Vera C. Rubin Gözlemevi, astronomi tamamen dönüştürmek üzere

Tüm Güney Gece Gökyüzünü her üç günde bir tarayabilme yeteneğiyle, büyük Vera C. Rubin Gözlemevi

Deniz seviyesinden 2600 metreden fazla bir Şili dağ olan Cerro Pachón’un üstünde, hava ince. Vera C. Rubin Gözlemevi’nin kubbesi içindeki merdivenlere tırmanırken nefesimi yakalamalıyım. Serin ve sessiz ve muazzam, biraz katedral gibi – tüm kubbe etrafımızda harekete geçip gökyüzüne açılıncaya kadar.

Gece düştü ve üstümüz kendi gözlerimle gördüğümden daha fazla yıldız oturuyor. Samanyolu normalden daha parlak parlıyor ve sadece iki galaktik komşusu, küçük ve büyük Magellanik bulutları yapabilirim. Ancak, Rubin teleskopu çok daha fazla görebilir. Bu bir dev: en büyük dijital kamera ve en büyük lens için dünya rekorları tutar ve 350 metrik ton ağırlığa sahiptir. Yansıyan bir teleskoptur, en büyüğü 8,4 metre çapında aynalarla ışık toplayan – bunu yapabildikleri kadar geniş bir şekilde, çünkü zirveye doğru yolda bir tünel yaklaşık 8,5 metre.

Yine de böyle bir hevese rağmen, bu teleskop son derece hızlı hareket edebilir – ve bu, kendi güneş sistemimiz, galaksimiz ve evren hakkında bildiklerimizde devrim yaratmasına izin verecektir. Her üç gecede bir güney gökyüzünün bir araştırmasını tamamlayacak. Önceki All Sky anketleri aylar veya haftalar sürdü, ancak Rubin on yıl boyunca yarım haftadan daha kısa bir sürede bir tane yapacak.

Gözlemevi bilimcisi Kevin Reil, “Tüm gökyüzünü her üç günde bir alarak, bu görüntüleri daha derine inmek için bir araya getirebilirsiniz” diyor. “10 yıl sonra, evrenin çok, çok derin, çok, çok uzak, zaman içinde çok uzaklaştınız. Ama aynı zamanda evrenin yapısını da alıyorsunuz” diyor. Sonuç, sadece değişimi yakalamakla kalmayıp, aynı zamanda birden fazla görüntü onları görünmek için birleştirildikçe inanılmaz derecede zayıf ve uzak nesneleri ortaya çıkarmaya başlayan bir tür kozmik timelapse olacaktır.

Kozmos’un yapısını anlamak, gözlemevinin görevlerinden biridir – karanlık maddenin evreni nasıl çözdüğünü daha kesin olarak öğrenmek. Teleskopun adı, gökbilimci Vera Rubin bu yolculuğa başladı. 1970’lerde, dönen galaksiler gözlemleri, görünür maddenin sadece evrenin bir kısmını oluşturduğunu açıkça ortaya koydu. Galaksilerin dış kenarlarındaki yıldızların çok hızlı hareket ettiğini buldu – Kepler yasalarına göre, Galaktik Merkezlere yakın yıldızlardan gerçekten daha yavaş olmalılar.

Yıllarca süren gözlem ve hesaplamalardan sonra, bunu kare yapmanın tek yolu, gördüğümüzden daha fazla madde olması gerektiğini varsaymaktı. Bu görünmeyen şeyler karanlık madde olarak adlandırıldı ve gökbilimciler artık kozmosta sıradan bir maddeden yaklaşık beş kat daha fazla olduğuna inanıyorlar ve yerçekimi çekme gördüğümüz evreni şekillendiriyor.

Gözlemevi’nde Stephanie Deppe, “Görünür madde aslında karanlık maddenin nerede olduğu, tersi değil,” diyor. Galaksilerin, gökbilimcilerin kozmik ağ olarak adlandırdığı şey, görebildiğimiz yıldızları çeken ve sözde yıldız akışlarını oluşturan karanlık maddelerin birbirine bağlanan filamentlerini içeren düşünülmektedir. Rubin’in görüntüleri bize bu web’e şimdiye kadarki elimizden geleni verecek.

