Casus Uydudan Karanlık Maddeye: NASA'nın Yeni Nesil Uzay Teleskobu ‘Roman’ Fırlatıldı

NASA'nın yeni amiral gemisi gözlemevi Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu, SpaceX'in Falcon Heavy roketiyle uzaya fırlatıldı.

Kısaca ‘Roman’ diye de anılan teleskop, pazar günü TSİ 14.26'da Florida'daki Kennedy Uzay Merkezi'nin 39A Fırlatma Kompleksi'nden havalandı. Teleskop, Dünya'dan yaklaşık 1,6 milyon kilometre uzaktaki Güneş-Dünya sisteminin ikinci ‘Lagrange’ noktası L2'ye doğru yaklaşık üç ay sürecek yolculuğuna başladı.

Lagrange noktaları, uzayda iki büyük gök cisminden (Güneş ve Dünya gibi) gelen kütle çekim kuvvetlerinin ve dönme hareketinden doğan merkezkaç kuvvetinin birbirini dengelediği özel 5 konumdan oluşuyor.

Ne yapacak?

NASA'ya göre Roman, geniş görüş alanını yüksek çözünürlüklü kızılötesi gözlemlerle birleştirerek karanlık madde, karanlık enerji ve Güneş Sistemi dışındaki gezegenler hakkında yeni veriler toplayacak.

NASA Bilim Misyonları Direktörlüğü yöneticisi Nicky Fox, Roman'ın Hubble ve James Webb Uzay Teleskobu'ndan farklı olarak gökyüzünün çok daha geniş bölgelerini tek seferde inceleyebileceğini vurguladı.

Fox, Hubble ve James Webb'in evrene ‘anahtar deliğinden’ bakıyor gibi düşünülebileceğini, Roman'ın ise adeta ‘kapıyı tekmeleyerek açacağını’ söyledi.

Evreni Hubble'dan bin kat hızlı tarayacak

Teleskobun ana cihazı ‘Wide Field Instrument’ (Geniş Alan Cihazı), 300 megapiksellik bir kızılötesi kameraya sahip. Sistem, her biri kraker büyüklüğündeki 18 adet 4K dedektörden oluşuyor.

NASA'ya göre Roman, bu geniş görüş alanı ve hızlı gözlem yeteneği sayesinde evreni Hubble Uzay Teleskobu'ndan yaklaşık bin kat daha hızlı tarayabilecek. Teleskobun her gün binlerce görüntü toplaması bekleniyor.

Roman'ın geniş gökyüzü taramaları, galaksilerin dağılımını ve zaman içinde nasıl değiştiklerini inceleyerek karanlık enerjinin evrenin genişlemesindeki rolünü araştırmaya yardımcı olacak.

Aynı veriler, galaksiler ve galaksi kümeleri üzerindeki kütleçekimsel etkileri aracılığıyla hesaplanan ama doğrudan görülemeyen karanlık maddenin dağılımını haritalamak için de kullanılacak.

Ötegezegenleri doğrudan görüntüleyecek

Roman'ın bir diğer önemli görevi Güneş Sistemi dışındaki gezegenleri araştırmak.

Teleskoptaki Koronagraf Cihazı, yıldızlardan gelen yoğun ışığı bastırarak onların çevresindeki daha sönük gezegenlerin doğrudan görüntülenmesini sağlayacak teknolojileri test edecek. İlk aşamada Dünya benzeri gezegenlerden ziyade Jüpiter büyüklüğündeki ötegezegenlerin görüntülenmesi hedefleniyor.

Ancak NASA, Roman'ın koronagraf teknolojisinin gelecekte Dünya benzeri gezegenleri doğrudan görüntülemeyi amaçlayan görevler için önemli bir basamak olacağını belirtiyor.

Roman ayrıca ‘kütleçekimsel mikromercekleme’ yöntemini kullanarak çok sayıda yeni ötegezegen keşfedebilir. Ön plandaki gök cisimleri (yıldız, gezegen veya kara delik) arkasından gelen uzak bir yıldızın ışığını kütleçekim kuvveti sayesinde geçici olarak büküp ve bir büyüteç gibi odaklayarak parlatıyor. Bundan yararlanarak gözlem yapmaya olanak tanıyan yönteme ‘kütleçekimsel mikromercekleme’ deniyor.

Fox'a göre teleskobun sağlayacağı dev veri setleri, “Bizimkine benzeyen başka Güneş sistemleri var mı?” ve nihayetinde “Evrende yalnız mıyız?” gibi temel sorulara yanıt arayan araştırmalara katkıda bulunacak.

