Ana Sayfa Astronomi Karanlık madde avcısı Euclid uzayda!

Karanlık madde avcısı Euclid uzayda!

Karanlık enerji ve karanlık madde hakkındaki sorularımızın çoğunu yanıtlamaya gönüllü Avrupa tarafından geliştirilen Euclid (Öklid) uzay teleskobu, SpaceX roketi tarafından uzaya başarıyla fırlatıldı. Öklid, özellikle evrenin niçin ivmelenerek genişlediği başta olmak üzere pek çok kozmik soruyu yanıtlamamızı sağlayabilir.

171
0
Mühendisleri Öklid teleskobunu Falcon 9 roketiyle fırlatmaya hazırlıyorlar

Evreni haritalama amacıyla uzaya fırlatılan Öklid teleskobu, kozmoloji alanına yeni bir sayfa açmak üzere. 1.5 milyon dolarlık uzay görevi 25 yıl önce evrenin ivmelenerek genişlediğinin keşfedilmesinin ardından bu bulgulara dair yeni deliller bulmak amacıyla ortaya atılan uzay görevlerinden ilki. Teleskobun amaçlarından biri, evrenin genişlemesindeki ortaya çıkan ivmenin kaynağını anlamak. Bu kaynağın karanlık enerji olduğu düşünülmekte.
Evrende var olan 3 boyutlu görünür maddenin detaylı haritalandırmalarını yaparak Öklid’in karanlık maddeye dair de bir dağılımı ortaya çıkarabileceği düşünülüyor. Bu projei için 1.5 milyar gökadanın evrendeki üç boyutlu konumlarını haritalandıracak. Esrarengiz karanlık madde, evrendeki sıradan maddeden beş kat daha fazla bulunmakta ve gökadaların arasında adeta ağaç dalları arasında yayılmış ışıldaklar gibi yayılmaktadır.
Karanlık madde ve karanlık enerji birlikte evrendeki tüm madde yayılımının %95’ini oluşturmaktadır. Bu yapıların özellikleriyse halen gizemini korumaktadır. 17 ülkeden 1600 biliminsanından oluşan Öklid Konsorsiyumuna liderlik eden Paris Astrofizik Enstitüsü’nden gökbilimci Yannick Mellier, Öklid’in doğanın fiziksel yasalarını algılayış biçimimizde bir devrim yaratabileceğini söylüyor.

İki kamera birden iyidir
Çok sert silisyum karbürden yapılmış 1,2 metre genişliğinde bir birincil ayna taşıyan 1.921 kilogramlık Öklid uzay aracı, Florida’daki Cape Canaveral Uzay Kuvvetleri İstasyonundan bir SpaceX Falcon 9 roketiyle fırlatıldı. Bu fırlatış, SpaceX’in, Avrupa Uzay Ajansı (ESA) görevi için fırlatma görevini üstlendiği nadir olaylardan.
Öklid, iki adet kamerasıyla gökyüzünü hem görünür hem de kızılötesi dalgaboyları aralığında gözlemleyebilecek.
Bu iki kamera, aynı anda aynı yere bakacak. Böyle bir optik tasarımın yapılabilmesi için görünür dalga boylarını yansıtan ancak kızılötesi dalga boylarına şeffaf olan bir dikroik ayna plakası kullanılmış.
İlk ışığı almasının ardından Öklid, gökadamızın dışındaki uzayın daha da derinliklerini inceleyecek. Samanyolunun diski ve Güneş Sisteminin toz dolu düzleminin dışında görünür evrenin üçte birini gözlemlemesi bekleniyor.

Öklid teleskobuna dair bir sanatçı izlenimi, Öklid Dünya’dan 1.5 milyon kilometre uzaklıktaki bir noktadan gökyüzünün üçte birini haritalandıracak.

Öklid, geniş alan görüntüleri almak ve Evreni 3 boyutlu olarak haritalamak için tasarlanmış birkaç yeni gözlemevinden biridir. 8,4 metrelik ABD Vera Rubin Gözlemevi’nin Şili’deki inşaatı bitiyor ve önümüzdeki yıl faaliyete geçmesi planlanıyor; Çin’in 2 metrelik Xuntian uzay teleskopunun ertesi yıl Tiangong Uzay İstasyonuna ulaşması planlanıyor; ve NASA’nın 2,4 metrelik Nancy Grace Roman Uzay Teleskobunun da 2027’de fırlatılması planlanıyor.

Veri akışı
Öklid’in ikiz kameralarından gelen veriler çeşitli analizler için dayanak oluşturacak. Görünür dalgaboyu aralığındaki veriler taranarak, gökadaların şekillerinde %1’den az olabilecek bozunmaları arayan bir bilgisayar programı, tüm gökyüzü düzleminde bu eğilip bükülmelerden yola çıkarak karanlık maddenin haritalandırma işlemini gerçekleştirecek. 1980’lerin başında tekniğe öncülük eden ve ardından Vera Rubin Gözlemevi’nin öncülüğünü yapan Kaliforniya Üniversitesi’nden bir astronom olan Anthony Tyson, “Bu zayıf kütleçekimsel mercekleme etkisi gökyüzünün her yerinde var” diyor.
Bu analiz, araştırmacıların Öklid’in siyah-beyaz fotoğraflarını yer tabanlı gözlemevlerinden, özellikle Rubin’den alınan renkli görüntülerle birleştirmelerini gerektirecek. Bir galaksinin rengi, uzaklığıyla ilişkilidir, bu nedenle diğer telesoplardan gelecek ek bilgiler, 2 boyutlu görüntüyü 3 boyutlu bir haritaya dönüştürmeye yardımcı olacak.
Dunkley , kütleçekimsel merceklemenin, kozmologların karanlık madde iskelesinin ince ve yoğun mu yoksa daha kabarık mı olduğunu ölçmesine olanak tanıyacağını ve bunun da karanlık maddeyi oluşturan temel parçacıkların doğasına dair ipuçları sağlayabileceğini söylüyor. Ayrıca bu çalışmalar nötrino adı verilen atom altı parçacıkların kütlesini ölçmek için bir yol sağlayabilir çünkü nötrinolar ne kadar hafiflerse, galaksilerden o kadar uzağa uçarlar ve evrendeki şişmeye o kadar fazla katkıda bulunurlar.
İkinci analiz evrendeki gökada dağılımlarına bakarak erken evrene dair dalgalanmaların ayak izlerini bulmaya çalışacak. Bu “baryonik akustik dalgalanmalar (İng. baryonic acoustic oscillations)” evrenin tarihi boyunca tüm kozmik genişleme sürecinde üretildiler ve analizleri evrenin genişlemesine dair özellikle büyük patlamanın erken devirlerine ışık tutabilir.
Öklid teleskobunun esasen Fransız Ginesi’nden Rusya’ya ait bir Soyuz roketiyle fırlatılması planlanıyordu ancak Rusya’nın Ukrayna’yı işgali göreve dair pek çok planı alt üst etti. Uzay aracının Soyuz roketi tarafından fırlatılmak üzere tasarlandığı için yeni güncellemelerin en az 3 yıl süreceği düşünülürken SpaceX’e ait Falcon 9 roketinin Öklid’e uygun bir takım düzenlemeler yapabileceği fark edilmiş ve bu sayede uzay görevi yalnızca 1 yıl rötarlı olarak gerçekleşmiş.
Öklid’e dair ilk sonuçlar 2025’te elde edilecek ve tüm gökyüzüne dair haritalama işlemi 2030’da sonlanacak.