Doğu Anadolu Gözlemevi (DAG)

Doğu Anadolu Gözlemevi (DAG) tamamlandığında Türkiye’nin en gelişmiş teleskobuna sahip gözlemevi olacak. Türkiye’nin son yıllardaki temel bilimler alanındaki en büyük projesi olan DAG faaliyete geçtiğinde Türkiye astronomisine ivme kazandıracak. Erzurum’un Palandöken’e komşu Konaklı’daki Karakaya Tepeleri’nin zirvesinde konuşlanan gözlemevinin ilk ışığını alacağı tarih 2021 yılı olarak düşünülüyor.

3170 metre rakıma kurulan DAG Dünya’nın en yüksekteki üçüncü gözlemevi ünvanını alacak ve optik ile kızıl ötesi bölgede gözlem yapılabilecek.[1] Gözlemevinin yapımı halen sürmekte. İklim koşullarından ötürü yılda sadece 5 ay çalışılabilen bölgedeki inşaatın büyük kısmı ise tamamlanmış durumda. Binası tamamlanınca şu an testleri devam eden teleskop İtalya’daki fabrikadan parçalar halinde gözlemevine getirilecek. Almanya’da üretilen aynanın cila işi de Belçika’da devam ediyor.

DAG’ın konuşlandığı tepeden görünüm.

Doğu Anadolu Gözlemevi’nin 4 metre ayna çapına sahip teleskobu Türkiye’nin en büyük teleskobu ünvanını alacak. Şu an ülkemizdeki en büyük teleskop TÜBİTAK Ulusal Gözlemevi bünyesindeki 1.5 metre çaplı RTT150 teleskobudur. Bu teleskoba Ruslar da ortak. Bu nedenle gözlem süresini tamamen biz kullanamıyoruz.[2] 

Türkiye’nin en büyük teleskobu kendi sınıfında Dünya’nın en iyisi

Türkiye’nin astronomi, astrofizik ve uzay bilimleri alanındaki en büyük projesi ve yatırımı olan DAG’ın 4 metrelik teleskobu, günümüzde gelişmiş gözlemevleri için yapılan onlarca metrelik teleskoplarını düşününce epey küçük kalıyor. 15 sene önce bu çapta teleskoplar orta boydu bugün ise küçük-orta boy sınıfına giriyorlar.

Yine de DAG teleskobu sahip olduğu gelişmiş teknolojiler sayesinde kendi çapındaki teleskoplardan çok daha üstün olacak. Teleskobun optik ve elektronik donanımlarının en yeni teknolojileri içermesi konusunda uğraşılıyor. Bu teknolojilerden bir tanesi, bugün üretilen büyük gözlemevlerinin sahip olduğu adaptif optik (uyarlanabilir optik / AO) sistemi. AO sayesinde teleskop atmosferin görüşü bozucu etkisinden çok daha az etkilenecek ve daha net görüntüler sunacak.

Yıldızların ışığı bize çok ince bir ışın demeti biçiminde geldiğinden atmosferdeki türbülanslar gelen görüntünün sürekli hareket etmesine ve deforme olmasına neden olur. Bu yüzden de yıldızlar göz kırpıyormuş gibi görülür. Bu durum astronomi gözlemlerini olumsuz etkiler.

DAG’ın bir diğer önemli avantajı ise bulunduğu konum. Bu enlem ve boylam yakınlarında bu boyutta bir başka teleskop yok. Diğer büyük teleskoplar 8-12 saat uzaklıktalar. Bu özelliğiyle DAG kuzey yarı küredeki boylam boşluğunu doldurmuş oluyor.

Doğu Anadolu Gözlemevi ile burdaki teleskobun ayrı şeyler olduğunu belirtmekte fayda var çünkü çok karışabilecek bir konu. DAG’da şimdilik tek bir teleskop olacak ancak ileriki yıllarda buraya farklı teleskoplar eklenmesi mümkün.

DAG’ın teleskobu İtalya’daki fabrikada test aşamasında.

Doğu Anadolu Gözlemevi optik özellikleri

Gece gökyüzünde parıldayan yıldızları seyretmek bizim gibi sıradan insanlar için romantik bir deneyim olabilir belki. Astronomlar ise bu durumdan hiç memnun olmazlar. Gezegenimizin yaşamla dolu olmasını sağlayan atmosferi (özellikle su buharı) gökbilim çalışmaları için aşılması gereken bir engele dönüşür. Atmosferdeki hava hareketleri, türbülanslar gökcisimlerinden gelen ışınlar üzerinde bozucu etki yaratırlar. Bu nedenle yerdeki teleskopların teorideki büyütme gücü ve çözünürlüğüne, bu bozucu etki sebebiyle pratikte ulaşılamaz.