Web’i haritalamak, karanlık maddenin gerçek doğasını tespit etmemize de yardımcı olacaktır. Sıcak mı ve ışık, hızlı hareket eden parçacıklar veya soğuktan mı ve daha kolay toplanan parçacıklardan yapılmış mı? Deppe, “Yıldız akışlarındaki karışıklıklar gibi küçük aksamalar arayabilirsiniz” diyor. Bunlar bize karanlık madde kümelerinin bir filamandan geçtiğini gösterecek. Bir kümenin ne kadar büyük olabileceğini anlamak, hangi tür karanlık maddelerin orada olabileceğini daraltacaktır. Kozmik ağın yapısı bize karanlık enerjinin etkileri, evrenin genişlemesini hızlandıran itici güç hakkında daha iyi bir fikir verecektir.

Bu hassas astronomi üzerindeki heyecan gözlemevinde hissedilir. Gece boyunca gözlemler için oradayım, herkes biraz baş döndürücü. Teleskopun kontrol odasının yakınındaki mutfakta heyecanlı sohbet duyuyorum. Teleskop operatörlerinden biri neredeyse dediği gibi zıplıyor: “Umarım bu gece ‘gökyüzüne’ gidiyoruz.” Bu, teleskopun deklanşörünü açmak ve görüntü çekmek için gözlemevi lingo. “Ah, yapacağız,” diyor meslektaşı, bir fincan çay içine gülümseyerek. Güneş battıkça, bulutların temizlenmesi için hepimiz parmaklarımızı geçiyoruz.

Yaptıklarında, kontrol odası bir aktivite kovanıdır. Operatörler hala teleskopla karışıkları çalışıyor ve görüntüleri doğru bir şekilde odaklıyorlar. Her 30 saniyede bir, bir diğeri, deklanşörün açıldığını işaret eden bir boğucu sesle birlikte, kapandığında başka bir whoosh izler. Teleskop, gökyüzünün bir kısmının bir görüntüsünü alır ve daha sonra bir sonraki noktaya fermuar alır ve birlikte dikilebilecek bir ızgara oluşturur.

Aniden bir aksaklık olana kadar her şey yüzüyor. Bu kadar hızlı hareket edebilen bir teleskoptan en iyi şekilde yararlanmak için gözlemevi, hava durumu veya ayın evresine dayanarak, bir sonraki teleskopu nereye işaret edeceğini seçen otomatik bir program kullanır. Ama bir an için bu sistem çalışmıyor. Operatörler, Base Camp’teki bilim adamları ile birkaç saat dağdan aşağıya doğru bir görüntülü sohbet yapıyorlar. Birlikte, sorunu bulması için sistemin koduna girerler. Düzeltme yaklaşık 20 dakika sonra gönderilir ve geri dönüp çalışırlar. Deklanşörün düzenli kadansı tekrar başlar ve görüntüler dökülmeye devam eder.

Bir kalibrasyon bilimcisi Eli Rykoff, “Bu, sahip olduğumuz en iyi gecelerden biri, bu sadece seyir. Bu şu anda çok iyi veriler” diyor. “Umarım şu anda işleyen insanlar onlara yüksek kaliteli bilim görüntüleri vermemizi takdir ediyorlar.”

Görüntüler teleskopta yapıldıktan sonra, dünya çapında uzun ama çok hızlı bir yolculuğa başlarlar. Atlantik veya Pasifik Okyanuslarına çalışan ve daha sonra su altında ABD’ye giden 103.000 kilometre fiber optik kabloların ilk gerginliği boyunca dağdan aşağıya doğru ilerliyorlar. Görüntüler Florida’daki bir merkezden geçiyor ve daha sonra Kaliforniya’daki SLAC Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı’na giriyor.

Gözlemevi verilerini yöneten William O’Mullane, her görüntü yaklaşık 4K filmin büyüklüğünde olan ve yaklaşık 10 saniye içinde gelen yaklaşık 32 gigapiksel olduğunu söylüyor. Kaliforniya’dan veriler, İngiltere ve Fransa’daki görüntüleri dünyanın dört bir yanındaki bilim adamlarına sunan tesislere gidiyor.

