“Simli Ay Işığında” şarkıya gider. Ancak Ay'ın rengi ve görünümü, onu görmek için kullandığımız belirli göz setine bağlıdır. İnsan görüşü, görünür ışık adı verilen elektromanyetik spektrumun dar bir dilimi ile sınırlıdır.
Görkemli mordan parlak kırmızıya ve aralarındaki her şeye kadar değişen renklerle, görünür spektrumun çeşitliliği, bir çocuğun hayal edebileceği herhangi bir mum boya rengi için yeterli tonlar sağlar. Ancak görsel dünyanın paleti kadar geniş, astronomların retina iştahlarını memnun etmek neredeyse yeterli değil.
Beri kızılötesi ışığın keşfi William Herschel tarafından 1800'de bir elektromanyetik pencereyi birbiri ardına karıştırıyoruz. İnsan görüş alanını genişletmek için teleskoplar, harika parabolik tabaklar ve diğer özel aletler üretiyoruz. Atmosfer bile yolumuza girmiyor. Sadece görünür ışığın, az miktarda kızılötesi ve ultraviyole ve radyo spektrumunun seçici dilimlerinin yere geçmesine izin verir. X-ışınları, gama ışınları ve daha fazlası emilir ve tamamen görünmezdir.
Bu öfkeli alemlere bakmak için, hava balonlarını ve sonra roketleri ve teleskopları yörüngeye yerleştiriyoruz ya da onları tespit etmek için uygun aleti hayal ettik. Karl Jansky’nin ev yapımı radyo teleskopu 1930'ların başında Samanyolu’dan ilk radyo dalgalarını aldı; 1940'larda sondaj roketleri uzayın kenarına ateş X-ışınlarının yüksek frekanslı cızırtı tespit etti. Her ışık rengi, hatta görünmez “renkler” bile, bize tanıdık bir astronomik nesne üzerinde yeni bir yüz gösterir veya gözlerimiz için görünmez olan şeyleri ortaya çıkarır.
Peki çağdaş renk vizyonumuzla Ay hakkında ne gibi yeni şeyler öğrenebiliriz?
Radyo: West Virginia, Green Bank'ta NRAO’nun 140 metrelik teleskopu kullanılarak yapıldı. Maviler ve yeşillikler ayın daha soğuk bölgelerini temsil eder ve kırmızılar daha sıcak bölgelerdir. Gözlem sırasında Ay'ın sol yarısı Güneş'e bakıyordu. Güneşli Ay, gölgeli kısımdan daha parlak görünür, çünkü daha fazla ısı (kızılötesi ışık) ve radyo dalgaları yayar.
milimetre altı: Kameradaki SCUBA kamera kullanılarak James Clerk Maxwell Teleskopu Hawaii'de. Milimetre altı radyasyon uzak kızılötesi ve mikrodalgalar arasında yatar. Ay bir tarafta daha parlak görünür, çünkü Güneş bu yönde ısıtılır. Işıma, Ay'ın kendisi tarafından yayılan milimetre altı ışığından gelir. Görsel ışıktaki faz ne olursa olsun, hem milimetre hem de radyo görüntüleri her zaman dolu görünür, çünkü Ay, Güneş'in vurup vurmasa da bu dalga boylarında en azından bir miktar ışık yayar.
Orta kızılötesi: Dolunay'ın bu görüntüsü, üzerindeki Ruh-III enstrümanı tarafından çekildi. Orta Saha Uzay Deneyi (MSX) 1996 ay tutulması sırasında toplamda. Bir kez daha Ay'ın en parlak ve en sıcak ve en karanlık bölgelerin en karanlık olduğu yerde ışık yaydığını görüyoruz. Birçok krater, ay diskini lekeleyen parlak noktalara benziyor, ancak en belirgin olanı dibine yakın parlak Tycho. Araştırma son darbe kraterleri gibi genç, kaya zengini yüzeylerin kızıl ötesi ışığında eski, toz kaplı bölgelerden ve kraterlerden daha parlak ısınması ve parlaması gerektiğini göstermektedir. Tycho, sadece 109 milyon yıllık Ay'ın en genç kraterlerinden biridir.
Yakın kızılötesi: Bu renk kodlu resim, 1992 Dünya-Ay uçuşu sırasında Jüpiter'e giderken NASA'nın Galileo uzay aracı tarafından görünür koyu kırmızıdan hemen sonra çekildi. Ayın kabuğundaki farklı mineraller nedeniyle emilim gösterir. Mavi alanlar, piroksen ve olivin minerallerini içeren demir içeren silikat malzemeler açısından daha zengin alanları gösterir. Sarı, farklı mineral karışımları nedeniyle daha az emilimi gösterir.
Görülebilir ışık: Şimdiye kadar keşfettiğimiz diğer dalga boylarının aksine Ay'ı yaydığı ışıkla değil, ışıkla görüyoruz yansıtır güneşten.
Ay “denizlerini” oluşturan lavların demir açısından zengin bileşimi, çoğunlukla anorthosite adı verilen daha hafif bir volkanik kayadan oluşan eski ay yaylalarına kıyasla daha koyu bir renk verir.
Morötesi: Görünür ışıktaki görünüme benzer ancak daha düşük bir çözünürlüğe sahiptir. En parlak alanlar muhtemelen darbelerden dolayı en son yüzey yenileme işleminin gerçekleştiği bölgelere karşılık gelir. Bir kez daha, parlak ışınlı krater Tycho bu konuda öne çıkıyor. Fotoğraf, Mart 1995'te Uzay Mekiği Endeavourunda uçulan Ultraviyole Görüntüleme Teleskopu ile çekildi.
Röntgen: Nispeten huzurlu ve pasif bir gök cismi olan Ay, normalde kara delikler gibi yüksek enerjik ve patlayıcı olaylarla ilişkili bir radyasyon türü olan çok az x-ışını ışığı yayar. Bu görüntü 29 Haziran 1990'da dönen ROSAT Gözlemevi tarafından yapılmıştır ve Güneş tarafından yayılan x-ışınlarında flüoresanlaşan oksijen, magnezyum, alüminyum ve silikon atomlarıyla aydınlatılmış parlak bir yarımküreyi göstermektedir. Benekli gökyüzü, uzaktaki arka plandaki X-ışını kaynaklarının “gürültüsünü” kaydederken, Ay'ın karanlık yarısının Dünya'nın en dış atmosferinden veya geocorona ROSAT gözlemevini saran ...
Gama ışınları: Belki de en şaşırtıcı görüntü. Gama ışınlarında gökyüzünü görebilseydiniz, bu göz kamaştırıcı görüntü göstermeye çalışırken Ay Güneş'ten daha parlak olurdu. Enerjik Gama Işını Deney Teleskopu (EGRET) tarafından çekildi. Kozmik ışın denilen derin uzaydan gelen yüksek enerjili parçacıklar (çoğunlukla protonlar) sürekli olarak Ay'ın yüzeyini bombalar ve kabuğundaki atomları gama ışınları yaymaya teşvik eder. Bunlar eşsiz bir yüksek enerjili “moonglow” formu oluşturur.
21. yüzyılda astronomi, bir asır önce bir oktav ile karşılaştırıldığında çalınacak eksiksiz bir piyano klavyesine sahip olmak gibidir. Ay, her zamankinden daha büyüleyici.