Her gün 1,4 terabayt veri gönderecek

Roman'ın üreteceği veri miktarı da NASA'nın önceki astrofizik görevlerinden çok daha yüksek. Teleskobun Dünya'ya her gün yaklaşık 1,4 terabayt veri göndermesi bekleniyor. NASA'ya göre bu, bugüne kadarki herhangi bir astrofizik görevinden daha yüksek günlük veri aktarım hızı anlamına geliyor.

Bu dev veri akışının incelenmesinde makine öğrenmesi ve yapay zeka sistemlerinin yanı sıra yurttaş bilimcilerden de yararlanılacak.

Algoritmalar milyarlarca gökcisminin yer aldığı görüntülerde sıra dışı olayları ve potansiyel keşifleri işaretleyecek, ardından astronomlar bu hedefleri daha ayrıntılı inceleyebilecek.

İlk görüntüler 2027'nin başında gelecek

Fırlatmanın ardından Roman'dan ilk telemetri verileri yaklaşık yedi dakika içinde alınmaya başladı. Teleskobu taşıyan Falcon Heavy roketi, fırlatmadan yaklaşık 31 dakika sonra başarıyla ayrıldı. Roketin yan iticileri ise yeniden kullanılmak üzere fırlatma alanına geri döndü.

NASA, fırlatmadan 1 saat 23 dakika sonra Roman'ın güneş panellerinin ve alt güneş kalkanının başarıyla açıldığını doğruladı. Gelecek günlerde yüksek kazançlı anten ve teleskobun açıklığını koruyan kapak da açılacak. Ardından yörünge düzeltmeleri ve cihazların devreye alınması süreci başlayacak.

Roman, L2'ye doğru ilerlerken yaklaşık üç ay boyunca cihaz testleri, kalibrasyonlar ve sistem kontrollerinden geçecek. NASA ilk bilimsel görüntülerin 2027'nin başlarında yayımlanmasını bekliyor.

Hubble'dan farklı olarak Dünya'nın 1,6 milyon kilometre uzağında çalışacak

Roman, görevini Dünya'nın yaklaşık 1,6 milyon kilometre uzağındaki L2 çevresinde sürdürecek. James Webb Uzay Teleskobu da aynı bölgede çalışıyor.

L2, Güneş ile Dünya'nın kütleçekim etkilerinin uzay araçlarının görece istikrarlı bir konumda kalmasını kolaylaştırdığı bölgelerden biri. Roman Proje Müdürü Jackie Townsend, NASA'nın basın açıklamasında, bu konumun teleskoba gökyüzünün geniş bir bölümünü kesintisiz biçimde gözlemleme imkanı sağlayacağını belirtti.

Hubble ise Dünya'nın yalnızca birkaç yüz kilometre üzerindeki alçak Dünya yörüngesinde yer alıyor.

Bir casus uydu projesinden doğdu

Roman'ın hikayesinde sıradışı ayrıntılar da yer alıyor. Teleskobun ana optik sisteminin kökeni de bunlardan biri. National Geographic'e göre, teleskobun temel donanımının bir kısmı başlangıçta astronomi için değil, ABD'nin casus uydu programları için geliştirilmişti.

ABD Ulusal Keşif Ofisi (NRO), 1990'ların sonunda ‘Future Imagery Architecture’ (Geleceğin Görüntüleme Mimarisi) adlı milyarlarca dolarlık yeni nesil keşif uydusu programını başlatmıştı. Ancak proje, ciddi maliyet aşımları nedeniyle 2005'te iptal edilmişti. Programdan kalan bazı son derece gelişmiş optik sistemler kullanılmadan depolara götürülmüştü.

NASA bu cihazlardan bazılarını daha sonra Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu'na dönüştürdü. Roman, casus uydu teknolojisi olarak geliştirilen optik sistemini artık bambaşka bir amaç için kullanacak: Evrenin geniş ölçekli haritasını çıkararak karanlık maddeyi, karanlık enerjiyi ve uzak gezegenleri araştırmak.

Nancy Grace Roman kimdir?

Teleskoba adını veren Nancy Grace Roman, NASA’nın ilk kadın yöneticisi ve ilk astronomi şefi. 1959'da NASA'nın astronomi bölümünün başına geçen Amerikalı astronom, uzay tabanlı astronomi programlarının temelini attı.

Roman, uzaya dev bir teleskop yerleştirme fikrini henüz teknolojinin ve dönemin şartlarının yetersiz görüldüğü yıllarda savunuyordu. Hubble Uzay Teleskobu'nun tasarlanması, planlanması ve ABD Kongresi'nden bütçe alması sürecinde öncü rol üstlendi. Astronom bu nedenle ‘Hubble'ın annesi’ diye de anılıyor.