Atmosferin etkilerinden kurtulmak için teleskopları atmosferin dışına çıkarma fikri ilk olarak 1923’te düşünüldü. Hubble Uzay Teleskobu ise 1990’da uzaya çıktı. Hubble gerçekten de uzaydaki bir teleskobun yerdekilere göre avantajlı olduğunu kanıtladı.

Yeryüzünde konuşlu Subaru teleskobu ile Hubble Uzay Teleskobu’nun görüntü kalitelerinin karşılaştırması. Daha küçük bir aynaya sahip olsa da Hubble’ın üstünlüğü bariz.

Adaptif (uyarlamalı) optik

Bugün geldiğimiz noktada ise adaptif optik teknolojisi artık pahalı uzay teleskoplarına gerek duymadan yeryüzünde atmosfer etkilerininden doğan bozulmaları düzelterek gözlem yapmanın kapısını açtı.

Bu sistemin çalışma prensibini çok kabaca şu şekilde açıklayabiliriz:

Atmosferdeki bozulma etkisi olmadan ne şekilde gözüktüğü bilinen bir cisim üzerindeki bozulmayı tespit edebilirseniz, teleskop aynası yüzeyinde atmosfer bozulmasını nötürleyecek biçimde değişiklik yapma şansınız oluyor. Uyarlamalı terimi de buradan gelmekte. Bu sistemde deforme edilebilir bir teleskop aynası  var ve atmosferdeki türbülansın tersi yönde bükülüyor.

DAG’da kullanılacak adaptif optik sistem tamamen Türkiye’de tasarlanıp Türkiye’de üretiliyor. Bu maliyet ve teknolojik açısından büyük fayda sağlıyor. Aşağıda AO teknolojisinin marifeti görülmekte. Solda yeryüzündeki bir teleskoptan alınan görüntü var. Ortadaki ise aynı teleskopta AO sistemi çalıştırıldığında alınan görüntü. Çok daha keskin ve detaylı görülüyor öyle değil mi? Son olarak da Hubble’dan alınan görüntüyü görüyoruz.

Yerde konuşlu bir teleskoptan uyarlamalı optik sistem kullaılmadan ve kullanılarak elde edilen Neptün görüntüsü ile Neptün’ün Hubble görüntüsü. ESO/P. Weilbacher (AIP)

Hubble’dan daha iyi

Doğu Anadolu Gözlemevi teleskobunun tüm optik tasarımları Türkiye’deki mühendisler tarafından yapıldı. Teleskobun optik teknolojisinin içinde adaptif optik de var. Bu sayede DAG’da adeta atmosfer yokmuş gibi gözlem yapılabilecek. Elbette sistemin ne kadar verimli olacağı çalışmaya başladığında belli olacak ancak bilim insanlarımız Hubble Uzay Teleskobu’nun çözünürlüğüne ulaşabileceğini ve hatta 5-6 katı kadar yüksek çözünürlüğe ulaşılabileceğini umuyorlar[4].

Doğu Anadolu Gözlemevi dahilindeki 4 metrelik teleskobun şeması. Optik algılayıcılar, adaptif optik sistemi ve diğer sistemler yanlardaki çıkıntılarda bulunacak.

Kızıl ötesi

DAG görünür ışığın yanı sıra kızıl ötesi dalga boylarına odaklanacak. Böylece Türkiye ilk kez kızılötesini gözlemleme şansına kavuşacak.

NASA’nın Dünya’dan 1.5 milyon km uzağa yerleştireceği James Webb Uzay Teleskobu da kızıl ötesi astronomiyi amaçlıyor. Bu devasa yatırımdan kızıl ötesi astronominin önemi anlaşılabilir. Kızıl ötesi sayesinde yoğun gaz ve toz barındıran galaksi, süpernova, yıldız ve gezegen oluşumu bölgeleri gibi alanlar çok daha detaylı biçimde incelenebiliyor[6].

