Arecibo Radyo Teleskobu

Arecibo Radyo Teleskobu: Dünyanın en büyük radyo teleskoplarından olan Puerto Rico da bulunan Arecibo Radyo teleskobunda ge 57 yaşındaki radyo teleskopu kapatılıyor. 10 Ağustos’ta ve 6 Kasım’da meydana gelen iki kablo kopma olayı sonrası teleskobun çanağında meydana gelen büyük bir delik ve yönetimsel sıkıntılardan dolayı bu kararın alındığı duyuruldu. Radyo teleskopların optik teleskoplardan en büyük farkı çok daha düşük enerjili gök cisimlerine odaklanabilmeleridir. Optik teleskoplar aynı zaman da çok daha yaygın olarak amatörler tarafından bile kullanılabilmektedir.

Geçen senenin başında artık dünyanın en büyük radyo teleskobu ünvanını Çin’de bulunan 500 metrelik açılığa sahip olan başka bir teleskop devralmıştı.

Arecibo Gözleevinin yaptığı keşifleri şu şekilde sıralayabiliriz. Bunlar ilk ikili pulsar, ilk dış gezegen ve üst iyonosferdeki iyonize helyum tabakası vardı. Bu teleskop aynı zamanda NANOGrav projesinin pulsarları kullanarak yerçekimsel dalgaları aramasının da  bir parçasıydı.

Ulusal Bilim Komitesi(NSF) en sonunda bu gözlemevinin çalışmalarına 19 Kasımdan itibaren sonlandırılacağı bilgisini de paylaştı.

NASA’nın gezegen savunma programının kapsamında bu gözlemevine Dünya’ya yakın nesneleri izleme görevi de verilmişti. Bazı Hollywood filmlerine bile konu olmuştu. Devreden çıkarılma sebebi temel olarak güvenlik ve yapısal stabilite olduğu belirtildi. Bir başka neden ise doğal yaşlanma ve kablolardaki dayanma sınırlarının aşılmasıdır.

Arecibo Radyo Teleskobu 2014’te 6.4 büyüklüğünde bir deprem, 2017’de Maria Kasırgası’da Arecibo Gözlemevi’nin sonunu hazırlayan etmenlerdir. Maalesef yönetimsel boşuklar ve idari yapıda yapılan yanlışlıklar da bu süreci hızlandırdı. Yetkililere demeç veren çalışanların isimlerinin saklanması karşılığında demeç verebileceklerini de ayrıca beyan ediyorlardı. Filmlere konu olmuş olan bu gözlemevi personel politikalarının kurbanı olmuşa benziyor.

Üst düzey incelemeden bu yana Arecibo’da yönetim iki kez değişti. Birincisinde 2011’de uzun süredir yönetici olan Cornell Üniversitesi’nden SRI International liderliğindeki bir konsorsiyuma geçmişti. İkincisinde de 2018’de mevcut yönetim ekibine geçti. Yöneticiler, NSF elden çıkarılırken yeni finansman kaynakları bulmakla suçlandı ve gözlemevinin 12 milyon dolarlık yıllık bütçesine 2018’deki katkısını yaklaşık 8 milyon dolarlık 2023’te yaklaşık 2 milyon dolara düşürdü.

Arecibo Radyo Teleskobu dünya çapında bir gözlemeviydi. Aynı zamanda bir ekonomik itici güç ve Porto Riko için bir eğitim merkezi olmuştu.  Adadaki neredeyse her okul çocuğu bölgeyi ziyaret ediyordu. Arecibo gözlemevi, birçok Porto Riko’luya STEM alanlarına girmeleri için ilham vermesiyle tanınıyordu.

Porto Riko Hükümeti web sitesine göre, Mayagüez’deki Porto Riko Üniversitesinden mezun olan kadın mühendis sayısı da Amerikan Üniversiteleri ile karşılaştırıldığında en büyük ikinci değer olarak kayıtlarda yer almaktadır. Bu üniversitenin bir çok mezunu da burada iş buluyordu. Yaklaşık olarak ta çalışan sayısı 100-120 civarındaydı. Yılda yaklaşık 45.000 $ kazanıyorlar, işlerinin içerdiği risk göz önüne alındığında şaşırtıcı derecede az olduğu düşünülüyor. Ülkemizde çalışan bilim insanlarının aldıkları ücretleri de takdirinize bırakıyoruz. Hizmetten çıkarma sürecinde ziyaretçi merkezinin, iyonosferdeki rüzgarları, sıcaklıkları ve yapıları ölçen bir dizi enstrümanın Culebra adasının yaklaşık 160 km doğusunda ayrı bir alanda korunacağını da ayrıca vurgulandı.

