En Sevilen Uzay Teleskobu 30 Yaşında  

Dünya atmosferi gökcisimlerinden gelen ışınımı gama-ışını, X-ışını, morötesi ve kırmızıötesi dalgaboylarında tamamen engellerken, diğer dalgaboylarında gelen ışınımlar da yoğun bir sönükleştirme etkisine maruz kalır. Daha da önemlisi, bu ışınlar atmosferin yoğun katmanları tarafından kırılmaya ve saçılmaya uğrarlar. Tüm bu etkenler, yer tabanlı teleskoplarla gözlem yaparken bilim insanlarının işlerini zorlaştırır, görüntü kalitesini bozar.

Amerikalı astrofizikçi Lyman Spitzer 1946 yılında bu etkilerden kurtulmak için uzaya bir teleskop yerleştirilebileceğini önerdi. 1957 yılında Sovyetler Birliği'nin Sputnik'i yörüngeye oturtabilmesi, uzay yarışını hızlandırmanın yanı sıra, evreni anlama çalışmalarında yeni bir pencerenin de açılmasını sağladı. Spitzer'in düşüncesi gerçekleşebilecekti.

ABD Başkanı John F. Kennedy 12 Eylül 1962'de Houston'da yaptığı ünlü konuşmasında, ABD'nin Ay'a insanlı yolculuğu hedeflediğini "... kolay olduğu için değil, zor olduğu için yapıyoruz" diyerek tüm dünyaya duyurmuştu. Bu zor görevin 1960'lar bitmeden, 7 yıl gibi kısa sürede gerçekleşebilmesi için NASA'ya müthiş bir insan gücü ve maddi kaynak ayrıldı.

Bununla birlikte, Apollo programı ile 20 Temmuz 1969 günü ilk insanın Ay'a inmesinin ardından, halkın ilgisi azalmaya başladı. Başlangıçta tüm televizyon kanallarının canlı yayınladığı kalkış anları artık yayınlanmaz oldu ve gazeteler eskisi kadar bu haberleri manşete taşımamaya başladı. Bu sürecin sonucunda da NASA'nın bütçesinde kesintiler meydana geldi.

Yine de bir Uzay Teleskobu Çalışma Grubu kuruldu. Bu grup teleskobun tasarımını ve teknik ayrıntılarını belirledi. Başlangıçta 3 metre olarak düşünülen ayna çapı, bütçe kesintileri nedeniyle 2.4 metreye düşürüldü.

1981 yılında NASA'nın uzay mekiği çalışmaya başlayınca, uzay teleskobu çalışma grubu teleskobun tasarımını mekiğin kargo bölümüne sığabilecek şekilde güncelledi. Bu arada astronomi camiasından gelen görüşler doğrultusunda teleskobun bilimsel aletleri şekillendi. Çalışma grubu son derece yaratıcı bir yaklaşımla, teleskobun uzay mekiğiyle Dünya'ya geri getirilmesi yerine, uzayda bakım, onarım ve güncelleme yapılabilecek şekilde yeniden tasarladı. Bu, teleskopla ilgili verilen en önemli kararlardan biriydi ve ne kadar önemli olduğu teleskop 1990 yılında uzaya gönderilince anlaşıldı.

Çeşitli maddi sıkıntılar ve bazı teknik aksaklıklardan dolayı teleskobun hazır olması 1983'ten 1986'ya sarktı. Uzaya gönderilmeye hazır olduğunda ise, 28 Ocak 1986'da uzay mekiği Challenger faciası meydana geldi. NASA sorunun kaynağını bulana kadar tüm uzay mekiği uçuşlarını durdurdu. Doğal olarak uzay teleskobu da beklemek zorundaydı.

