NASA Uzak Gezegenlerin Yüzeyini Görüntülemek İçin Güneşi Dev Bir Teleskop Olarak Kullanmak İstiyor
1936 yılında Albert Einstein, Güneş’in bir gün nasıl devasa bir teleskop olarak kullanılabileceğini gösteren ve “küçük bir hesaplama” olarak tanımladığı bir çalışma yayınladı. Kulağa ne kadar inanılmaz gelse de, bu kavram ulaşamayacağımız kadar uzakta değil ve pratikte nasıl başarılabileceğine dair bir fikir NASA’nın İleri Kavramlar Enstitüsü’nün III. aşamasında.
“Einstein Science dergisinde şöyle yazmıştı: ”Bir süre önce R. W. Mandl beni ziyaret etti ve isteği üzerine yaptığım küçük bir hesaplamanın sonuçlarını yayınlamamı istedi. “Bu not onun isteğini yerine getiriyor.”
Einstein’ın genel görelilik kuramının ima ettiği gibi, evrendeki dev nesneler uzay-zamanı bükerek ışığın yolunu değiştirir. Bu soyut bir fikir değil, JWST gibi teleskopları kullanarak oldukça düzenli bir şekilde yapabileceğimiz bir şeydir, esasen Dünya’ya giden yolda büyük nesneler tarafından bükülen ışığı görüntüleyerek teleskobun menzilini genişletir.
Einstein bunun Güneş Sistemimizde Güneş’in arkasından gelen ışığın odaklandığı ve yıldızımızın yerçekimi tarafından büküldüğü bir bölge olduğu anlamına geldiğini fark etti – ancak bunu sadece Mandl’ın baskısı altında hesapladı.
Kütleçekimsel mercekleme nasıl çalışır?Resim kredisi: NASA, ESA ve Goddard Uzay Uçuş Merkezi/K. Jackson
Bu etkinin gerçekleştiği bölge Güneş’ten yaklaşık 550 Astronomik Birim (AU) uzaklıktadır ve bir AU Dünya ile Güneş arasındaki mesafedir. Bu bölgeye bir teleskop yerleştirirsek, aksi takdirde gerekecek olan akıl almaz büyüklükteki uzay teleskoplarının (ya da teleskop dizilerinin) mühendisliğine gerek kalmadan dış gezegenlerin yüzeylerini görüntülemek için kullanabiliriz.
“Güneş’in çekim alanı, yarı sonsuz bir odak çizgisi boyunca uzaktaki bir kaynaktan gelen radyasyonun yoğunluğunu büyütmek için küresel bir mercek görevi görür,” diye yazmıştı böyle bir teleskop yapma görevini ilk öneren Von Russel Eshleman bir makalesinde. “Prensipte bu hattın herhangi bir yerindeki bir uzay aracı, şu anda gezegenler arası mesafeler için kullanılanlarla karşılaştırılabilir boyut ve güçte ekipman kullanarak yıldızlararası mesafeleri gözlemleyebilir, gizlice dinleyebilir ve iletişim kurabilir. Koronal etkiler ihmal edilirse, uyumlu radyasyon için maksimum büyütme faktörü dalga boyu ile ters orantılıdır ve 1 milimetrede 100 milyondur.”
Şu anda inanılmaz derecede uzaktaki nesneleri görmek için yerçekimsel merceklemeyi kullanabiliyoruz, ancak bu nesnelerin konumu ve arkalarında bulunan nesnelerle sınırlıyız. Uzay aracı kullanarak, teleskobumuzu görüntülemek istediğimiz uzak nesnenin Güneş’in karşı tarafına yerleştirebilir ve görüş mesafemizi önemli ölçüde artırabiliriz. NASA’nın İleri Kavramlar Enstitüsü’nün III. aşamasındaki bir projede, bu yöntemi kullanarak yıldız komşuluğumuzdaki ötegezegenlerin yüzeyini görüntüleyebileceğimiz önerilmiştir.
NASA, “Güneş koronasının varlığında bile, [sinyal-gürültü oranı], altı aylık entegrasyon süresinde bir ötegezegen görüntüsünü ~25 km [15,5 mil] ölçekli yüzey çözünürlüğü ile yeniden oluşturabilecek kadar yüksektir,” diye açıklıyor, “yüzey özelliklerini ve yaşanabilirlik belirtilerini görmek için yeterli.”
Einstein, “Elbette bu fenomeni doğrudan gözlemleme umudu yok” diye ekledi. “Böyle bir merkezi çizgiye yeterince yaklaşmamız çok zor.”
Bu hala çok büyük bir mesafe olsa da – Voyager I 1977’deki fırlatılışından bu yana 160 AU’nun biraz üzerine ulaştı – Einstein’ın böyle bir görevi dışladığı zamana göre çok daha ulaşılabilir görünüyor. NASA projesi, 25 yıldan kısa bir sürede gerekli konuma ulaşmalarını sağlamak üzere güneş yelkenleri kullanan küçük uydulardan oluşan bir “sürü mimarisi” kullanılmasını önermektedir.
Her ne kadar böyle bir görevin önünde hala astronomik zorluklar olsa da (yerçekimsel merceklenmenin getirdiği önemli bozulmalar ve uzay aracının arkasındaki ilgilendiğiniz nesneyi gözlemlemek için çok uzak mesafelere taşınması dahil), yaşam süremiz içinde yabancı ötegezegenlerin gerçek yüzeylerinin görüntülerini oluşturmamız mümkündür. Einstein bunu not etmek ve yayınlamak için dikkat dağıtıcı bir angarya olarak düşünse bile bu oldukça havalı.
Kaynak: https://www.iflscience.com
Derleyen: Figen Berber