Hubble'dan 100 Kat Geniş Gören Casus Teleskop

— Bir şey duydum. İstihbaratın elinde teleskoplar varmış. Hiç uçmamış. Kullanılmadan bekliyorlarmış.

— ...Kaç tane?

— İki tane. Hubble ayarında. Ve bedavaya veriyorlarmış.

Buna benzer bir sahne gerçekten yaşanmış, biliyor musunuz? Ocak 2011'de bir astronomi konferansında yaşanmış. Oradaki bir astrofizikçinin kulağına tam da böyle bir şey fısıldanmış¹. Bir söylenti. Ama bir yıl sonra bunun bir dedikodu olmadığı ortaya çıktı. ABD Ulusal Keşif Ofisi² elindeki iki Hubble sınıfı teleskop gövdesini ve aynasını³ NASA'ya bedelsiz olarak devretmeyi teklif ediyordu.

Peki neden diyeceksiniz? Neden böylesine değerli şeyleri bedavaya vermeye çalışıyorlar? Çünkü her ne kadar bu aynalar çok parlak olsa da geçmişleri oldukça karanlık bir hikayeye dayanıyor arkadaşlar. 1999 yılında başlatılan Future Imagery Architecture⁴ adlı gizli bir gözetleme uydusu programı için üretilmişlerdi bunlar. Projenin yüklenicisi Boeing'di ve amacı da dünyayı daha önce hiç olmadığı kadar detaylı bir şekilde gözetlemek. Ama o çok gizli gözetleme programı iptal edildi. Çünkü bütçesi kontrolden çıkmıştı. 13 milyar dolardan⁵ fazla aşılmıştı bütçe. Ve sonunda proje 2005 yılında iptal edildi. Geriye New York eyaletinin Rochester kentindeki bir tesisin temiz odasında üstü sıkıca örtülmüş ve gökyüzüne hiç uçmamış bu donanımlar kaldı.

Bu aynalar neredeyse meşhur uzay teleskobu Hubble'ın ikizi gibi. Ama çok çok temel bir farkla: bunlar hiçbir zaman yukarıya, yani yıldızlara bakmak için tasarlanmamışlardı. Dünya'ya, yani aşağı bakmak için yapılmışlardı. Gözetlemek için. Şu görüntüdeki astronotu görüyor musunuz? Uzayın boşluğunda, Hubble'ın üzerinde çalışıyor. Bu adam Hubble'ı tamir etmek için üç kez uzaya çıktı⁶; teleskoba eliyle dokunmuş son insanlardan biri. İşte o adam, 2012'de New York'ta kimsenin bilmediği bir odaya girdi. Karşısında, Hubble ayarında tertemiz aynalar sıra sıra diziliydi. İki teleskop gövdesi, yanında yedek bir üçüncü ayna. Yıllar sonra o anı sorduklarında söyleyebildiği tek şey "güzeldi" olmuş. Ekibin raporu NASA'nın en tepesini ikna etti ve hediye kabul edildi⁷.

İşte o güzel ayna şimdi evrenin en büyük sorularından birine doğru çevrilecek. Bir zamanlar dünyayı gözetlemek için tasarlanan bu donanım şimdi uzaya gönderiliyor. Adı Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu⁸. Her şey yolunda giderse bu fırlatmanın 30 Ağustos 2026⁹ Pazar günü Türkiye saatiyle öğleden sonra sularında gerçekleşmesi planlanıyor. Falcon Heavy¹⁰ roketi Kennedy Uzay Merkezi'ndeki meşhur 39A rampasından¹¹ kalkacak. Hani şu Apollo 11'in Ay'a doğru yola çıktığı, ilk uzay mekiklerinin fırlatıldığı o tarihi rampadan. Bakın, planlanıyor dedim. Hepinizin de bildiği gibi uzay görevleri çoğu zaman erteleniyor, aksamalar oluyor. Fakat bu görevin çok ilginç bir durumu var. Çünkü planlanandan 8 ay erken fırlatılıyor. Hazırlıklar beklenenden hızlı ilerlediği için tarih öne çekildi. Uzay görevlerinde çok az rastlanan bir durum bu.

