Hubble 25 (NASA): 25 görüntüyle çeyrek asırlık keşif, özeti ve ücretsiz e-kitap

Hubble 25: A Quarter-Century of Discovery with the Hubble Space Telescope (Hubble 25: Hubble Uzay Teleskobuyla Çeyrek Asırlık Keşif), teleskobun yörüngedeki 25. yılı için 2015'te yayımlanan ücretsiz bir görsel e-kitaptır. Kitap NASA Goddard Uzay Uçuş Merkezi ile Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü'nün (STScI) ortak projesidir ve STScI'da hazırlandı. Kapağında tek bir yazar adı yoktur. Hazırlık ekibinde Greg Bacon, Carol Christian, Christine Klicka Godfrey, Ann Jenkins, Elena Martin, Vanessa Thomas ve Donna Weaver vardır; on dört gökbilimci de bilim danışmanı olarak katkı verdi. Kitap NASA'nın Hubble sitesinde PDF ve EPUB olarak indirilebilir. PDF 99 sayfadır. Bir de İspanyolca EPUB baskısı vardır: Un Cuarto de Siglo de Descubrimientos con el Telescopio Espacial Hubble.

Kitap ne anlatıyor?

Kitabın fikri basittir: Hubble'ın 25 yılından 25 görüntü seçilir ve Dünya'ya yakından uzağa doğru sıralanır. Böylece okur Jüpiter'den başlayıp evrenin henüz genç olduğu döneme kadar uzanan bir yolculuk yapar. Her bölüm tek bir görüntüye ayrılmıştır. Önce görüntüde ne görüldüğü anlatılır, sonra o cisimle ilgili Hubble araştırmalarından birkaç örnek verilir. Ek görüntüler ve videolar konuyu tamamlar. Bölüm sonlarındaki "görüntü bilgileri" kutusunda cismin uzaklığı, türü ve bulunduğu takımyıldız yazar.

Giriş bölümü teleskobu kısaca tanıtır. Hubble 24 Nisan 1990'da Discovery mekiğiyle fırlatıldı ve bir gün sonra yörüngeye bırakıldı. Uzaya gönderilen ilk teleskop ya da en büyük teleskop değildir. Onu benzersiz kılan, atmosferin üstündeki konumu ve astronotların beş kez gidip yeni aletler takabilmesidir. Kitabın verdiği bilgilere göre teleskop o tarihe kadar bir milyondan fazla gözlem yapmış ve yörüngesinde 4,8 milyar kilometreden fazla yol almıştı. Hubble saniyede yaklaşık 8 kilometre hızla, yaklaşık 550 kilometre yükseklikte dolanır. Ana aynası 2,4 metre çapındadır, boyu 13,3 metredir.

Kitabın özeti

Bu bölüm kitabın sonunu da anlatır.

Giriş: Kitap, 25. yıl için yeniden çekilen "Yaratılış Sütunları"yla açılır. Kartal Bulutsusu'ndaki bu gaz ve toz sütunları ilk kez 1995'te görüntülenmişti. 2014'te daha gelişmiş bir kamerayla hem görünür hem kızılötesi ışıkta yeniden çekildiler. İki görüntü karşılaştırılınca, sütunların içindeki genç bir yıldızdan çıkan jetin aradan geçen yıllarda uzadığı görüldü.

Güneş Sistemi ve yakın bulutsular (1-8. bölümler): İlk bölümde Jüpiter'in Büyük Kırmızı Leke'sinin ölçülen en küçük boyuta indiği anlatılır. İkinci bölümde Satürn'ün halkaları yandan görülürken uydularının gezegenin önünden geçişi yer alır. Ardından yıldız doğumunun en yakın örneği Orion Bulutsusu ve kızılötesinde saydamlaşan Atbaşı Bulutsusu gelir. Sonraki üç bölüm, Güneş gibi yıldızların ömrünün sonunda dış katmanlarını savurmasıyla oluşan gezegenimsi bulutsulara ayrılmıştır: NGC 5189, Kedi Gözü ve NGC 6302.

