Jan Oort

Jan Hendrik Oort (1900-1992), Samanyolu'nun bir bütün olarak döndüğünü gözlemle ortaya koyan, galaksimizi radyo dalgalarıyla haritalayan ve Güneş Sistemi'ni saran dev kuyruklu yıldız deposu fikrini bugünkü biçimine kavuşturan Hollandalı gökbilimcidir. Adı en çok Oort bulutu ile anılır; ama asıl uzmanlık alanı galaksimizin yapısı ve hareketiydi. Hollanda'da radyo astronominin bir bilim dalı olarak kurulmasında da öncü rol oynadı.

Hayatı ve eğitimi

Oort, 28 Nisan 1900'de Hollanda'nın Frizya eyaletindeki Franeker kasabasında doğdu. Babası Abraham Hermanus Oort hekimdi. 1917'de fizik okumak için Groningen Üniversitesi'ne girdi. Burada ders aldığı Jacobus Cornelius Kapteyn hayatının yönünü belirledi: Oort yıllar sonra astronomiyi seçmesinde Kapteyn'in kişiliğinin tek başına belirleyici olduğunu, onun çok ilham verici bir hoca olduğunu anlatmıştır.

1921'de son sınavlarını verdikten sonra Groningen'de asistan oldu. Eylül 1922'de ABD'ye geçti ve Yale Gözlemevi'nde Frank Schlesinger'in yanında lisansüstü çalışmalar yaptı. 1924'te Hollanda'ya dönerek Leiden Üniversitesi'nde göreve başladı. Doktorasını 1926'da Groningen'de, yüksek hızlı yıldızların özellikleri üzerine yazdığı tezle tamamladı. Leiden'de 1926'da küratör, 1930'da öğretim görevlisi, 1935'te olağanüstü profesör oldu; 1934'te gözlemevi müdürünün yardımcılığına getirildi. Ertesi yıl Uluslararası Astronomi Birliği'nin (IAU) genel sekreteri oldu ve bu görevi 1948'e kadar sürdürdü.

Savaş yılları

Almanya 1940'ta Hollanda'yı işgal ettikten sonra işgal yönetimi Leiden Üniversitesi'ndeki bütün Yahudi profesörleri görevden aldı. Oort işgalcilerle iş birliği yapmayı reddetti ve savaşın geri kalanını ailesiyle birlikte Gelderland eyaletindeki sakin Hulshorst köyünde geçirdi. Haziran 1945'te, savaş biter bitmez Leiden'e döndü ve gözlemevinin müdürlüğünü devraldı. Bu görevde 1970'e kadar kaldı.

Samanyolu nasıl dönüyor?

İsveçli gökbilimci Bertil Lindblad, galaksinin dış kesimlerindeki yıldızların dönüş hızının merkezden uzaklaştıkça azaldığını öne sürmüştü. Oort bu fikrin doğru olduğunu gördü ve 1927'de, Güneş'in yakın çevresindeki yıldızların hareketlerinden yola çıkarak galaktik dönmeyi betimleyen iki formül verdi. Bu formüllerdeki iki katsayı bugün Oort sabitleri (A ve B) olarak bilinir. Böylece Samanyolu'nun katı bir teker gibi değil, farklı uzaklıklarda farklı hızlarla döndüğü (diferansiyel dönme) gözlemle doğrulanmış oldu. Gaia verileriyle 2018'de yapılan ölçümler A için kiloparsek başına saniyede yaklaşık 15,3 km, B için yaklaşık −11,9 km değerini veriyor.

Oort yıldız hareketlerinden, Güneş'in galaksi merkezine yaklaşık 30.000 ışık yılı uzakta olduğunu ve merkez çevresindeki bir turunu yaklaşık 225 milyon yılda tamamladığını hesapladı. Bugünkü değerler biraz farklı olsa da bu hesap, Samanyolu'nun ölçeğini ve hareketini sayılarla ortaya koyan erken çalışmalardan biriydi.

Görünmeyen kütle

Oort, galaksi düzlemine dik doğrultuda hareket eden yıldızları da inceledi ve bu hareketleri açıklamak için Güneş'in çevresinde ne kadar kütle bulunması gerektiğini hesapladı. 1932'de yazdığı bir çalışmada vardığı sonucu şöyle özetliyordu (Türkçe çevirisiyle):

"Bu, hatırı sayılır miktarda görünmeyen madde bulunması gerektiği sonucuna götürüyor."

Görünen maddeyle açıklanamayan kütle sorunu, bugün karanlık madde başlığı altında araştırılmaya devam ediyor.

Radyo astronomi ve 21 santimetre çizgisi

Oort'un bilime en kalıcı katkılarından biri, galaksiyi radyo dalgalarıyla incelemenin yolunu açmasıdır. 1944'te, savaş sürerken, Leiden'de Oort'un teşvikiyle Hendrik van de Hulst, yıldızlararası ortamdaki nötr hidrojenin 21 santimetre dalga boyunda bir radyo spektral çizgisi olarak saptanabileceğini öngördü. Bu, galaksideki gazın radyo teleskoplarıyla izlenebileceği anlamına geliyordu.

Savaştan sonra Oort, Radio Kootwijk, Dwingeloo ve Westerbork'ta radyo teleskopları kuran Hollandalı ekibe önderlik etti. 23 Nisan 1949'da bugünkü Hollanda Radyo Astronomi Enstitüsü ASTRON'un öncülü olan SRZM (Güneş ve Samanyolu'ndan Radyo Işınımı Vakfı) kuruldu; Oort 1970'e kadar vakfın yönetim kurulu başkanlığını yaptı. 1951'de Muller ve Oort, Kootwijk'teki Würzburg anteniyle nötr hidrojenin 21 santimetre ışınımını saptadı.