Radyo Teleskobu Ne İşe Yarar?

Tıpkı optik teleskopların gelen paralel ışınların yani görünür ışığı bir odak noktasında toplaması ve  yükseltmesi prensibiyle çalışan cihazlardır.

Optik teleskoplar topladığı verileri çeşitli cihazların analizi için kullanılabilir hale getirmektedir. Radyo teleskopları da zayıf radyo ışığı dalgalarını toplar, odak noktasına getirir, güçlendirir ve analiz için kullanılabilir hale getirir.

Yıldızlardan, galaksilerden, kara deliklerden ve diğer astronomik nesnelerden doğal olarak oluşan radyo ışığını incelemek için radyo teleskopları kullanılmaktadır. Güneş sistemimizdeki gezegene benzeyen cisimlerin radyo ışığını iletmek ve yansıtmak için bunları da kullanabilmektedir. Bu özel olarak tasarlanmış teleskoplar, 1 milimetreden 10 metreye kadar değişen en uzun ışık dalga boylarını gözlemler. Karşılaştırma için, görünür ışık dalgaları yalnızca birkaç yüz nanometre uzunluğundadır ve bir nanometre, bir kağıt parçasının kalınlığının yalnızca 1 / 10.000’i kadardır! Aslında, radyo ışığını genellikle dalga boyuyla değil, frekansıyla ifade edilmektedir. Doğal olarak oluşan radyo dalgaları, bize uzaydan ulaştıkları zaman son derece zayıflar. Bir cep telefonu sinyali, teleskoplarımızın algıladığı kozmik dalgalardan milyar milyar kat daha güçlüdür.

Radyo Teleskobu Nasıl Çalışır?

İki radyo teleskopu aynı radyo kaynağını gözlemler. Teleskoplar yerden bilinen bir mesafedir. Bu nedenle kaynaktan gelen radyo dalgaları bir teleskopa diğerinden biraz farklı bir zamanda ulaşacaktır. Dalgaların ortaya çıkma biçiminde, biri diğerinin biraz arkasından gelen küçük bir fark görüyoruz. Fark, dalganın fazındaki bir zaman gecikmesi olarak bilinmektedir.

İki ofset dalgasını birleştirdiğimizde, faz kaymaları nedeniyle mükemmel bir şekilde örtüşmeyecekler ve girişim saçakları oluşturacaklardır. Dünya döndükçe ve teleskoplar eğildikçe kaynak konumlarını izlemeye devam ettikçe, gözlemlerinin açıları değişir. Teleskopların bu izleme hareketi, Güneş aşağıdayken gölgelerin daha uzun olması gibi, radyo ışığının kaynaktan her bir teleskopa gittiği mesafeyi değiştirecektir.

Bu, her bir teleskopa ulaşan dalgalar arasındaki farklı faz gecikmelerine dönüşür. Ne kadar uzun gözlemlersek, o kadar çok varyasyon elde ederiz. Ne kadar çok varyasyon elde edersek, gözlemlediğimiz nesne hakkında o kadar fazla perspektifimiz ve bilgimiz olacaktır. Teleskopların da birbirinden ayrılması da, elde edilen verilerin daha hassa değerlere ulaşmasını sağlayacaktır. 

VLA ve ALMA gibi radyo teleskoplarının bulunduğu dizilerde, merkezi yerel osilatör olarak adlandırılan bir cihaz, orkestra için yönetilebilir bir tempo tutan bir iletken gibi davranarak her antene fiber optik kablolardan ortak, daha düşük frekanslı bir zamanlama referans sinyali gönderir. Her bir anten tarafından alınan veriler yerel osilatör sinyaliyle karıştırılır ve ardından fiberden aşağıya, ilişkilendirici olarak bilinen ana bilgisayara geri gönderir. Daha düşük frekans sinyali, ilişkilendiricinin her bir teleskoptan gelen verileri bilgisayarların idare edebileceği bir hızda işlemesine ve birleştirmesine izin verir. Bununla birlikte, teleskop dizileri, verileri işlemek için hala dünyadaki en gelişmiş hesaplama teknolojilerine ihtiyaç duymaktadır.

Physics Today’den derlenmiştir.