11 Mart’ta piyasaya sürülen NASA’nın Spherex Space Gözlemevi, son altı haftayı gerektiği gibi çalıştığından emin olmak için kasalar, kalibrasyonlar ve diğer faaliyetlere geçti. Şimdi, evren hakkında bazı büyük soruları cevaplamak için 3D’deki yüz milyonlarca galaksinin pozisyonlarını çizmek için tüm gökyüzünü – sadece büyük bir kısmı değil – haritalıyor.
1 Mayıs’ta uzay aracı, evrenin kökenleri, galaksiler ve Samanyolu’ndaki yaşam malzemeleri hakkında yeni bilgiler sağlamak için önümüzdeki iki yıl boyunca günde yaklaşık 3.600 görüntü çekmekten oluşan düzenli bilim operasyonlarına başladı.
Washington’daki NASA merkezindeki astrofizik bölümünün direktörü Shawn Domagal-Goldman, “NASA, endüstri ve akademideki takımların bu görevi inşa eden sıkı çalışması sayesinde Spherex, beklediğimiz gibi çalışıyor ve daha önce sahip olduğumuzdan farklı olarak tam gökyüzü haritaları üretecek.” Dedi.
“Bu yeni gözlemevi, NASA’nın Nancy Grace Roman uzay teleskopunun piyasaya sürülmesine yol açan uzay tabanlı astrofizik anket görevlerine ekliyor. Bu diğer görevlerle birlikte Spherex, NASA’da ele aldığımız büyük soruları cevaplamada önemli bir rol oynayacak.”
Yeryüzündeki yörüngesindeki levrekten, Spherex, gezegenden ve güneşten uzaklaşarak karanlığa bakar. Gözlemevi, 25 aylık planlanan anket operasyonları boyunca 11.000’den fazla yörüngeyi tamamlayacak ve Dünya’yı günde yaklaşık 14½ kez çevreleyecek.
Dünyayı kuzeyden güneye yörüntür, kutupların üzerinden geçer ve her gün görüntüleri gökyüzünün bir dairesel şeridi boyunca alır. Günler geçtikçe ve gezegen güneşin etrafında hareket ettikçe, Spherex’in görüş alanı da değişiyor, böylece altı ay sonra gözlemevi her yönde uzaya bakacak.
Spherex gökyüzünün resmini çektiğinde, ışık altı dedektöre gönderilir ve her biri farklı dalga boylarını yakalayan benzersiz bir görüntü üretir. Altı görüntüden oluşan bu gruplara pozlama denir ve Spherex günde yaklaşık 600 maruz kalır.
Bir pozlama ile yapıldığında, tüm gözlemevi pozisyonunu değiştirir – aynalar ve dedektörler diğer bazı teleskoplarda olduğu gibi hareket etmez. Spherex, iticileri kullanmak yerine, oryantasyonunu kontrol etmek için uzay aracının içine dönen bir reaksiyon tekerlek sistemine dayanır.
İki yıl içinde dört tamamen gökyüzü haritası oluşturmak için yüz binlerce Spherex’in görüntüsü dijital olarak birlikte dokunacak. Tüm gökyüzünü haritalayarak, görev, büyük patlamadan sonra bir saniyenin ilk kısmında neler olduğu hakkında yeni bilgiler sağlayacak. Bu kısa anda, kozmik enflasyon adı verilen bir olay, evrenin trilyon trilyon kat genişlemesine neden oldu.
NASA’nın Güney Kaliforniya’daki Jet Propulsion Laboratuarında proje yöneticisi Jim Fansson, “En büyük ölçeklerde modern evrene bakarak evrenin en eski anlarındaki en küçük ölçeklerde neler olduğunu inceleyeceğiz.” Dedi. “Bence bunun şiirsel bir ark var.”
Kozmik enflasyon, evrendeki maddenin dağılımını ustaca etkiledi ve böyle bir olayın nasıl olabileceğine dair ipuçları evrendeki galaksilerin pozisyonlarına yazılıyor. Kozmik enflasyon başladığında, evren bir atomun büyüklüğünden daha küçüktü, ancak bu erken evrenin özellikleri uzatıldı ve bugün gördüğümüz şeyi etkiledi.
Bilinen başka bir olay veya süreç, kozmik enflasyonu yönlendirmek için gerekli olacak enerji miktarını içermez, bu nedenle onu incelemek, evrenimizin nasıl çalıştığını daha derinden anlamak için eşsiz bir fırsat sunar.
Misyonun Caltech ve JPL’nin baş araştırmacısı Jamie Bock, “Bazılarımız bu hedefe 12 yıldır çalışıyoruz.” Dedi. “Enstrümanın performansı umduğumuz kadar iyi. Bu, planladığımız tüm muhteşem bilimi yapabileceğimiz ve belki de beklenmedik keşifler alabileceğimiz anlamına geliyor.”
Renk alanı
Spherex Gözlemevi, tüm gökyüzünü haritalayan ilk kişi olmayacak, ancak bunu pek çok renkte yapan ilk kişi olacak. İnsan gözü için tespit edilemeyen kızılötesi ışığın 102 dalga boyunu veya renklerini gözlemler. Spektroskopi adı verilen bir teknik sayesinde, teleskop ışığı dalga boylarına ayırır – prizma güneş ışığından bir gökkuşağı yaratır gibi – kozmik kaynaklar hakkında her türlü bilgiyi gözden geçirir.
Örneğin, spektroskopi, uzak bir galaksiye olan mesafeyi belirlemek için kullanılabilir, bu galaksilerin 2D haritasını 3D’ye dönüştürmek için kullanılabilecek bilgiler. Teknik ayrıca, şimdiye kadar var olan tüm galaksilerden kolektif parıltıyı ölçme ve bu parıltının kozmik zaman boyunca nasıl değiştiğini görme görevini sağlayacaktır.
Ve spektroskopi nesnelerin bileşimini ortaya çıkarabilir. Bu yeteneği kullanarak, görev galaksimizdeki bu sistemlerde yaşam için su ve diğer temel bileşenler arıyor. Dünya okyanuslarındaki suyun, güneşin oluştuğu yıldızlararası bulutta toza bağlı dondurulmuş su molekülleri olarak ortaya çıktığı düşünülmektedir.
Spherex misyonu, Samanyolu’nda 9 milyondan fazla yıldızlararası bulut gözlemini yapacak, bu malzemeleri galaksi boyunca haritalayacak ve bilim adamlarının farklı koşulların bugün Dünya’da bulunan bileşiklerin çoğunu üreten kimyayı nasıl etkileyebileceğini anlamalarına yardımcı olacak.
