Evrenin değiştiği gün James WEBB Uzay Teleskobu

25 Aralık 2021, büyük bir ihtimalle, evrenin değiştiği gün olarak tarihe geçecek! Çünkü dünyanın en büyük ve en gelişmiş teleskobu uzaya gönderiliyor. Hubble teleskobundan 100 kat daha güçlü olan James Webb Uzay Teleskobu, bugüne kadar hiç göremediğimiz şeyleri görmemizi sağlayacak. Milyarlarca yıl önce evrenin doğduğu ilk zamanları gözlemleyecek. Bir çeşit zaman makinesi gibi çalışarak galaksilerin, yıldızların, gezegenlerin nasıl oluştuğu konusunda şu ana kadar hiç bilmediğimiz şeyleri öğrenmemizi sağlayacak.

Bu olayın ne kadar önemli olduğunu ve gönderilecek teleskobun neleri değiştirebileceğini daha iyi anlayabilmek için önce uzay hakkında bildiklerimizi bir gözden geçirelim. En açık bir gecede bile gökyüzüne baktığınızda en fazla 5000 yıldızı çıplak gözle görebilirsiniz. 2000’li yıllara gelene kadar yeryüzünde yaşamış hiçbir insan bundan fazlasını göremedi. 

Göremezdi. Çünkü gözümüzün küçüklüğü ve dünyanın atmosferi görüşümüzü kısıtlar. O yüzden 90’lı yıllarda uzaya insan gözünün 100 katı büyüklüğünde yeni bir göz yapılıp gönderildi: Hubble. Bugüne kadar gördüğümüz o muhteşem uzay görüntülerinin büyük bir çoğunluğunu kaydeden o meşhur teleskop. 

Hubble, uydumuz Ay’ın gökyüzünde kapladığı bir alan kadar yerde şu görüntüyü yakalayıp fotoğrafını çekebiliyor. Bu kadarcık bir alanda bile 200.000 galaksi var. Peki ya aradaki boşluklarda ne olabilir? 

Bu sorunun cevabını merak eden bilim insanları inanılmaz bir deneme yaptılar. Takvimler 24 Eylül 2003’ü gösterdiğinde, Hubble uzay teleskobu, gökyüzündeki küçücük ama neredeyse tamamen karanlık olan bir bölgeye yönlendirildi. Toplamda 11 gün boyunca bu küçük ve karanlık bölgeyi pozlamaya başladı. İnsan gözünün görebildiği parlaklığın on milyarda biri kadar soluk olan ışıkları yakalamayı başardı ve ortaya işte böyle bir görüntü çıktı. İçinde hiçbir şey yok gibi görünen küçücük bir alanda bile, yüzbinlerce galaksi… Üstelik her biri içerisinde yüz milyarlarca yıldız barındırıyor.

Hubble Deep Field” adı verilen bu görüntü sadece astronomi konusunda yazılmış kitapları değiştirmekle kalmadı, evrenin büyüklüğü konusundaki tüm tahminlerimizi de alt üst etti. 

Daha önce 2,5 cm çapındaki insan gözüyle yeryüzünden görülebilen evrene 2.4 metre çapındaki bir gözle yerden 500 km yukarıdan bakınca ortaya çıkan fark bu. Peki şimdi ne olacak biliyor musunuz? 6.5 metre çapında çok daha büyük bir göz, 1,5 milyon km uzaktaki uzay boşluğuna gönderilecek. 

James Webb Uzay Teleskobu’nun büyüklüğünü kavrayabilmek gerçekten çok zor. Yanında insanlar olunca teleskobun aynasının altındaki kalkanlarla birlikte bir basketbol sahası büyüklüğünde olduğunu fark ediyorsunuz. Bu kalkanlar onu güneşten koruyacak. Kalkan dediğime de bakmayın, kağıttan bile ince 5 katmandan oluşuyor. Uzaya gittiğinde en dış katmanı 110°C gibi muazzam bir sıcaklığa ulaşacak. 5 tabaka aşağısındaki teleskobun bulunduğu bölgedeyse sıcaklık -200’lerin altına düşecek. Çünkü evrenin en uzak noktalarındaki en soluk ışıkları, kızılötesi dalgaları yakalayabilmesi için -267°C’de çalışması gerekiyor.

Altın kaplamalı 18 tane heksagonal yani altıgen ayna bir arı peteği gibi dizilerek  tek bir ayna gibi davranması sağlanmış. O yüzden her bir aynanın çok hassas motorlarla yönlendirilebilmesi gerekiyor. Bu aynalar, saç teli kalınlığının 10 binde 1’i hassasiyetle bağımsız olarak hareket edebiliyor! 

WEBB Kendi kendine açılacak, ayarlarını yapıp kurulacak ve 10 yıl boyunca tek başına çalışması gerekecek. 

Yörüngediki Hubble Teleskobu uzaya gönderildikten sonra arızalanmıştı. Yörüngeye sorunsuzca oturduktan sonra, heyecanla ilk görüntüleri bekleyen bilim insanları, şaşkınlık içerisinde kaldılar. Çünkü görüntü bulanıktı… Sorun kısa sürede tespit edildi ve Hubble dünya yörüngesinde olduğu için bir uzay mekiği gönderilerek astronotlar tarafından tamir edildi. Fakat ondan 2700 kat daha uzağa gidecek olan JWST için böyle bir imkan yok. 