Teleskobun Adı Belirleniyor

Bu arada teleskobun adı belirlendi: Hubble Uzay Teleskobu. Teleskoba ünlü gökbilimci Edwin Powell Hubble'ın (1889-1953) adının verilmesinin bir anlamı var. Edwin Hubble'ın 1920'lerde öncülüğünü yaptığı çalışmalar sayesinde, evrende yalnızca tek bir galaksi olmadığı, Samanyolu'nun bir parçası olarak sanılan bazı "bulutsuların" aslında başka, uzak galaksiler olduğu anlaşıldı. Üstüne üstlük, Hubble bu başka galaksilerin hepsinin Samanyolu'ndan uzaklaşmakta olduğunu, aslında bütün galaksilerin uzaklaşmakta olduğunu buldu. Bu bulgu evrenin genişlemesi olarak yorumlandı. Hatta Hubble'ın en önemli çalışması bu galaksilerin bize (Samanyolu Galaksisi) olan uzaklıkları ile uzaklaşma hızları arasında bir ilişki olduğunu bulmasıdır. Yani, bir galaksi bizden ne kadar uzaktaysa, o kadar hızlı uzaklaşır. 1929 yılında yapılan bu çalışma literatüre Hubble Kanunu olarak geçti.

Edwin Hubble ile aynı zamanlarda ve hatta iki yıl daha önce, 1927'de, Belçika'lı bir gökbilimci olan Georges Lemaitre de aynı sonuca ulaşmış ve bu bulgusunu Fransızca yayın yapan bir dergide yayınlamıştı. Ne var ki, o tarihlerde iletişimin hızlı olmayışı, Lemaitre'in yayınını Fransızca yapmış olması bulgusunun yayılmasını yavaşlattı. Bununla birlikte Uluslararası Astronomi Birliği'nin (IAU) 1928 yılında düzenlediği bir toplantıda Hubble ve Lemaitre'in karşılıklı görüş alışverişinde bulunduğu biliniyor.

Uluslararası Astronomi Birliği 2018 yılındaki Genel Kurulunda, Hubble Kanununun isminin Hubble-Lemaitre Kanunu olarak değiştirilmesini önerdi ve bu öneri büyük bir çoğunluk tarafından kabul gördü. Böylece yıllar sonra da olsa Lemaitre'e hakettiği saygı verilmiş oldu.

İşte NASA, uzay teleskobuna evren sınırlarımızı genişleten, ufkumuzu açan bu önemli bilim insanının, Edwin Hubble'ın adını verdi. Challenger kazası sonrası toparlanan NASA'nın uzay mekiği uçuşlarını yeniden başlatmasıyla birlikte 24 Nisan 1990 günü Hubble uzaya gönderildi.

Hubble Uzay Teleskobu'ndan Gelen Bozuk Görüntüler

Atmosferin bozucu etkilerinden etkilenmeden, uzaydan, son derece keskin görüntüler iletmesi beklenen Hubble'dan gelen ilk görüntüler tüm ekipte bir hayal kırıklığı yarattı. Görüntüler net değildi ve yerden yapılan gözlemlerden bile kötüydü. Yapılan incelemeler, teleskobun 2.4 metrelik aynasının olması gerekenden daha "düz" olduğunu gösterdi. Özellikle aynanın kenar kısımlarındaki 2 mikrometrelik bu fazladan düzlük, Hubble'ın görüşünü bozuyordu. Neyse ki, uzay teleskobu modüler olarak tasarlanmıştı ve bu arıza uzayda giderilebilirdi.

1993 yılında uzay mekiği Endeavour ile yapılan bakım göreviyle, Hubble'ın görüş bozukluğunu giderecek bir optik alet yerleştirildi. Buzdolabı büyüklüğündeki bu alet, Hubble'ın bilimsel aletleri için düzeltilmiş görüntü sağladı. Yıllar süren emeğin ve harcanan paraların boşa gitmemesi Hubble'ın tasarımındaki modülerlik sayesindedir. 1993-2009 yılları arasında Hubble'a toplam 5 kez bakım yapıldı. Bu seferlerin bazılarında bozulan parçalar değiştirildi, bazılarında ise bilimsel aletler yenilendi. En son Mayıs 2009'da yapılan bakımla deyim yerindeyse Hubble yeniden doğdu.

Hubble Uzay Teleskobu Neden Çok Seviliyor?

Hubble Uzay Teleskobu 30 yıldır, ismini aldığı Edwin Hubble gibi, evreni anlayışımıza önemli katkılar yapıyor.

Yıldızların doğum evi olarak kabul edilen bulutsularda, yeni doğmakta olan ve henüz nükleer tepkimeler ile ışıma yapmaya başlamamış "bebek" yıldızları doğrudan görüntüledi. 1995 yılında Kartal Bulutsusunun görüntülerinde astronomlar ilk defa doğan yıldızları doğrudan görmüş oldular.  Bu görüntüler o kadar simgesel hale geldi ki; teleskobun 25. yılında aynı bulutsu bir kez daha bu sefer yenilenen kamerasıyla görüntülendi.