Ayna kaplama ünitesi

Teleskop aynalarının kaplamaları zamanla eskidiğinden belli periyotlarla yeniden kaplanmaları gerekir. Mesela benim teleskobumun alüminyum kaplaması eskiyip verimi çok düştüğünde, tekrar kaplatmak için Maltepe’den İkitelli’ye gitmiştim. 4 metrelik teleskobu ülkeler arası taşımak bundan çok daha zahmetli ve masraflı olur. Öyle her yerde de kaplatamıyorsunuz: Almanya’da üretilen teleskobun aynası kaplama için Rusya’ya taşındı.

İlk kaplama Rusya’da yapılacak ama DAG bünyesinde yeniden kaplama için Avrupa’daki en büyük ayna kaplama ünitesi kurulacak. Ayna kaplaması eskidiğinde, ayna sökülüp sadece özel bir kanaldan geçirilerek bu ayna kaplama sistemine varacak. Bu tasarımın Dünya’da başka bir benzeri yok.

2021 yılında devreye girmesi planlanan Ayna Kaplama Sistemi sadece DAG için değil Türkiye ve bölgedeki diğer teleskoplar için de hizmet verebilecek.

Doğu Anadolu Gözlemevi bilimsel hedefleri

DAG’nin bilimsel hedefleri şu kategorilerde olacak:
– yüksek kırmızıya kaymalı gökadaların gözlenmesi
– yıldız oluşumu
– güneş sistemi küçük cisim çalışmaları
– gökada çalışmaları
– evrenbilim (kozmoloji) çalışmaları
– gezegen çalışmaları

DAG’ın teleskobunu kullanmak isteyen astronomların projeleri kabul edildikten sonra hangi proje için ne zaman gözlem yapacağına teleskop kendi karar verecek. Hava koşullarını sürekli gözlemleyen teleskop hedeflenen gözlemlerden o an için en uygununu seçerek gerekli gözlemi yapacak.

Bu neden önemli? Bu iş geleneksel olarak astronomların teleskopları belirli gün veya saat için kendisine ayırtması şeklinde yürütülüyor. Eğer teleskobu kendiniz için ayırttığınızda hava durumu gözlem için uygun değilse zaman kaybı yaşıyorsunuz. Bu açıdan DAG geleneksel gözlemevlerine göre çok daha verimli biçimde kullanılacak.

DAG teleskobunun EIE şirketince üretilen kundağı

DAG Projesine dahil olan kurumlar

250 milyon ₺ bütçeye ile Türkiye’nin temel bilimler alanındaki en büyük projesi kabul edilen Doğu Anadolu Gözlemevi projesi, T.C. Strateji ve Bütçe Başkanlığı ile Atatürk Üniversitesi desteğiyle yürütülüyor. Çeşitli alt projeler için de ODTÜ, İstanbul Üniversitesi, FMV Işık Üniversitesi çalışmalara dahil olmuş durumda. Teleskop optik tasarımı ATASAM ve OPAM (FMV Işık Üniv., Optomekatronik Araş. ve Uyg. Merkezi), Adaptif Optik (AO) ve Derotator (DR) sistemlerinin tasarımı da OPAM tarafından yapıldı.

Kaynaklar:

  1. Doğu Anadolu Gözlemevi Projesi //dag-tr.org/Proje/Proje
  2. Doğu Anadolu Gözlemevi Proje Kapsamında Sıkça Sorulan Sorular //dag-tr.org/Proje/FAQ
  3. TAD, Gökyüzü Eylül-Ekim 2016, sayı 68 //www.astronomi.org/wp-content/files/webfiles/ebulten/GOKYUZU_Eylul_Ekim_2016_Sayi68.pdf
  4. Gündem Özel CNN Türk, 26 Şubat 2017 [//www.youtube.com/watch?v=dB4_58pN03U]
  5. TÜBİTAK Ulusal Gözlemevi RTT150 teleskobu sayfası //tug.tubitak.gov.tr/tr/teleskoplar/rtt150
  6. Gökgünce – Doğu Anadolu Gözlemevi
  7. Comparison of Imaging from the Ground and Space //hubblesite.org/image/1461/news/14-deep-fields
  8. Doç. Dr. Cahit Yeşilyaprak’ın röportajı //havadis.de/dogu-anadolu-gozlemevinin-buyuk-bolumu-tamamlandi/
  9. Hubble //www.nasa.gov/mission_pages/hubble/observatory
  10. Telescope and Researcher Potential of Turkey for Collaboration in CV Studies //adsabs.harvard.edu/full/2013IAUS..281..126S
  11. DAG Dome //www.eie.it/en/progetti/dag-dome
  12. DAG Telescope //www.eie.it/en/progetti/dag-telescope
  13. Adaptive optics lifts Earth’s atmospheric veil to reveal a sharper cosmos //newatlas.com/eso-vlt-adaptive-optics-first-light-neptune/55517/
  14. TAD Kandilli Astrofizik Günleri “Doğu Anadolu Gözlemevi ve Astrofiziğe Kazandıracakları” sunumu //www.youtube.com/watch?v=KpMZC6xOa5s
  15. Herkese Bilim ve Teknoloji’de Doç. Dr. Cahit Yeşilyaprak’ın röportajı //www.herkesebilimteknoloji.com/slider/dogu-anadolu-gozlemevi-dag-ve-turkiyede-astronomi-meraki-cahit-yesilyaprak-ile-konustuk

