçük bir nesnenin onlarla birlikte hareket etmesi için gereken merkezcil kuvvete tam olarak eşittir. Uzaydaki bu noktalar, pozisyonda kalmak için gereken yakıt tüketimini azaltmak için uzay aracı tarafından kullanılabilir. Uzaydaki bu pozisyonlar Lagrange noktaları olarak isimlendiriliyor.

Lagrange noktaları
Güneş-Dünya Lagrange noktaları ve James Webb’in konumu

Lagrange noktaları L1’den L5’e kadar etiketlenir ve onları oluşturan iki gökcisminin (ilk önce büyük olan) adlarından önce gelir.

Tüm Lagrange noktaları yerçekimi denge noktaları olsa da, bunların hepsi tamamen kararlı değildir. Gökcisimlerinin kütleleriyle uzay-zamanda oluşturduğu şekillerle ifade edecek olursak: L1, L2 ve L3 biraz daha yüksek iki tepe arasındaki bir tepenin ortasındaki bir nokta gibi, eyer şeklinde yerçekimi gradyanlarına sahip “meta-kararlı” konumlardır. L4 ve L5 ise her konumun uzun, yüksek bir sırtın veya tepenin ortasındaki sığ bir çöküntü veya çanak gibi olması bakımından kararlıdır.

Lagrange noktalarının uzay-zaman üzerindeki konumları. Konumlar ölçeksiz, uzay-zamandaki bükülmeler abartılıdır.

Öyleyse neden Webb’i Güneş-Dünya L2’nin yörüngesine gönderdiler? Çünkü kızılötesi bir gözlemevi için burası çok ideal bir yer. L2 noktasında Güneş ve Dünya (ve Ay da) her zaman uzayın tek bir tarafındadır ve Webb’in teleskop optiklerini ve araçlarını sürekli olarak gölgede tutmasına izin verir. Bu durum kızılötesi hassasiyet için soğumalarına, ancak yine de gözlemler için herhangi bir anda gökyüzünün neredeyse yarısına erişmelerine olanak tanır. Zaman içinde gökyüzündeki herhangi bir noktayı görmek, Güneş’in etrafında daha uzağa seyahat etmek ve daha önce Güneş’in “arkasındaki” gökyüzünün daha fazlasını ortaya çıkarmak için sadece birkaç ay beklemeyi gerektiriyor.

Ayrıca Dünya, L2’ye Webb’i ısıtmamasına yetecek kadar uzaktadır; yaklaşık 1.5 milyon km. L2 yerçekimi dengesinin olduğu bir yer olduğu için, Webb’in orada bir yörüngeyi sürdürmesi kolay olacak. L2’nin etrafında dönmenin tam olarak L2’de durmaktan daha basit, daha kolay ve daha verimli olduğunu unutmayın. Ayrıca, tam olarak L2’de olmak yerine onun yörüngesinde dönmek, Webb’in termal kararlılığı ve güç üretimi için gerekli olan Güneş’in Dünya tarafından tutulmamasını sağlar. Yani Webb Güneş’i enerji sağlayabilmek için daima görebilecek.

Webb’in L2 etrafındaki yörüngesinin boyutu, Ay’ın Dünya çevresindeki yörüngesinden (ort. 384,400 km) daha büyüktür. L2, Derin Uzay Ağı aracılığıyla Dünya’daki Görev Operasyonları Merkezi ile sürekli teması sürdürmek için uygundur. WMAP, Herschel ve Planck gibi diğer uzay tabanlı gözlemevleri de aynı nedenlerle Güneş-Dünya L2 noktasının yörüngesinde dönüyorlar.

Halo yörünge

James Webb’in yörüngesi

Lagrange 1, 2 ve 3 noktaları etrafında kalmak için hâle (halo) yörüngesi kullanılıyor. Hâle periyodik ve üç boyutlu bir yörüngedir.

