5 soru 5 cevap | Dünyayı sallayan ama anlamakta zorlandığımız fotoğraflar aslında bize ne söylüyor?

Bütün dünya James Webb teleskobunun dünyadan 1,5 milyon km uzaklıktan gönderdiği fotoğrafları konuşuyor. Bu teleskop evrenin en derin fotoğraflarını çekmeyi başardı. Özellikle astrofizik ve uzay çalışmaları dünyası bu fotoğrafların heyecanını yaşıyor. Öyle ki fotoğraflar bir dönüm noktası olarak kabul ediliyor.

Evet, fotoğraflar bilim dünyasında büyük yankı uyandırdı. Peki biz “konuya uzak sıradan insanlar” bu fotoğraflara bakınca ne görmeliyiz?

İstanbul Üniversitesi Astronomi ve Uzay Bilimleri Bölümü'nden Öğretim Üyesi Can Güngör ile Uzay Mühendisi Dr. Ozan Kara'ya fotoğrafların anlamlarını sorduk.

1. Bu fotoğraflara bakınca ne görüyoruz?

Can Güngör: Şu ana kadar yayınlanmış beş ayrı fotoğrafta farklı astrofiziksel nesneler görmekle birlikte, fotoğraflarla aynı zamanda James Webb uzay teleskobunun da gücünü öğrenmiş oluyoruz. İlk fotoğraf, ‘SMACS 0723’ isimli galaksi kümesinin derin alan görüntüsü, şu ana kadar evrenin çekilmiş en derin kızılötesi fotoğrafını bizlere sunuyor.

İkinci fotoğraf, öte gezegen (Güneş Sistemi dışındaki gezegenler) keşfi ve yaşam varlığı barındırması olası öte gezegenlere yönelik yapılacak araştırmaların bir başlangıcı niteliğinde. Fotoğrafta, ‘WASP-96 B’ isimli öte gezegenin atmosferinde bulunan su buharı miktarı oranları görülmekte.

Üçüncü fotoğrafta ise, ‘NGC 3132’ isimli bir gezegenimsi bulutsunun detaylı görüntüsünü görüyoruz. Fotoğrafta merkezde görülen yıldız, yaşamının son aşamasına ulaşmış ve dış katmanlarını uzaya fırlatmıştır.

Dördüncü fotoğrafta ise, ‘Stephan's Quintet’ isimli birbiriyle kütle çekimsel olarak etkileşen iki galaksi gösterilmektedir. Bu fotoğrafla birlikte, James Webb'in, galaksilerin evrimine ve iki galaksinin birbirine etkilerinin galaksi evrimindeki rolüne ilişkin nasıl ışık tutacağı görülmektedir.

Şimdiye kadar sunulan son fotoğrafta ise, Carina bulutsusu isimli yıldız oluşum bölgesini görmekteyiz. Çok yüksek kütleli, sıcak ve genç yıldızları barındıran Carina bulutsusunun detaylı analizleri yıldız oluşum süreci ile ilgili yeni bilgiler sunacaktır.

Ozan Kara: Bu fotoğrafta (4. fotoğraf) 4.5 milyar önceki 4 galaksinin birbiri ile çok yakın olduğunu görüyoruz. Yani, çok yakınlaştıkları için birleşen kitle çekimleri ile kimyasal olarak etkileşime girmektedirler. James Webb bu fotoğrafı oluşturabilmek için farklı dalga boylarında ışıklar topladı. İşte bu yüzden evrenin en derin noktasını keşfetmiş bulunuyoruz.