ilk yayın: 25 Aralık 2019

Uranüs’ün halkaları

Satürn’ün ihtişamına yetişemese de Uranüs’ün de halkaları var. Uranüs’ün çevresinde halka gördüğünü ilk beyan eden kişi 1789’da William Herschel oldu. Bu halkalar çok sönük ve koyu olduğundan bilim insanları Herschel’in halkaları görmüş olabileceğinden pek emin değiller.

Uranüs’ün halka yapısı 10 Mart 1977’de James L. Elliot, Edward W. Dunham ve Jessica Mink tarafından keşfedildi.

1977’de keşfedilen Uranüs halkalarının Rick Sternbach tarafından yapılmış tasfiri.

Uranüs’ün kaç halkası var?

1978’de 9 halka tanımlandı. 1986 yılında ise bunlara Voyager 2 tarafından çekilen görüntüler sayesinde keşfedilen 2 halka daha eklendi. 2003-2005 yılları arasında, Hubble Uzay Teleskobu’nun çektiği fotoğraflardan 2 dış halka daha bulundu. Toplam 13 halkadan en içteki 38 bin km, en dıştaki ise 98 bin km yarı çaplı.

Voyager 2 tarafından görüntülenen Uranüs halkaları. Burdan yukardan aşağı delta, gamma, eta, beta ve alfa halkalarını görüyoruz.

Uranüs’ün halkaları oldukça karanlık. Işığın ancak yüzde 2’sini yansıtıyorlar. Organik madde içeren su buzundan oluşuyorlar. Büyük kısmını ince tozların meydana getirdiği halkalardaki daha büyük cisimlerin çapı 0.2-20 metre arasında değişiyor.

Bilim insanları halkaların yaşının 600 milyon yılı geçmediği görüşünde. Muhtemelen bir zamanlar Uranüs’ün yörüngesinde dolanan  birkaç uydunun çarpışma sonucu parçalanmalarıyla, faciadan arta kalan malzemeyle vücut buldular.

Uranüs’ün en büyük 4 halkasının, Hubble Uzay Teleskobu’nun yakın-kızılötesi kamerasına yansımış hali. Ayrıca gezegenin etrafında 10 uydusu görülmekte. Görüntünün renkleri Erich Karakoschka tarafından oluşturulmuş. 8 Ağustos 1998.

Kaynak: en.wikipedia.orgphotojournal.jpl.nasa.gov |

ilk yayımlama: Mart 11, 2018 9:06

Hubble’ın yörüngeye çıkışı

Hubble Uzay Teleskobu bundan 30 yıl önce yörüngedeki yerini almıştı. Bu süre içinde yaklaşık 45.000 gökcismi üzerinde 1.4 milyondan fazla gözlem gerçekleştirdi ve görevine hâlâ devam ediyor!

Videoda Hubble teleskobunun Discovery uzay mekiğinden robot kol yardımıyla çıkarılışı gözüküyor.

Hubble alçak dünya yörüngesinde 569 km yükseklikte bulunuyor. Yaklaşık 90 dk içinde Dünya etrafında bir tam tur atıyor. Konumu sürekli değiştiğinden bir hedefi devamlı gözlemlemesi mümkün değil. Ayrıca yörüngedeki hareketi sırasında Güneş’ten gelen ışınlar da hesaba katılmak zorunda, aksi halde teleskobun algılayıcıları zarar görür. Bu sebeple videoda da gördüğünüz gibi bir kapağı var!