Fırlatma NASA'nın kanallarından¹² canlı olarak izlenebilecek. Belki ben de kendi kanalımdan bu yayını aktarabilirim; fırlatma gelişmelerine göre bunu kanalımdan anons edeceğim. Tabii ilk gerçek bilim görüntüleri fırlatmadan aylar sonra gelecek. Teleskop yerine varıp, soğuyup, ayarlandıktan sonra. Peki yerine derken, neresi burası? Hubble aslında bize çok yakın; başımızın hemen üstünde, 540 kilometre yukarıda Dünya'nın çevresinde dönüyor. Roman ise çok daha uzağa, James Webb'in de bulunduğu özel bir noktaya gidiyor: Dünya'dan 1,5 milyon kilometre ötede, yani Ay'a olan mesafemizin yaklaşık dört katı uzaklıkta bir park yeri burası. Orada Güneş'e hep sırtını dönerek, bizimle birlikte dolanacak. Ve bunu teleskobun çalışmaya başladığı ilk gün herkese yayınlamaya başlayacaklar. Çünkü Roman'ın topladığı tüm veriler hiçbir gizlilik süresi olmadan ilk günden itibaren herkese açık olacak. Bu tür görevlerde veriyi toplayan ekibe tanınan ilk 6 aylık hatta bazen 1 yıllık öncelik hakkı bu görevde yok. Türkiye'deki bir öğrenci ya da Antalya'daki TÜBİTAK Ulusal Gözlemevi'nden¹³ bir araştırmacı aynı veriye Princeton'daki bir profesörle aynı saniyede ulaşabilecek.

Peki bu teleskop ne yapacak? James Webb¹⁴ varken, emektar Hubble hala çalışırken, neden milyarlarca dolarlık bir teleskop daha? Haklı bir soru. Bu sorunun cevabı, teleskobun yapım amacında, yani o casus uydusu mirasında gizli.

Casus uydu aynası¹⁵, Dünya'ya nispeten yakından ve geniş bir açıyla bakmak için oldukça kısa odak uzaklıklı tasarlanmıştı. Bir binayı değil, bütün bir şehri tek seferde görmeleri gerekiyordu. Teleskobu tasarlayan mühendisler için başlangıçta bir "kusur" gibi görünebilecek bu optik özellik, gökyüzüne çevrildiğinde beklenmedik bir avantaja dönüştü. Aynı 2,4 metrelik ayna çapına sahip olmalarına rağmen, Roman, Hubble'ın görüntüleme kameralarından 100 kat daha geniş bir görüş alanı veriyor.

Bakın, ben her yıl bir astronomi takvimi tasarlıyorum ve bu takvimlerde Hubble Uzay Teleskobu'nun çektiği görüntülere de bolca yer veriyorum. Mesela şu sayfadaki, Atbaşı Bulutsusu¹⁶. Dünya'dan yaklaşık 1600 ışık yılı uzakta; ışıyan gazların önündeki karanlık toz bulutları bir at başına benzediği için bu ismi almış. Hayatımız boyunca bunun gibi birçok ikonik uzay fotoğrafı¹⁷ gördük. İşte o fotoğrafların birçoğunu çeken Hubble, sadece gökyüzünün bu kadarlık bir kısmını görüntülüyordu. Şimdi aynı keskinlikte ama tek karede ondan yüz kat daha geniş bakan bir göz uzaya çevrilmiş olacak. Yani birdenbire gökyüzüne bir anahtar deliğinden bakmak yerine çok daha geniş bir pencereden bakıyor gibi hissedeceğiz. Roman Uzay Teleskobu'nun üzerindeki kamera tam 300,8 megapiksel¹⁸. Hani o ikonik fotoğrafları bilgisayarımızın masaüstüne duvar kağıdı olarak koyuyoruz ya. Roman'ın çekeceği tek bir kareyi tam çözünürlükte görüntülemek istesek o bilgisayar monitörleri, televizyonlar filan buna yetmez. Koca bir duvarı baştan aşağı 4K televizyonlarla kaplamak gerekir. Ancak o zaman bir fotoğrafı bütün çözünürlüğüyle gösterebiliriz. Üstelik gökyüzünü Hubble'dan yaklaşık bin kat daha hızlı tarayabilecek kapasitede bu yeni teleskop. Hedefi, beş yıllık ana görevinde yaklaşık bir milyar galaksiyi¹⁹ haritalamak.

Peki bu iş için elimizde zaten James Webb yok mu derseniz; Webb bambaşka bir iş için tasarlandı. Webb bir makro lens gibi: tek bir noktaya büyük bir derinlikle odaklanıyor, evrenin bebeklik yıllarındaki ilk galaksilere kadar bakabiliyor. Roman ise geniş açı bir lens. Fotoğrafçılıkla ilgilenenler bilirler: makro lensle manzara çekilmez. Gidip bir plajdaki kum tanesini çekersiniz. Geniş açıyla ise plajın tamamını. Nasıl bir fotoğrafçı plaja gittiğinde iki farklı amaç için iki farklı lensi de yanında götürmek zorundaysa, bilim insanları da evreni incelemek için farklı özelliklerde teleskoplar kullanmak zorunda. Üstelik bu benzetme göründüğünden daha yerinde; çünkü o plajı bir galaksi gibi düşünebilirsiniz. Her kum tanesi bir yıldız. Webb o tanelerden birine eğilip bakıyor; Roman ise plajın tamamını tek karede çekecek.