2. Bu fotoğrafların 13.5 milyar yıl öncesini gösterdiği belirtiliyor; bu nasıl mümkün olabilir?

C.G.: Işık, gözlemcinin ve ışık kaynağının hızından bağımsız olarak boşlukta saniyede yaklaşık 300 bin km’lik hızla yayılır. Güneşe baktığımız anda (doğrudan çıplak gözle kesinlikle bakmayınız) yaklaşık olarak 7 dakika önce Güneş’ten salınan fotonları görmekteyiz. Daha uzaklara baktığımız zaman bu süre elbette ki uzamakta. James Webb ekibi tarafından paylaşılan ilk fotoğrafta yaklaşık 13.5 milyar ışık yılı uzaklıktaki galaksileri görüyoruz. Işık yılı, ışığın bir yılda aldığı mesafeyi göstermesi nedeniyle bir uzaklık birimi olsa da aynı zamanda gözlemlediğimiz cismin ne kadar zaman öncesine ait görüntüsünü gördüğümüzü de belirtir. Fotoğrafta iletilen bilgi 13.5 milyar yıl öncesinde üretilen fotonlarla bize ulaşmaktadır. Bu da evrenin ilk çağlarına ait bilgiye ulaştığımız anlamına gelir.

 O.K.: James Webb ayna teknolojisi sayesinde 13.5 milyar yıl öncesine kadar seyahat eden ışık dalgalarını görebilir. Bu ışık dalgalarını ise kızıl ötesi dalga boyunda toplayabilir. James Webb bu teknolojiler ile milyarlarca yıl önce oluşmuş gaz bulutlarını, yıldızları, galaksileri ve kozmik oluşumları bize sunabilecek.

3. Evrenin en derin noktası ne anlama geliyor?

C.G.: Evrenin en derin noktası şu ana kadar bilgiye ulaştığımız en uzak nokta, yani ilk fotoğrafta gördüğümüz nokta. Bu fotoğraf sayesinde gözlenebilir evrenimizin genişlediğini söyleyebilirim. Artık daha ilerilere ve daha geçmişe de daha detaylı bir şekilde bakabiliyoruz.

O.K.: Evrenin en derin noktası demek, bir teleskop ile gözlemlediğimiz en derin ışık kümesi demektir. Bu noktayı gerçekte gözümüzle göremediğimiz için kızılötesi ışınları toplayabilen James Webb teleskobu ön plana çıkıyor.

Evrenin en derin görüntüsü! NASA paylaştıTeknoloji

4. Bu fotoğraflarla evrenin antik dönemine bakmak, bize evrenin nasıl evrimleştiğini gösterebilir mi?

C.G.: Fotoğraf bize galaksilere ait en antik dönemin görselini sunmakta, yani en yaşlı galaksileri gözleme imkanı elde etmekteyiz. Bununla birlikte daha genç aynı tipteki galaksilerin gözlemi bize galaksi evrimi, galaksi kümelerinin evrimi ve dolayısıyla evrenin evrimi hakkında bilgi sunmaktadır.

 O.K.: James Webb ile birlikte çok önemli keşifler olacaktır. Gezegenlerin oluşumu, gaz bulutlarının dağılımı ve evreni oluşturan oksijen, karbon, azot gibi elementlerin 13 milyar yıllık değişimine ip ucu sağlayacaktır.

5. İlerleyen yıllarda ne gibi keşifler bekleyebiliriz, James Webb mesela öte gezegenlerde yaşam olup olmadığını keşfedebilir mi?

C.G.: Şimdiye kadar sunulan beş fotoğraf bize astrofiziksel olarak her alt konuyla ilgili çok önemli keşiflerin geleceğinin habercisi. Bu uzay görevinin ana amaçlarından biri olan öte gezegen keşif ve araştırma sonuçları elbette gelecektir. Bir öte gezegende yaşam olup olmadığının belirlenmesi James Webb için bile oldukça güç ancak çok yakın zamanda yaşanılabilir gezegen keşifleri duyurulacaktır. Daha şimdiden bir öte gezegenin atmosferindeki su buharı oranları duyuruldu.

O.K.: James Webb öte gezegenlerdeki yaşam oluşumundan çok, galaksilerin nasıl oluştuğunu gösterecektir. Gazların ve hayat veren elementlerin evrendekini dağılımını gösterecek. Hem evrenin tarihini daha iyi bileceğiz, hem de evrenin hangi bölgelerinde yaşama dair gaz oluşumları var olduğunu anlayacağız.