Samanyolu'nun derinlikleri (9-16. bölümler): Bu kısımda bir süpernova kalıntısı olan Yengeç Bulutsusu, dev yıldızlarla dolu Karina Bulutsusu ve yıldızların arı oğulu gibi kaynaştığı Omega Centauri kümesi anlatılır. 2002'de aniden parlayan V838 Monocerotis'in ışık yankısı ve NGC 3603 yıldız kümesi de bu kısımdadır. Son bölümler Samanyolu'nun uydu galaksilerine geçer: Büyük Macellan Bulutu'ndaki bir Tip Ia süpernova kalıntısı, Tarantula Bulutsusu ve Küçük Macellan Bulutu'ndaki NGC 602.

Galaksiler ve derin evren (17-25. bölümler): Sarmal galaksi M83, merkezinde dev bir kara delik barındıran Sombrero, çubuklu sarmal NGC 1300 ve çarpışan galaksiler sırayla anlatılır: Anten Galaksileri, Stephan Beşlisi ve Arp 273. Son üç bölüm kütleçekimsel merceklenmeye ayrılmıştır: Frontier Fields programındaki Abell 2744 ve Abell 370 kümelerinin kütleçekimi, arkalarındaki uzak galaksilerin ışığını büküp büyütür. Kitap Hubble Ultra Derin Alan'la biter. Bu görüntüde yaklaşık 10 bin galaksi vardır; en uzaktakilerin ışığı 13 milyar yıldan uzun süredir yoldadır. Sonuç bölümü teleskobun beklentileri aştığını, ötegezegenler ve karanlık enerji gibi önceden düşünülmemiş alanlara da girdiğini söyler. Hubble'ın 2020'den sonra da çalışacağını ve James Webb Uzay Teleskobu'yla birlikte gözlem yapacağını öngörür.

Kitabı kimler hazırladı, hangi dönemde yazıldı?

Kitap, Hubble'ın halkla iletişim çalışmalarını yürüten STScI ekibinin işidir. Görüntüler de büyük ölçüde enstitünün Hubble Heritage ekibince işlenmiştir. 2015, Hubble için bir dönüm noktasıydı: son astronot bakım görevi 2009'da yapılmıştı ve teleskop o zamandan beri en iyi aletleriyle çalışıyordu. Webb ise henüz fırlatılmamıştı. Kitap bu ara dönemin iyimserliğini taşır ve sonuç bölümünü "en iyisi belki daha gelmedi" diye bitirir.

NASA'nın yayın sayfası bir uyarı da yapar: kitap yayımlandıktan sonra bazı e-kitap okuyucuları dosya boyutu, görüntü ve video desteğini kısıtladı. EPUB sorun çıkarırsa PDF'in denenmesi önerilir. PDF yaklaşık 190 MB, İngilizce EPUB yaklaşık 220 MB'tır; bu yüzden iyi bir bağlantıyla indirmek gerekir.

Kitaptaki bilim: bugün ne biliyoruz?

Kitabın en öğretici yanı uzaklık sırasıdır. Bölümler ilerledikçe uzaklıklar Güneş Sistemi'nin yüz milyonlarca kilometresinden binlerce, sonra milyonlarca ve milyarlarca ışık yılına çıkar. Işık yılı, ışığın bir yılda aldığı yoldur, yaklaşık 9,46 trilyon kilometre. Bu sıralama "uzağa bakmak geçmişe bakmaktır" fikrini somutlaştırır. Orion Bulutsusu'nu yaklaşık 1.300 yıl önceki hâliyle görürüz, Anten Galaksileri'ni ise 65 milyon yıl önceki hâliyle. Çok uzak galaksilerde kitabın verdiği "ışık yılı" değerleri aslında ışığın yolda geçirdiği süreyi anlatır; evren genişlediği için o galaksilerin bugünkü uzaklıkları daha büyüktür. Bu konunun ayrıntısı gözlemlenebilir evren sayfamızda.

