Sofya Rojas Uzun zamandır beklediği e-posta nihayet gelen kutusuna düştüğünde ailesiyle kahvaltı yapıyordu.
NASA’nın James Webb Uzay Teleskobu Bilim Misyonu Ofisi’nden, ona teleskopa komuta etmek için 18 saat verildiğini bildirdi.
Üniversitede yüksek lisans öğrencisi olan Rojas, “Çıldırdım” dedi. Max Planck Astronomi Enstitüsü Almanya, Heidelberg’de. “Zıplıyordum. Ailem de anlayışlı değildi.”
Şaşkınlıkları anlaşılabilirdi. Mart 2021’di ve Webb henüz lansman bile yapmamıştı.
Ama yerde bile, kızılötesi teleskop etkileyici bir dizi altın kaplama altıgen ayna ile özel bir şeydi. 10 milyar dolarlık alet, en eski yıldızlardan ve galaksilerden gelen en zayıf ışığı toplamak için yapıldı.
Rojas, ilkel galaksilerin gökyüzüne nasıl dağıldığını ve karanlık madde adı verilen gizemli şeylerin yeni oluşan evreni şekillendirmeye yardımcı olup olmadığını araştırmayı planlıyor. O ve ekibi, Webb’i gökyüzünün her yerinde rastgele seçilmiş yamalara yönlendirecek ve ne bulabileceklerini görecek.
Yeni teleskopu yöneten Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü’ne veya STScI’ye toplam 1.172 gözlem önerisi sunuldu. Bunlardan 25’i doktora öğrencileri tarafından yönetilen 286 proje ilk faaliyet yılı için seçildi. Christine ChenSTScI’de bir astronom.
Hubble Uzay Teleskobu’ndan altı kat daha büyük ve 100 kat daha güçlü olan Webb’in kızılötesi ışığı gözlemleme yeteneği, yıldızlararası tozu ve dalga boylarını tespit etmek insan gözünün göremediği genişleyen evren tarafından gerilir.
Rojas, bu yeteneklerin teleskop zamanını sıcak bir meta haline getireceğinin farkındaydı. Teklifinin kabul edilmesi “biraz gerçeküstü hissettiriyor” dedi, “özellikle de sadece doktora yapıyorum çünkü.”
Rohan Naidu Cambridge, Massachusetts’teki Harvard Astrofizik Merkezi’ndeki doktora tezi için Webb’i kullanmayı ummuştu. Yüksek lisans programına 2017’de başladı ve gözlem verilerine erişmeyi umuyordu, “ama sonra büyük, büyük bir gecikme oldu” söz konusu.
İlk değildi. NASA, 2003 yılında teleskopu inşa etmek için bir ana yüklenici seçtiğinde, amaçlanan lansman tarihi 2010 için belirlendi. 25 Aralık 2021’de Fransız Guyanası’ndan nihayet havaya uçmadan önce birçok kez geri itildi.
Bu, Naidu’nun Samanyolu’nun tarihi ve onun şimdiki boyutuna ulaşmak için diğer galaksileri nasıl parçalayıp emdiği hakkında olan tezi için çok geçti. Ancak Webb artık iş için açık olduğundan, ilk galaksilerin büyük patlamadan birkaç yüz milyon yıl sonra nasıl oluştuğunu incelemek için orijinal planını tekrar gözden geçirebilir. Gökadaların aşırı bol olduğu gökyüzünün belirli bir bölümünü incelemeyi planlıyor.
Webb bize “evrendeki ilk ışıklar ne zaman yandığını” söyleyecek.
Uzaydan bilim yapmak pahalıdır. Bir önerinin kabul edilmesi için bilim adamları, Webb’in bekçilerini, çalışmalarının yerdeki teleskoplar kullanılarak gerçekleştirilemeyeceğine ikna etmelidir.
UC Berkeley yüksek lisans öğrencisi Aliza İçecek Işığı nüfuz etmek için çok zayıf olan eski galaksiler hakkında yapmak istediği gözlemleri göstermek için simülasyonlar çalıştırarak birkaç hafta geçirdi. Dünyanın atmosferi — bir sonraki en iyi alternatif olan Hawaii’deki WM Keck Gözlemevi’ndeki teleskoplarla gerçekleştirilemedi.