Ekip bu çizgiyi kullanarak Samanyolu'nu haritaladı ve galaksinin büyük ölçekli sarmal yapısını ortaya koydu (ayrıntısı Samanyolu'nun yapısı sayfasında). Oort ayrıca galaksi merkezi bölgesindeki gazın büyük bölümünün merkezden dışarı doğru hızla hareket ettiğini buldu; ardından yüksek hızlı bulutları incelemeye yöneldi.

25 metrelik çanağıyla Dwingeloo teleskobu 1956'da Kraliçe Juliana tarafından açıldı ve o dönem dünyanın en büyük yönlendirilebilir radyo teleskobu oldu; 1957'de 76 metrelik Lovell Teleskobu onu geride bıraktı. Westerbork Sentez Radyo Teleskobu'nu (WSRT) ise 1970'te yine Kraliçe Juliana hizmete açtı. Dwingeloo teleskobu Ağustos 2009'dan beri Hollanda'da ulusal miras olarak korunuyor ve onarıldıktan sonra radyo amatörlerinin de kullandığı bir tesise dönüştü.

Oort bulutu

1932'de Estonyalı gökbilimci Ernst Öpik, uzun dönemli kuyruklu yıldızların Güneş Sistemi'nin en dış kenarında dolanan bir buluttan geldiğini öne sürmüştü. Oort 1950'de bu fikri, kuyruklu yıldızların kökenine ilişkin bir çelişkiyi çözmek için yeniden ele aldı. Kuyruklu yıldızlar büyük ölçüde uçucu maddelerden oluşur ve Güneş'e her yaklaştıklarında bu maddelerin bir kısmını ışınım yüzünden yitirir; yörüngeleri de milyonlarca, milyarlarca yıl içinde kararsızdır. Öyleyse bugün gördüğümüz kuyruklu yıldızların bir yerden sürekli yenilenmesi gerekir.

Oort'un önerisi, Güneş Sistemi'nin Neptün ve Plüton'un yörüngelerinin çok ötesinde, milyarlarca kuyruklu yıldızdan oluşan büyük bir bulutla çevrili olduğuydu. Bu buluttan iç bölgelere gelen kuyruklu yıldızların bir kısmı Jüpiter'in etkisiyle daha dar yörüngelere hapsolur ve periyodik kuyruklu yıldızlara dönüşür. Çalışma 1950'de Hollanda Astronomi Enstitüleri Bülteni'nin 11. cildinde, "Güneş Sistemi'ni çevreleyen kuyruklu yıldız bulutunun yapısı ve kökenine ilişkin bir hipotez" başlığıyla yayımlandı. Bu yüzden bulut zaman zaman Öpik-Oort bulutu diye de anılır.

NASA'ya göre bulut Güneş'ten 1.000 ile 100.000 astronomik birim arasında uzanan küresel bir kabuk biçiminde düşünülüyor. Bu kadar uzak olduğu için bugünkü teknolojiyle doğrudan görüntülenemiyor; varlığı kuyruklu yıldızların yörüngelerinden yola çıkılarak savunuluyor. NASA'ya göre bulut Kuiper kuşağının da çok ötesinde yer alıyor; ikisinin ilişkisi Güneş Sistemi nerede biter? sayfasında anlatılıyor.

Diğer katkıları ve son yılları

• 1939'da ABD'de geçirdiği altı ayda Yengeç Bulutsusu ile ilgilendi; Amerikalı gökbilimci Nicholas Mayall ile yazdığı makalede bulutsunun bir süpernova patlamasının sonucu olduğu sonucuna vardı.
• 1970'te emekli olduktan sonra kapsamlı derleme makaleleri yazdı ve ölümünden kısa süre öncesine kadar Samanyolu üzerine araştırmalarını sürdürdü.
• 5 Kasım 1992'de, 92 yaşında Leiden'de hayatını kaybetti.

Verileri göster

1900	Oort Franeker'de doğar
1944	Van de Hulst 21 cm'yi öngörür
1949	SRZM kurulur, Oort başkan
1951	Hidrojen Kootwijk'te saptanır
1956	25 m'lik Dwingeloo açılır
1970	Westerbork teleskobu açılır
1992	Oort Leiden'de ölür

Ödülleri ve adını taşıyanlar

Oort'un aldığı ödüller arasında Bruce Madalyası (1942), Kraliyet Astronomi Derneği Altın Madalyası (1946), Vetlesen Ödülü (1966), Karl Schwarzschild Madalyası (1972), Balzan Astrofizik Ödülü (1984) ve Kyoto Ödülü (1987) var. Oort bulutu, Oort sabitleri ve Oort sınırının yanı sıra 1691 Oort asteroidi, Plüton'daki bir çarpma krateri ve Leiden Gözlemevi'ndeki Oort binası da adını taşıyor.

Neden önemli?

Oort, yıldız hareketlerinden galaksinin dinamiğini çıkaran çalışmalarını, savaş sonrasında radyo astronominin açtığı yeni gözlem olanaklarıyla birleştirdi. Samanyolu'nun dönmesi, sarmal yapısı ve görünmeyen kütle sorunu üzerine yaptığı çalışmalar ile kuyruklu yıldızların kökenine getirdiği açıklama, bugün de astronomi derslerinin temel konuları arasında yer alıyor.