Kepler Uzay Teleskobu

Kepler Uzay Teleskobu, NASA'nın başka yıldızların çevresindeki gezegenleri, yani ötegezegenleri bulmak için tasarladığı görevdir ve yaşanabilir bölgede Dünya boyutunda gezegen bulan ilk NASA görevi oldu. 7 Mart 2009'da (ABD saatiyle 6 Mart akşamı) Delta II roketiyle fırlatıldı. Dokuz buçuk yıl boyunca yarım milyonu aşkın yıldızın parlaklığını ölçen teleskop, 2.600'den fazla gezegen keşfetti. NASA'ya göre Kepler, gece gökyüzünün "yıldızlardan bile fazla" gezegenle dolu olduğunu ortaya koydu. Teleskop, gezegen hareketlerinin yasalarını bulan Johannes Kepler'in adını taşır.

Görevin amacı

Kepler'in temel sorusu şuydu: Güneş benzeri yıldızların ne kadarının çevresinde, yaşanabilir bölgede dolanan Dünya boyutunda gezegen var? Bunun için teleskop, gökyüzünün tek bir bölgesine sürekli bakarak yıldızları aralıksız izledi. Görevin öteki hedefleri şunlardı:

• Gezegen sistemlerinin ne kadar yaygın olduğunu istatistik olarak belirlemek
• Gezegenlerin boyut ve yörünge dağılımını çıkarmak
• Çok gezegenli sistemleri ve çift yıldızların çevresindeki gezegenleri incelemek
• Yıldızların kendi özelliklerini parlaklık değişimlerinden öğrenmek

Uzay aracı ve araçları

Kepler, bir gezegen yıldızının önünden geçerken yıldız ışığında oluşan küçük sönükleşmeyi ölçen geçiş yöntemini kullandı. Bu sönükleşme, Dünya boyutunda bir gezegen için çok küçüktür. Üstelik yöntem yalnızca yörüngesi bize göre tam yandan görünen, yani yıldızının önünden geçen gezegenleri yakalayabilir; bu yüzden çok sayıda yıldızı aynı anda izlemek gerekir. NASA, ilk görevde 3,5 yıl boyunca yaklaşık 100 bin anakol yıldızını izlemeyi planlamıştı. Bu küçük işaretleri yakalamak için teleskobun son derece kararlı ve hassas ölçüm yapması gerekiyordu.

• Optik: 0,95 metrelik ön düzeltici ve 1,4 metrelik birincil ayna. Fırlatıldığında Dünya yörüngesi dışındaki en büyük teleskop aynasıydı.
• Fotometre: Toplam yaklaşık 95 megapiksellik 42 CCD'den oluşan kamera.
• Görüş alanı: Kuğu, Çalgı ve Ejderha takımyıldızları yönünde 115 derece karelik geniş bir alan.
• Yörünge: Dünya'yı geriden izleyen bir Güneş yörüngesi; bu sayede Dünya görüşü engellemiyor, yansıyan ışık ölçümü bozmuyordu.

Yolculuk ve önemli anlar

• 7 Mart 2009: Cape Canaveral'dan fırlatıldı.
• Temmuz 2012: Yönlendirme için kullanılan reaksiyon tekerleklerinden biri bozuldu.
• Mayıs 2013: İkinci tekerlek de bozulunca asıl görevin veri toplaması sona erdi.
• 16 Mayıs 2014: Güneş ışığının basıncını dengelemede kullanan yeni görev K2 onaylandı; teleskop yaklaşık üç ayda bir ekliptik boyunca farklı bir bölgeye baktı.
• 30 Ekim 2018: Yakıtı tükenen Kepler'in emekliye ayrıldığını NASA duyurdu; teleskop Dünya'dan uzak, güvenli bir yörüngede bırakıldı.

Bilimsel sonuçlar

Kepler, ötegezegen biliminin yönünü değiştirdi. Kepler-9, tek bir yıldızın önünden geçen birden fazla gezegeni olan ilk doğrulanmış sistem oldu. Altı gezegenli Kepler-11 sistemi gibi sıkışık çok gezegenli sistemler buldu. 2014'te duyurulan Kepler-186f, M türü bir kırmızı cücenin yaşanabilir bölgesinde dolanan, yarıçapı Dünya'nınkinin 1,17 katı olan bir gezegendir. Dünya boyutuna yakın ve muhtemelen kayalık Kepler-452b de Kepler'in keşifleri arasında. NASA'ya göre Kepler verileri, gece gökyüzünde görülen yıldızların yüzde 20-50'sinin yaşanabilir bölgesinde küçük, büyük olasılıkla kayalık gezegenler bulunduğunu düşündürüyor. K2 evresi de 10 olarak planlanan kampanya sayısını 19'a çıkardı; ötegezegenlerin yanında Güneş Sistemi cisimleri, patlayan yıldızlar ve süper kütleli kara delikler üzerine de veri topladı.

Kepler verilerinden yola çıkan gökbilimciler 2013'te, Samanyolu'nda yaşanabilir bölgede dolanan, Dünya boyutunda ve kayalık 40 milyar kadar gezegen olabileceğini, bunların yaklaşık 11 milyarının Güneş benzeri yıldızların çevresinde bulunduğunu hesapladı. Bu tür tahminlerde dikkatli olmak gerekir: Görevin ilk yıllarında dile getirilen "100 milyon yaşanabilir gezegen" iddiası, ekip tarafından mevcut verilerin Dünya benzeri bir gezegenin bulunduğunu desteklemediği belirtilerek düzeltilmişti.

Görev boyunca toplam 530.506 yıldız gözlendi. Arşivdeki veriler incelenmeye devam ettikçe onaylanan gezegen sayısı da arttı: Haziran 2023 itibarıyla Kepler verileriyle 2.778 gezegen doğrulanmıştı.

Kepler'in bıraktığı yerden tüm gökyüzünü tarayan TESS devam ediyor; bulunan gezegenlerin atmosferleri ise James Webb Uzay Teleskobu gibi araçlarla inceleniyor. Gezegen arama yöntemlerinin karşılaştırması Ötegezegenler nasıl bulunur? sayfasında.

Verileri göster

Onaylanan gezegen	2.600+
İzlenen yıldız	500.000+
K2 kampanyası	19
Görevde geçen süre	~9,5 yıl

Bilmeye değer

• Kepler'in ana görüş alanında aynı anda yaklaşık 150.000 yıldız bulunuyordu; K2 ile toplam izlenen yıldız sayısı yarım milyonu aştı.
• Görevin baş araştırmacısı NASA Ames'ten William Borucki'ydi.
• Görevin ilk tahmini yaşam döngüsü maliyeti, 3,5 yıllık operasyon dahil yaklaşık 600 milyon dolardı.
• Johannes Kepler, ironik biçimde başka yıldızların çevresinde gezegen sistemleri olmadığını düşünüyordu.
• NASA, ikinci reaksiyon tekerleğini onarma çabalarından Ağustos 2013'te vazgeçti.