Aynı şey için geçerliydi Gourav Khullarekibiyle birlikte Webb teleskopunu 20 saat boyunca kullanmak için başarılı bir teklif yazarak birkaç uykusuz gece geçirdi.
Yakın zamanda Chicago Üniversitesi’nde doktorasını tamamlayan Khullar, ilk galaksilerin neyden yapıldığını inceleyerek onların yaşlarını bulmayı hedefliyor. Webb’in araçlarından biri olan Yakın-Kızılötesi Spektrografı, eski galaksilerde daha bol bulunan elementlerin izlerini tespit etmek için ışığı böler.
Pittsburgh Üniversitesi’nde doktora sonrası araştırmacı olarak çalışmalarına devam edecek olan Khullar, “Bu tür erken galaksileri spektral olarak incelememize izin veren başka bir araç yok” dedi.
Hedefi adında bir galaksi SOĞUK J1241+2219genç evrendeki diğer galaksilerden çok daha hızlı büyüdüğü görülüyor.
İçecek ise, bazı galaksilerin o ilk günlerde neden sönmüş göründüğünü araştırıyor.
“10 milyar yıldan daha uzun bir geçmişe baktığımızda, ölmüş bazı galaksiler görüyoruz – artık yıldız oluşturmuyorlar” dedi. “Gelişmeliler. Etrafta o kadar çok gaz var ki yıldız oluşturuyor olabilirler ama değiller. Ve bu büyük bir bulmaca.”
Gözlem zamanı yalnızca belirli gökbilimci gruplarına verilmiş olsa da, Webb verilerine erişim hiçbir şekilde ayrıcalıklı değildir. Bir dizi erken yayın bilim projesi, astronomi topluluğunun teleskopun gözlem sürecini ve veri analizi tekniklerini anlamasına yardımcı olacak ve ürettikleri veriler halka açık hale getirilecek.
Kedar Phadke, Urbana-Champaign’deki Illinois Üniversitesi’nde yüksek lisans öğrencisi olarak böyle bir projede yer almaktadır. “İkisi çok tozlu ve ikisi tozlu olmayan ve Hubble Uzay Teleskobu tarafından zaten gözlemlenmiş olan” dört gökadayı hedefliyor” dedi. Son ikisinin gözlemleri Webb’in performansını kalibre etmek için kullanılacak, tozlu galaksiler ise kızılötesi görüşünün tozu ne kadar iyi görebileceğini test edecek.
Webb milyarlarca ışıkyılı uzaklıktaki nesneleri görebilirken, aynı anda gökyüzünün yalnızca küçük bir bölümünü görebilir. NASA Yöneticisi Bill Nelson bir kol mesafesinde tutulan bir kum tanesini gözlemlemeye benzetti.
COSMOS-Webb, Webb’in vizyonunu genişletmeyi amaçlamaktadır. 208 saatlik bir süre boyunca proje, gökyüzünün adı verilen bir parçasını görüntüleyecektir. EVREN bu, dolunayın üç katı büyüklüğündedir.
Sonuçlar, diğer gökbilimciler için bir katalog olarak yayınlanacak. Olivia Cooper, Austin’deki Texas Üniversitesi’nde bir yüksek lisans öğrencisi liderlik etmeye yardım ediyor. Webb’in COSMOS görüntülerinin “henüz sahip olmadığımız, heyecan verici olan soruların” kilidini açmasını beklediğini söyledi.
Cooper ve diğerlerinin sabırsızlıkla ve uzun bir süre boyunca bekleyecekleri çok fazla bilim var. Webb, minimum rota düzeltmesi ile Dünya’dan yaklaşık bir milyon mil uzakta hedefine ulaştı ve misyonunu başlangıçta umduğu 10 yılın çok ötesine genişletmek için yeterli yakıt tasarrufu yaptı.
Beverage, danışmanlarının, Hubble Uzay Teleskobu ile keşifler yaparken kariyerleri çiçek açan bir gökbilimci kuşağının parçası olduğunu söyledi.
“James Webb Uzay Teleskobu tarafından tanımlanacak bir neslin parçası olduğumu hissediyorum” dedi.
Kaynak : https://www.latimes.com/science/story/2022-07-25/new-generation-of-scientists-to-commandeer-nasa-james-webb-space-telescope