Hubble yerine geçmesi planlanan James Webb Uzay Teleskobu ise L2 denilen ve Ay’ın dahi çok uzağında duran bir noktada konuşlanacak. Sabit kalabilmesi sayesinde bir hedef kesintisiz biçimde gözlemlenebilecek. Çok soluk gökcisimlerini görüntüleyebilmek için uzun pozlamalı çekimler yapılması gerektiğinden bu özellik bir avantaj.

James Webb Uzay Teleskobu‘nun 2021’de fırlatılması planlanıyor.

Hubble’dan Triangulum Galaksisi’nin en detaylı fotoğrafı

Triangulum (Üçgen) galaksisi gökyüzünde soluk bir leke olarak görülebilir. Fakat bu leke 40 milyar kadar yıldız içermekte. Samanyolu ve Andromeda yanında küçük kalsa da Yerel Grup’daki komşu galaksilerimizden biridir.

Messier 33 ve NGC 598 katalog numaraları ile de adlandırılan Triangulum galaksisi yaklaşık 3 milyon ışıkyılı uzaklıkta Üçgen takımyıldızı sınırlarında yer alıyor. Astronomi ölçeğinde epey yakın. Nasıl bulabileceğinizi ise AstroTürk’te anlatmıştım.

Triangulum galaksisinin 34,372×19,345 piksel boyutundaki bu mozaik fotoğrafı Hubble tarafından yakalanan en geniş ikinci görüntü. Bundan daha geniş olarak Andromeda galaksisinin muazzam fotoğrafı 2015 yılında yayınlanmıştı.

Birçok fotoğrafın birleştirilmesiyle elde edilen bu fotoğrafta gökadanın merkez bölgesi ve iç sarmal kolları öne çıkıyor. Milyonlarca yıldız, yüzlerce yıldız kümesi ve parlak nebulalar görülebiliyor.

Messier 33 (M33) olarak da tanınan Triangulum galaksisinin devasa kompozit fotoğrafı Hubble’ın sahip olduğu Araştırmalar için Gelişmiş Kamerasınca yakalanan 54 farklı parçanın birleştirilmesiyle oluşturulmuş.

Fotoğrafı çok daha detaylı inceleyebilmek için buradaki zum aracını kullanmanızı öneririm.

Dediğim gibi üç galaksiden oluşan (cüceler hariç) Yerel Grup gökadalarından biri olmasına karşın diğer komşularına göre oldukça küçük kalıyor Üçgen gökadası. Andromeda 200,000 ışıkyılı, Samanyolu da tahmini 100,000 ışıkyılı çapındayken Üçgen gökadası sadece 60,000 ışıkyılı genişlikte.

Diğer iki büyük komşusunun aksine merkezinde parlak … yok. Aynı zamanda sarmal kollarını birleştiren merkezdeki çubuk yapısına da sahip değil. Buna karşın büyük miktarda gaz ve toz içeriyor, bu da hızlı biçimde yeni yıldızların doğumasını sağlıyor.

kaynak: universetoday |

Hubble’ın aydınlattığı yıldız kümeleri

Bu NASA/ESA Hubble Uzay Teleskopu görüntüsü, Erboğa (Centaurus) takımyıldızı yönünde 450 milyon ışıkyılı uzaklıkta bulunan Abell S0740 kümesindeki farklı biçimlerdeki gökada topluluğunu göstermekte.

Dev eliptik ESO 325-G004, kümenin merkezinde geniş bir yere kaplıyor. Hubble, ESO 325-G004’ü çevreleyen binlerce küresel yıldız kümesini ayrıştırıyor. Küresel yıldız kümeleri, kütleçekimsel olarak birbirine bağlı yüzlerce yıldızdan oluşan yoğun gruplardır. Galaksinin uzaklığında, yayılma halesi içerisindeki ışık noktaları olarak görünüyorlar.

Abell S0740 gökada kümesi 📸: NASA/ESA Hubble Uzay Teleskopu

Bu görüntü, Ocak 2005’te alınan Hubble bilim gözlemleri ile bir yıl sonra 3 renk kompozit oluşturmak için alınan Hubble Heritage gözlemleriyle birleştirerek oluşturuldu. Hubble’daki Araştırmalar için Gelişmiş Kamera (Advanced Camera for Surveys) mavi, kırmızı ve kızılötesi ışığı izole eden filtreler ile birlikte kullanıldı.

kaynak: spacetelescope.org |