Neden bu kadar geniş görmek zorundayız? Bütün plajı haritalamak bize ne kazandıracak? Çünkü astronomların şu an aradığı şey tek tek ilginç cisimler veya güzel galaksi fotoğrafları değil. Onlar artık bir deseni, çok daha büyük bir yapıyı arıyorlar: karanlık maddenin²⁰ ve karanlık enerjinin izini. Modern fiziğin en çok merak edilen gizemlerinden biri bu. Evrenin sadece yüzde 5'ini biliyoruz. Etrafımızda gördüğümüz, dokunduğumuz her şey evrenin sadece yüzde 5'i. Hatta bu kanalda daha önce evreni bir fincan kahveye benzetmiştim. Biz sadece onun içine attığımız bir tutam şekeri biliyoruz, ona madde diyoruz. Oysa fincanın neredeyse tamamını dolduran kahve hakkında neredeyse hiçbir bilgimiz yok. Olmadığı için de ona karanlık madde, karanlık enerji diyoruz. Evrenin yüzde 95'i bunlardan, yani bizim bilmediğimiz şeylerden oluşuyor.

Bilebildiğimiz kadarıyla karanlık enerji²¹, evrenin genişlemesini sürekli hızlandıran, uzayın dokusunu adeta birbirinden uzağa iten gizemli bir güç. Peki göremediğiniz ve ne olduğunu bilemediğiniz bir şeyin haritasını nasıl çıkarabilirsiniz ki? Etrafındaki şeylere bakarak değil mi? Yani galaksilere ne yaptığına bakarak anlayabilirsiniz.

Roman bu görünmeyen yüzde 95'i anlamak için milyarlarca galaksiyi haritalayacak. Mesela galaksilerin dizilişi. Evren daha bebekken içinde ses dalgaları yayılmıştı²²; galaksiler bugün hala o dev dalgaların izleri boyunca dizili duruyor. Bu halkaların gerçek boyutunu bildiğimiz için, uzakta ne kadar büyük göründüklerine bakarak evrenin ne hızla genişlediğini ölçebiliyoruz. Tıpkı boyunu bildiğiniz bir cetvelin uzaklığını, ne kadar küçük göründüğünden anlamanız gibi. Ardından Tip Ia süpernovalarını²³, yani uzayda neredeyse hep aynı parlaklıkta patladığını bildiğimiz bir yıldız türünü arayacak. Parlaklıkları öngörülebilir olduğu için onları birer mesafe ölçer, kozmik bir kilometre taşı gibi kullanabiliyoruz.

Casusluktan emekli bu ayna aynı zamanda zayıf kütleçekimsel mercekleme²⁴ dediğimiz yöntemi de uygulayacak. Görünmez kütleler, yani karanlık madde, arkalarından gelen uzak galaksilerin ışığını bozuk bir cam gibi büküp bozar. Roman, milyonlarca galaksinin şeklindeki bu küçük bozulmaları analiz ederek karanlık maddenin uzaydaki iskeletini çıkaracak²⁵.

Ama Roman'ın bakacağı tek şey bu dev kozmik yapılar değil. Kendi galaksimizin merkezindeki yüz milyonlarca yıldızı da sürekli izleyecek. Ve yüz binin üzerinde yeni gezegen keşfetmesi bekleniyor. Onaylanan ilk gözlem programlarından biri, beyaz cücelerin yani ölmüş yıldızların önünden geçen gezegenleri arayacak. Bugüne kadar böyle yakalanabilmiş kaç tane gezegen var biliyor musunuz? Bir tane. Roman ise binlerce beyaz cüceyi birden izleyecek; o tek örneğin yanına kim bilir kaç yenisini koyacak.

Bu avın en ilginç yöntemi ise mikrolensing, yani mikro mercekleme²⁶. Uzaklardaki bir yıldızın tam önünden başka bir yıldız geçerse, kütleçekimi o ışığı bir büyüteç gibi büküp parlatır. Öndeki yıldıza ait bir gezegen varsa, o da ışıkta ikinci, ufak bir parlama yaratır. Az önceki plajı hatırlayın. Güneş vurduğunda bazı kum tanelerinin bir anlığına parladığını görmüşsünüzdür. Roman'ın yapacağı iş tam olarak bu: plajın tamamını izlerken, milyonlarca tanenin içinden bir anlığına göz kırpanı yakalamak. Yöntem o kadar hassas ki, başıboş gezegenleri²⁷ bile tespit edebiliyor. Farları kapalı, gece karanlığında ilerleyen bir araba düşünün. Onu ancak bir sokak lambasının önünden geçerken fark edebilirsiniz. Başıboş gezegenler de öyle: hiçbir güneşe bağlı değiller, ışık saçmıyorlar; kendilerini ancak bir yıldızın ışığının önünden geçip onu büktüklerinde ele veriyorlar. Hesaplara göre Roman bunlardan Dünya boyutlarında yüzlercesini, hatta yalnız başına dolaşan kara delikleri bile bulabilir.