Hubble başka yıldızların çevresindeki gaz ve toz disklerini doğrudan görüntüleyebildi. Bu gözlemler, başka yıldızların ve kendi Güneşimizin çevresinde gezegenlerin nasıl oluştuklarını anlamada çok önemli oldular.

11 gün boyunca evrenin derinliklerinden gelen fotonları toplayarak, şimdiye kadar elde edilmiş en derin görüntüyü elde etti. Bu görüntüde neredeyse evrende ilk ortaya çıkan galaksiler belirlenebildi. Uzun poz süresi ve uzayda olması sayesinde elde ettiği bu "ultra" derin görüntü, hala gözlenebilir evrene dair elimizdeki en derin görüntüdür.

Plüto cüce gezegen olarak sınıflandırılmaya başlarken, Hubble Uzay Teleskobu ile Plüto ve ötesinde çok daha fazla benzer gökcismi olduğu saptandı. Plüto'nun daha önce bilmediğimiz iki yeni uydusu belirlendi. Yalnızca Plüto'da değil, tüm gaz devlerinde daha önce bilmediğimiz onlarca yeni uydu keşfedildi.

Gezegenimsi bulutsuların ve novaların genişleyen kabukları, galaksimizdeki birçok türden bulutsu, çarpışan galaksiler, süpernova kalıntıları ve çok daha fazlası Hubble ile çok ayrıntılı biçimde incelenebildi. Galaksilerin merkezlerindeki süper kütleli kara deliklerin belirlenmesi veya ötegezegenlerin atmosfer analizleri yine Hubble sayesinde mümkün oldu.

Hubble Uzay Teleskobu'nun astronomi bilimine ve evreni kavrayışımıza yaptığı katkılar saymakla bitmez. Hubble Uzay Teleskobu şimdiye kadar 1.5 milyon gözlem gerçekleştirdi ve bu gözlemlerde alınan verilerle 17 binden fazla bilimsel makale yazıldı. Başlangıçta 15 yıl olarak planlanan çalışma süresi, yapılan bakımlarla 30 yıla çıktı ve çalışmaya devam ediyor.

Spitzer ve Webb Uzay Teleskopları

NASA Hubble ile birlikte toplam 4 tane büyük uzay teleskobu projesi hayata geçirdi. Bunlardan bir diğeri ise, 1946 yılında uzaya teleskop yerleştirilmesi fikrini ortaya atan astrofizikçi Lyman Spitzer'in (1914-1997) adına ithaf edildi. Özellikle kırmızıöte bölgede gözlem yapan Spitzer Uzay Teleskobu 2003 yılında uzaya gönderildi. 16 yıllık başarılı çalışma süresinin ardından 30 Ocak 2020 günü teleskobun bilimsel çalışması sona erdirildi ve tüm sistemleri kapatılarak uyku moduna alındı. Spitzer Uzay Teleskobu'nun Hubble gibi uzun süre çalışamamasının nedeni, kırmızıöte gözlemler için gerekli olan soğutucu gazının tükenmiş olmasıdır.

Hubble'ın başarıları, NASA'nın yeni bir uzay teleskobu projesini hayata geçirmesine vesile oldu. Daha büyük bir aynaya sahip (6.5 metre) ve daha çok kırmızıöte (IR) bölgede gözlem yapabilecek yeni bir teleskop tasarlandı. Hubble'ın başarılarını taçlandırması ve bu başarıyı çok daha öteye taşıması beklenen bu yeni teleskoba, NASA'nın 1961-1968 yıllarında müdürlüğünü yapan James Webb'in adı verildi. James Webb (1906-1992), hem Ay'a insanlı uçuşun gerçekleştiği Apollo programını başlatan hem de NASA'nın uzay telekobu (yani Hubble) geliştirmesini sağlayan önemli bir yöneticisiydi. James Webb Uzay Teleskobu neredeyse hazır; çeşitli aksaklıklar ve ötelemelerden sonra teleskobun 2021 yılında uzaya gönderilmesi planlanıyor.

Astronomlar ve astronomi meraklıları Hubble ile Webb'in aynı anda çalışacağı günleri görmek için sabırsızlanıyorlar.