Jüpiter bölümü, uzun ömürlü bir teleskobun neden değerli olduğunu gösterir. Kitaba göre 1800'lerin sonundaki gözlemler Büyük Kırmızı Leke'yi bugünkünden çok daha geniş ölçmüştü. Amy Simon'ın yönettiği Hubble çalışması, fırtınanın son yüz yılda boyutunun yarısını kaybettiğini ve her yıl biraz daha küçülüp ovalden daireye döndüğünü gösterdi. Kitap, fırtınanın tamamen kaybolabileceğini ya da yeniden büyüyebileceğini, bu tür girdapların geleceğini öngörmenin zor olduğunu dürüstçe söyler. Ayrıntısı Jüpiter'in atmosferi ve Büyük Kırmızı Leke sayfamızda.

Gezegenimsi bulutsu bölümleri Güneş'in geleceğine de değinir. Kitaba göre Güneş de yaklaşık 5 milyar yıldan biraz uzun bir süre sonra yakıtını tükettiğinde böyle bir bulutsu oluşturabilir. Kalan çekirdek bir beyaz cüce olur. Abell 2744 ve Abell 370 bölümleri ise Einstein'ın genel görelilik kuramının öngördüğü kütleçekimsel merceklenmeyi anlatır: büyük bir kütle, arkasındaki cismin ışığını bir mercek gibi büker. Bu etkinin başka sınamaları genel göreliliğin testleri sayfamızda.

Kitap yayımlandıktan bu yana bazı sayılar değişti. Kitapta 12.700'ün üzerinde olarak verilen bilimsel makale sayısı, NASA'nın 2025'teki Reshaping Our Cosmic View kitabında 20 binin üzerindedir. Kitabın beklediği Webb, 25 Aralık 2021'de fırlatıldı ve bugün Hubble'la birlikte çalışıyor. Hubble Ultra Derin Alan'daki en uzak galaksileri daha ayrıntılı inceleyen de artık James Webb Uzay Teleskobu'dur.

Etkisi ve ödülleri

Hubble 25, NASA ve STScI'nın 25. yıl kutlamaları için hazırladığı yayınlardan biridir. NASA'nın sayfasında aldığı bir ödülden söz edilmez. NASA kitabı yeni Hubble sitesine taşıyarak erişime açık tuttu; İngilizce dosyalar 2023'te, İspanyolca EPUB Nisan 2024'te bu siteye yüklendi. Görüntülerin sıralanma biçimi, astronomi derslerinde uzaklık ölçeğini anlatmak için de iyi bir araçtır.

Uyarlamaları

Kitabın bir film ya da dizi uyarlaması yok. Hubble'a yapılan bakım görevlerini anlatan, 2010 yapımı IMAX belgeseli Hubble 3D, kitaptaki görüntülerin bir kısmını büyük perdede gösterir. Kitabın bazı bölümlerinde yer alan Orion Bulutsusu içinden geçen üç boyutlu canlandırmalar da STScI'nın görselleştirme ekibinin işidir.

Kimlere uygun, nereden başlanır?

Hubble 25, astronomiye görüntülerden girmek isteyenler için iyi bir başlangıçtır. Bölümler kısa ve birbirinden bağımsız olduğu için baştan sona okunmak zorunda değildir. Teleskopla gökyüzüne bakan amatörler, bölümlerdeki takımyıldız bilgisi sayesinde Orion Bulutsusu ya da Sombrero Galaksisi gibi kendi gözleriyle aradıkları cisimlerin Hubble görüntüsüne doğrudan ulaşabilir. Kitabın dili İngilizcedir, Türkçe çevirisi yoktur. Ancak metin görüntü açıklamalarından oluştuğu için çok zor değildir.

Okumaya giriş bölümündeki Yaratılış Sütunları karşılaştırmasıyla başlamak iyi olur. Ardından ilgi alanınıza göre ilerleyebilirsiniz: yıldız doğumu için Orion ve Karina bölümleri, yıldız ölümü için gezegenimsi bulutsular, kozmoloji için son üç bölüm. Hubble'ın keşiflerini konu konu ve daha güncel olarak okumak isteyenler Reshaping Our Cosmic View'a, teleskobun 35 yılını görüntülerle izlemek isteyenler Hubble's Beautiful Universe'e geçebilir.