Teleskopta yıldız ışığını maskeleyip hemen dibindeki gezegeni doğrudan görüntülemeyi deneyecek küçük bir cihaz²⁸ da bulunuyor. Bu da stadyum projektörünün hemen dibinde uçan bir ateş böceğini fotoğraflamaya benziyor. Eğer başarılı olursa, 2040'larda Dünya benzeri gezegenlerin bizzat fotoğrafını çekecek bir sonraki dev teleskobun²⁹ yolunu açacak.

Tüm bu teknik detaylar, işte milyarlarca galaksi, milyar dolarlık bütçeler, iyi güzel de bu teleskobun üzerinde taşıdığı isim nereden geliyor diyeceksiniz. Nancy Grace Roman³⁰. 1925 yılında doğmuş ve daha 11 yaşındayken arkadaşlarıyla oturup bir astronomi kulübü kuracak kadar gökyüzüne sevdalı bir kız çocuğu. Tabii 100 yıl önce uzaya meraklı bir kız çocuğu olmak kolay değil. Hatta lisedeki rehber öğretmeni bile onu teşvik etmek yerine azarlarcasına şöyle bir soru sormuş³¹: Hangi hanımefendi Latince yerine matematik alır ki? O matematik de almış, fizik de. Üniversiteye de gitmiş. Ama orada da fizik bölümü başkanı genelde kızları bu bölümden caydırdığını söylemiş. Yine de "ama sen belki başarabilirsin" diyerek kendince bir fırsat sunmuş. Sağ olsun.

O hanımefendi pes etmedi. Doktorasını tamamladı, 1959 yılında henüz bir yaşını doldurmamış NASA'ya katıldı ve kısa süre sonra kurumun ilk astronomi şefi oldu. Kurumdaki ilk kadın yöneticilerden biriydi. O yıllarda uzaya dev bir teleskop taşıma fikrini kendi meslektaşları bile gereksiz bir hayalperestlik olarak görürken, o yıllarca bürokrasinin ve bütçe kesintilerinin karşısında durup bu fikri inatla savundu. Hubble Uzay Teleskobu'nun bugün var olmasını sağlayan program, büyük ölçüde onun eseriydi. Bu yüzden bilim dünyasında ona hep "Hubble'ın annesi"³² dediler. Nancy Grace Roman, 25 Aralık 2018'de, 93 yaşında aramızdan ayrıldı. Hayallerini kurduğu bu yeni ve geniş açılı gözün uzaya çıkışını göremedi.

Teleskobun adını ondan alması aslında kaderin garip bir cilvesi. Aynı zamanda çok akıllıca bürokratik bir hamle. Çünkü proje en az 5 kez iptal edilmenin eşiğinden döndü. 2019, 2020 ve hatta Nisan 2025'teki bütçe tekliflerinde bu teleskop projesi tamamen silinmek istendi. Ama Amerikan Kongresi her seferinde devreye girdi ve bütçeyi geri koydu³³. Yine iptal baskılarının yoğun olduğu dönemlerden birinde ona bir insan ismi koymaya karar verdiler. O zamana kadar WFIRST adıyla biliniyordu proje. Kimsenin anlayamayacağı soyut bir isim. Ama sonra Nancy Grace Roman adı verildi³⁴. Bunun projeye etkisi ne olabilir ki diye düşünüyorsanız şöyle söyleyeyim. "Bir şeye isim verdiğinizde onu artık iptal edemezsiniz." Dönemin bilim yöneticilerinden biri bunun mantığını bu sözlerle itiraf etti daha sonra. Ve gerçekten de bu mantık işe yaradı. Nancy Grace Roman, Amerikan Uzay Ajansı'nın tarihinde adını bir uzay teleskobuna veren ilk kadın unvanını³⁵ kazandı.

Bu odayı hatırlıyor musunuz? Buradaki üstü örtülü aynalar, kimsenin göremeyeceği sırlar için yapılmıştı. Şimdi tam tersi olacak. O ayna, herkesin göreceği keşifler için gökyüzüne çevriliyor; üzerinde bir kadının adıyla yıldızlara yola çıkıyor ve ömrünün geri kalanını hepimiz adına yukarı bakarak geçirecek. Peki kapağını açıp ilk kez gerçek yıldız ışığıyla dolduğunda karşısında ne bulacak? Bunu kimse bilmiyor. Ve galiba en heyecan verici kısmı da bu.

— Sana o teleskoplarla geldiklerinde, evrenin karanlık tarafını ilk kez görebileceğimizi söylemiştim ya?

— İyi hatırlıyorum. Ne olmuş?

— Sanırım göreceğiz.