Bir cismi bu yörüngeye sokmak nispeten kolay. Ancak James Webb’in kırılgan mimarisi işleri bir parça zorlaştırdı. Bir topu tüm gücünüzle dik biçimde havaya fırlattığınızda; yerçekimi sebebiyle yol boyunca yavaşlayıp tepe noktasında hızı 0’a inecektir. Webb’de L2 noktasına doğru ilerlerken hızı zamanla düştü. Eğer Ariane 5 roketi ile fırlatılan teleskoba başlangıçta az da olsa fazladan enerji verilseydi, L2 noktasını pas geçerdi. Teleskobun böyle bir durumda yavaşlaması gerekirdi ki yavaşlama manevrası için de 180 derece dönmesi gerekecekti. Bu durum Webb’in hassas enstrümanlarının Güneş’e çevrilmesi demek olduğundan imkansız bir seçenekti. Bu sepeble Ariane ile teleskoba tam olarak gerekli hızın (enerjinin) verilmesi gerekiyordu.

kaynak: webb.nasa.gov | solarsystem.nasa.gov | blogs.nasa.gov/webb/ |

Doğu Anadolu Gözlemevi çalışmaya başladı

Doğu Anadolu Gözlemevi bilimsel çalışmalarına başladı. Gözlemevinin 4 metrelik aynası 2021 Kasım ayı sonunda ulaşsa da henüz faaliyete geçmedi. Buna rağmen gözlemevinde bilimsel çalışmalar başladı.

15 Ocak 2022 günü, Tonga’da bulunan Hunga yanardağında meydana gelen muazzam patlamanın yarattığı şok dalgaları DAG’da gözlendi. Atmosfere yayılan çok dalgaları gözlemevindeki atmosfer basıncındaki değişimi gözleyen sensörlerce tespit edildi. Hunga volkanı ile DAG arasında 15924 km mesafe var. Patlamadan 12 saat 14 dakika sonra gözlenen şok dalgalarının ilerleme hızı 1301.69 km/saat olarak ölçüldü.

DAG’da kozmik ışın gözlemleri başladı

Atatürk Üniversitesi Astrofizik Araştırma ve Uygulama Merkezi (ATASAM) bünyesinde yürütülen çalışmalarla hem Atatürk Üniversitesi hem de Doğu Anadolu Gözlemevi yerleşkesine kurulan kozmik ışın dedektörleri çalışmaya başladı.

Türkiye’nin ilk cep uydusu uzayda

Grizu 263 Uzay Takımı’nın geliştirdiği Grizu 263A isimli cep uydusu, SpaceX tarafından uzaya fırlatıldı. Uydunun 500 km yörüngede üç yıl boyunca çalışması bekleniyor. Uydunun yapacağı ölçümler Bülent Ecevit Üniversitesi bünyesinde kurulan yer istasyonunca toplanacak.

Türkiye’nin ilk cep uydusu Grizu 263A

Cep (PocketQube) sınıfı uydular 5cm ölçüsünde küp şeklinde oluyor. Normal küp uyduların (10cm) sekizde biri hacme sahipler.

Fırlatma SpaceX tarafından yürütülen Transporter-3 görevi kapsamında yapıldı. Aynı anda toplam 105 uydu yörüngeye çıktı.

2016 yılında kurulan Zonguldak Bület Ecevit Üniversitesi bünyesindeki Grizu 263 Uzay Takımı Cansat Competition yarışmasında 2018 yılında Dünya ikincisi, 2021 yılında ise Dünya dördüncüsü olmuştu.

kaynak: grizu263

güney ışıkları

Genel olarak kutup ışıkları/aurora olarak adlandırılan doğa olayları, gerçekleştikleri bölgeye göre kuzey ışıkları veya güney ışıkları olarak da adlandırılıyorlar. Aşağıdaki fotoğrafta Hint Okyanusu üzzerindeki güney ışıkları gözüküyor. Fotoğraf Uluslararası Uzay İstasyonu’ndaki astronotlarca çekilmiş.

Uzay İstasyonu’ndan görüntülenen güney ışıkları.

Dünya’nın manyetik alanının doğruca Yer’e gelmesini engellediği güneşten gelen yüklü parçacıkların bir kısmı kutuplardan doğru atmosferimize sokulurlar. Bu esnada da florasan lambaların yanmasına benzer biçimde çeşitli renklerde ışıldamalara sebep olurlar.

görüntü: spaceweather.comUUİ astronotları

30 Aralık: Samanyolu’ndan başka galaksiler olduğunun anlaşıldığı gün

30 Aralık 1924 günü, astronom Edwin Hubble, o güne kadar sarmal bulutsu olarak tanımlanan Andromeda‘nın aslında bir galaksi olduğunu ve Samanyolu‘nun evrendeki birçok galaksiden sadece biri olduğunu duyurdu.