Belki de en acil analiz hızlı hareket eden nesnelerde yapılacaktır. Gece gökyüzü nabız atıyor, bipler ve değişiklikler her zaman tahmin edemeyeceğimiz – ve Rubin Gözlemevi kuyruğunda sıcak. Bu hareketleri bu kadar hızlı yakalama yeteneğine sahip olmadık ve bunu yapmak, bu hızla değişen nesneleri gerçek zamanlı olarak alabildiğiniz kadar yakın görmemize izin vereceğiz. Teleskop, hem Mars ve Jüpiter arasındaki ana asteroit kuşağını oluşturan hem de trans-Neptunian nesneleri olarak adlandırılanlar, gökyüzünü sıkıştıran asteroitleri ve kuyruklu yıldızları izleyecektir.

Deppe, “Şu anda sadece birkaç bin nesne biliyoruz” ve Neptün’in ötesinde yatan Oort bulutunda. “Rubin, orada bildiğimiz nesne sayısını muhtemelen 10 kat arayacak.”

Ayrıca, dünyaya yakın nesnelerden gelen olası tehditleri izlememize yardımcı olacak ve bunların bilinen örneklerini yaklaşık 30.000’den yaklaşık 100.000’e çıkaracak. Ve 2017’de güneş sisteminden flört eden ‘OuMuamua veya 2019’da uçan Borisov kuyruklu yıldızı gibi hızlı hareket eden yıldızlararası nesneleri bile yakalayabiliriz.

Bu tür güneş sistemi nüfus sayımı da gerçekten dokuz bir gezegen olup olmadığı sorusunu da cevaplayabilir. Böyle bir dünya için kanıtlayıcı kanıtı – dış güneş sistemindeki toprak kütlesinin beş ila 10 katı – olağandışı ama benzer yörüngelere sahip Kuiper kemer nesnelerinden gelir. Simülasyonlar bir gezegenin suçlanabileceğini göstermiştir, ancak henüz doğrudan bir kanıt yoktur.

Yakında değişebilir. Deppe, “Ya Rubin doğrudan Dokuz Gezegen’i bulacak, bunun için tartışılmaz kanıtlar bulacak ya da var olan kanıtları tamamen ortadan kaldıracak” diyor Depe.

Teleskopun çözmeyeceği bir gizem, Trump yönetimi altında ezilen ABD biliminin belirsiz durumudur. Rubin, ABD Enerji Bakanlığı ve ABD Ulusal Bilim Vakfı (NSF) tarafından ortaklaşa finanse edilmektedir, bu da önerilen bütçesinin yarısından fazla azalmıştır. Gözlemevindeki insanlara bunun onlar için ne anlama geleceğini sorduğumda, hiçbiri kesin değildi. Bir NSF sözcüsü bana daha sonra sorduğumda “Başkanın FY 2026 bütçe talebinin potansiyel etkileri hakkında spekülasyon yapmayı reddedeceğiz” dedi.

Ancak kontrol odasında, finansman başka bir gün için bir endişe kaynağıdır. Gece yarısına yaklaşıyoruz, ancak vardiya bitmiyor – bilim adamları 3 veya 4’e kadar veri alacaklar, ancak kimse yorgun görünmüyor. Arada bir biri gibi bir şey bağırıyor: “Bu güzel görüntülere bak!”

Halka açık yapılacak ilk görüntüler 23 Haziran’da piyasaya sürülecek ve bu arada gözlemevi her üç gecede her üç gecede güney gökyüzünün tam atışlarını çekecek. Reil, “Bütün fikir, dünyadaki herkesin isteyeceği tüm verileri alacak bir gözlemevi inşa edebilir misiniz? Çünkü her üç günde bir tüm gökyüzünün resmini çekerseniz ve birisi ‘Orada bir resim istedim’ diyor, sadece üç gün bekleyeceğim, size bir tane daha vereceğim” diyor Reil.

İlgili Tur

Tur

Astronominin Dünya Başkenti: Şili

12 Mart 2026

13 gün