Hata payını sıfıra yakın bir hale getirebilmek için çeyrek asır önce tasarlanmaya başlandı. Bu proje sadece NASA’ya ait değil. Her ne kadar adın 1960’lı yıllarda NASA’yı yöneten James Webb’den alıyor olsa da NASA’yla birlikte Avrupa ve Kanada Uzay Ajansları ile dünyanın dört bir tarafından yüzlerce organizasyon tarafından sahiplenilen ve desteklenen bir proje. 

1996’dan bu yana sürekli geliştiriliyor, sürekli test ediliyor ve bir türlü gönderilemiyor! İlk ne zaman gönderilecekti biliyor musunuz? 2007 yılında… Sonra 2011, 2016, 2018 dendi. Yetişmedi. Araya pandemi girdi. Ve nihayet 2021’de artık gönderilecek gibi gözüküyor. Bu süreçte hata payını en aza indirgeyebilmek için yapılan bunca geliştirmeler ve testler nedeniyle meydana gelen ertelenmeler şakalara bile malzeme oldu (bir başka şaka). Fakat arkasındaki mühendisliği hakkındaki bilgilere bakınca, neden bunun gerekli olduğunu daha iyi anlıyoruz.

Teleskop uzaydaki konumuna yerleşirken 50 farklı parçanın açılıp adeta bir transformers gibi yerine oturması gerekiyor ve tabii bunların her birinin sorunsuzca gerçekleşmesi lazım. Bu sistemin kurulumu için 140 farklı açılış mekanizması, 70 menteşe montajı, rulmanlar, kasnaklar, 400 metre uzunluğunda 90 kablo kullanılmış. Bunlar teleskoba ait şeyler değil, onu koruyacak olan güneş kalkanının sorunsuzca açılabilmesi için gereken mühendislik tasarımı. 

Elbette ki bunların testlerinin titizlikle yapılması bir yana, risk hesaplamaları da yapılıyor. Toplamda 344 adet adımın sorunsuzca geçmesi demek bu. Peki bu ne anlama geliyor?

Eğer her bir parçanın çalışmama ihtimali yalnızca 1000’de 1 olsaydı, bakın yüzde bir bile demiyorum, binde bir diyorum, bu teleskobun sorunsuzca çalışma ihtimali, %70 olurdu. Böylesine büyük bir yatırımı ve on yılların emeğini, böyle bir risk faktörüyle, uzayda bir başına bıraktığınızı hayal edebiliyor musunuz? Projede çalışanlar için ne kadar büyük bir stres! Hayatınızın emeği, milyarlarca dolar, sizin başarınızı on yıllardır beklemekte olan dünyanın her yerinden on binlerce bilim insanı… Eğer başarısız olursa halkta oluşabilecek olan endişeler ve gelecek projelere daha fazla düşünülerek verilecek daha düşük bütçeler… İşte en parlak zihinlerin bir araya gelerek bu süreci bu kadar hassas ve titizlikle işletmelerinin ve bu kadar çok ertelemelerinin nedeni bu. Belki de yeryüzünde hata payına en az izin verilen projelerden biri bu. Yani, artık yeryüzünde değil de, çok yakında gökyüzünde olacağını umduğumuz projelerden biri diyelim.

Anlatırken kurduğum cümlelerde bile hata yapma ihtimalim var ama bunların hiçbir aşamasında hata yapılmaması gerekiyor.

Evet bu son derece önemli bir olay ve bir mühendislik başarısı. Ama daha da önemlisi çok büyük bir bilimsel sıçrama. Big Bang’den -büyük patlamadan- bu yana zamanın kozmolojik oku yaklaşık 14 milyar yıldan beri ilerliyor. Bu teleskop adeta bir zaman makinesi gibi o okun ilk zamanlarını, ilk 100 milyon yılını görmemizi sağlayacak. Ultrasonla anne karnındaki bebekleri görmeye başladık ya. Bu teleskopla da evrenin bebekliğini göreceğiz. 

Binlerce yıldan beri gökyüzüne çıplak gözle bakan insanlar en fazla 5000 yıldız görebildi. Hubble gibi bir teleskopla adeta gözümüz açıldı ve yüzbinlerce galaksi keşfettik. Son 20 yılda keşfettiğimiz tüm bu galaksiler artı onların milyonda biri kadar olan içinde yaşadığımız bu galaksi artı o galaksideki 100 milyar yıldızdan biri olan ve gündüzleri bizi ısıtan güneş artı gece yolumuzu aydınlatan Ay artı gezegenimiz ve içindeki tüm canlılar artı siz, biz, hepimiz evrenin %5’i bile değiliz. Geri kalan %95’in ne olduğuyla ilgili hiçbir bilgimiz yok. Bu %95, yani bilinmeyen, adeta bir hayalet gibi her yerimizi sarmalıyor. Ne olduğunu bile anlayamamanın verdiği çaresizlikle bu bilinmeyene karanlık madde ve karanlık enerji diyoruz. 

14 milyar yıllık bir hikayenin başlangıcına, kitabın ilk sayfasına bakmak işte bu karanlığı aydınlatabilir. Önümüzdeki günlerde uzaya sadece bir teleskop gönderilmeyecek. Geçmişimizi ve kim olduğumuzu aydınlatabilecek bir göz yerleştirilecek.  Ve o gün bildiğimiz anlamıyla evrenin değiştiği gün olarak tarihe geçecek. 

Nedrin Barkın ÖREN

Nedrin Barkın ÖREN

Bir Cevap Yazın