İnsanlar Copernicus ve Galileo’ya kadar Dünya’nın tüm evrenin merkezinde olduğuna inanıyorlardı; ve evren oldukça küçük bir yerdi. Dünya ve diğer gezegenlerin Güneş’in etrafında dolandığı anlaşılınca, bu defa Güneş’in evrenin merkezi olduğuna inanmaya başladılar. Elbette sonradan güneş sistemimizin de evrenin merkezinde olmadığı ortaya çıktı.

Pek de büyük olmayan evrenin merkezindeki Dünya modeli.

Hubble’ın keşfi

Edwin Hubble Güney Kaliforniya’da bulunan Wilson Dağı’ndaki yeni ve güçlü 2,5 metrelik (100 inç) teleskopla spiral bulutsular üzerinde çalışıyordu. Gökyüzündeki bu bulanık ışık parçalarının genel olarak galaksimizdeki gaz veya toz bulutları olduğu düşünülüyordu. Bu bulutların, Macellan Bulutları hariç, evrendeki her şeyi içerdiği varsayılıyordu. Bazı bulutsularda birkaç yıldız varmış gibi görünse de hiçbiri Samanyolu gibi kalabalık değildi.

Andromeda’nın ilk fotoğrafı. Astrofotografi öncüsü Isaac Robert, 1888 yılında çekti.

Hubble Andromeda’da sadece birkaç yıldız bulmakla kalmadı, Cepheid değişken yıldızlarını da keşfetti. Bu yıldızların parlaklığı değişir. Henrietta Leavitt adlı çok akıllı bir Harvard hesaplama uzmanı, 1912’de onlarla mesafemizin ölçülebileceğini keşfettmişti. Bu tip bir yıldızın parlaklığı ve periyodu hesaplandığında ne kadar uzakta olduğunu belirleyebiliyorsunuz. Yıldızın parlaktan soluğa ve tekrar parlağa dönme süresinin uzunluğuna periyod deniyor.

Bogdan Jarzyna //www.astrobin.com/354627/

Leavitt’in formülünü kullanan Hubble, Andromeda’nın yaklaşık olarak 860 bin ışık yılı uzakta olduğunu hesapladı. Bu değer, Samanyolu’ndaki bilinen en uzak yıldızla aramızdaki mesafenin 8 katı kadardı. Bu keşif ‘bulutsu’ denilen bu yatıların aslında Samanyolu’nun dışında ayrı yıldız sistemleri olduğunu gösteriyordu; Elbette evrenin Samanyolu’ndan ibaret olmadığını da.

Evreni kavramamızda büyük bir çığır açan keşif ilk başta pek ses getirmemişti. Gazeteler Hubble’a ancak 25 Şubat’ta başka bir bilimciyle bir ödülü paylaştığında yer verdi.

Çalışmalarına devam eden Hubble yeni galaksiler keşfetti. Bu yeni galaksilerin Doppler etkisi analizini yaptığında ise başka bir büyük keşfe daha imza atacaktı.

Evrenin genişlediğinin keşfi

Doppler etkisi yakınlaşan veya uzaklaşan bir kaynaktan yayılan dalgaların, bir gözlemci tarafından farklı algılanmasına neden olur. Buna klasik olarak ambulans sireni örneği verilir.

Doppler etkisi yüzünden galaksiler (veya başka gökcisimleri) eğer bize yakınlaşıyorlarsa bize gelen ışınları belli ölçüde maviye kayar. Tersine bizden uzaklaşıyorlarsa bu kez de ışınlar kırmızıya kayacaktır.

Hubble’ın gözlemleri, kırmızıya kayma miktarının galaksinin uzaklığıyla orantılı olduğunu gösteriyordu. Bu sonuç, evrenin Büyük Patlama ile oluşarak genişlediği teorisini destekliyor.

Büyük Patlama sonrasında evrenin evrimi.

kaynak: wired.com |

ilk yayın: 31 Aralık 2020