Mühendisler ve teknisyenler Hubble Uzay Teleskobu'ndaki son jiroskop konularını teşhis etmek (en iyi) teşhis etmek ve geliştirmek (veya en kötü ihtimalle) için gayretle çalıştıkça, bize en büyük özelliklerinden bazılarını kontrol etmek ve yansıtmak için bir an verir. Bilim. Endişelenmeyin, gökyüzündeki büyük gözlemevi yakında herhangi bir yere gitmeyecektir (yükseltme veya değiştirme istediğimiz kadar), bu yüzden güvenle daha uzun yıllar astronomik büyüklüğü dört gözle bekleyebiliriz. Ama Hubble neredeyse otuz yıldır çalışıyor; evrenin insani bilgisinin toplamına ne katkıda bulundu?
Cevap: çok fazla. Ve bugün önemli olaylardan sadece birini vuracağım.
Uzaydaki şeylere olan uzak mesafeleri ölçmek kolay bir iş değildir. “Andromeda Gökadası yaklaşık 2,5 milyon ışıkyılı uzaklıkta” gibi bir şey söylemenin aslında arka uçta çalışması gerçekten zor. Modern astronomik ölçümler, aydan gözlemlenebilir Evrenin kenarına kadar sürekli olarak dışa doğru sürekli olarak çalışan bir dizi örtüşen, birbirine kenetlenen tekniklere dayanır.
Bu sözde “kozmik mesafe merdiveni” ndeki anahtar bağlantılardan biri (çünkü kozmosa mesafeli bir merdiven gibi) Cepheid değişkenleri olarak bilinen garip bir astronomik nesnedir. İlk keşfedildikleri krallık takımyıldızı olarak adlandırılan bu yıldızların çok tuhaf ve çok kullanışlı bir özelliği var: nabız atıyorlar.
Birkaç gün boyunca, bu yıldızlar düzenli olarak daha parlak ve daha sönükleşecek, düzenli, tekrarlanabilir, güvenilir bir desende dolaşacaktır. Ve 1900'lerin başında Henrietta Swan Leavitt adında harika yetenekli bir gökbilimci, bu Sefeid değişkenlerinin sadece sıkıcı değişken olmadığını keşfettiler - ilginç bir şekilde değişkenler. Bu yıldızların ne kadar çabuk parlak / sönük döngüleri ile kendiliğinden parlak olmaları arasında çok ilginç bir ilişki var (astronomi jargonunda bu parlaklık).
Ve eğer bir şeyin ne kadar parlak olduğunu biliyorsanız, mesafeyi hesaplayabilirsiniz. Ne kadar harika olduğunu anlamak için benimle biraz düşünün. Bu gece dışarı çık ve rastgele bir yıldıza bak. Ne kadar uzakta? Rastgele bir tahmin yap. Daha parlak bir yıldız arayın. Bu daha parlak yıldız daha yakın olduğu için daha mı parlak? Yoksa daha mı parlak? Çünkü sadece, bilirsiniz, daha mı parlak? Newton gibi titanları bile rahatsız eden zor bir bulmaca.
Ancak bu yıldızların parlaklığını (gerçek parlaklık) biliyorsanız, o zaman hangisinin daha fazla ve hangisinin daha yakın olduğundan emin olabilirsiniz. Her yıldız için doğru Gökyüzünde ölçtüğünüz parlaklığa parlaklık, biraz ama lise trigonometrisini yapın ve bu yıldız sakinlerine olan mesafeyi bilirsiniz.
Bu, herhangi bir eski yıldızla yapmak zordur, çünkü gerçek parlaklıklarını bilmek zordur. Neyse ki Cepheids sadece eski bir yıldız değil. Varyasyonlarını ölçebileceğiniz ve bu varyasyonun doğrudan parlaklıklarına bağlı olduğu için, mesafelerini (göreceli) kolaylıkla sabitleyebilirsiniz.
Cepheids'le Edwin Hubble ilk olarak Andromeda Galaksisinin a) kendi galaksisi olduğunu ve b) gerçekten çok uzakta olduğunu ve daha geniş kozmolojik sahneye ilk büyük sıçrayışımızı açtığını keşfetti. Ve şimdi Hubble'ın (uzay Teleskobu) neden Hubble'dan (kişi) adını aldığını biliyorsunuz. Ama Sefeidler sadece bizi şimdiye kadar alabilirler. Hala tek bir yıldızı gözlemlemeniz ve zaman içindeki değişimi kaydetmek için yeterince hassas bir teleskopa sahip olmanız gerekir. Bu kolay bir başarı değil ve gittikçe daha çok zorlaşıyor.
Bugün bildiğimiz ve sevdiğimiz gerçekten geniş kozmolojik mesafelere ulaşmak için başka tekniklere geçiyoruz. Ancak bu teknikler (örneğin, bazı süpernovalara bakmak) yakınlarda iyi değildir, bu nedenle Sefeidler… yıldızlara ulaşmak için çok önemli bir bağlantı noktası sağlar.
Ve Hubble'ın büyük bir şekilde teslim ettiği yer burası. Hubble büyük bir teleskop, yani çok uzaklarda Sefeidleri görebiliyor. Ve uzayda, bu yüzden sinir bozucu atmosferin ölçümlerini bozması konusunda endişelenmesine gerek yok. Bu avantajlar ve diğer ilerlemelerle, gökbilimciler mesafeleri 65 milyon ışıkyılı kadar uzaktaki üç düzine gökadaya sabitleyebildik ve galaksi başına birden fazla Sefeid ölçümü onları gerçekten kilitleyebildik.
Bu tek sonuç, kozmik mesafeler hakkındaki anlayışımızı pekiştirerek, kozmosumuzun tarihinden karanlık enerjinin doğasına kadar her şey hakkında daha fazla bilgi edinmemize yardımcı oldu. Ve Hubble ile elde edilenlerin sadece küçük bir dilimi idi.
Devamını oku: “Hubble Sabitini Ölçmek için Hubble Uzay Teleskopu Anahtar Projesinden Nihai Sonuçlar”