Güneş sistemi dışında, uzak yıldızların yörüngesinde dönen gezegenlerin atmosferlerinde yaşam belirtileri aramak, kozmik samanlıkta iğne aramak gibidir. NASA, yalnızca bizim galaksimizde, yıldızlarının yaşanabilir bölgelerinde, gezegenin yüzeyinde sıvı suyun var olması için doğru sıcaklıklara sahip, birkaç milyar Dünya boyutunda gezegenin bulunduğunu tahmin ediyor.
Ancak bilim adamlarının, potansiyel olarak yaşamın varlığına işaret edebilecek bu işaretleri aramaları ve bu işaretler hakkında bilgi toplamaları gerektiği fikri var.
“Bu dış gezegenlerin atmosferlerini oksijen, metan, su buharı ve yaşamın varlığına işaret edebilecek diğer kimyasal bileşikler açısından araştırmak istiyoruz. Küçük yeşil adamları göremeyeceğiz, ancak bu temel kimyasal bileşiklerin spektral özelliklerini, yani biyobelirteçler dediğimiz şeyleri görebileceğiz” dedi NASA’nın dış gezegen keşif programının teknik direktörü Nick Sigler.
Yaşanabilir Dünyalar Gözlemevi (HWO), 2020 Astronomi ve Astrofizik On Yıllık Araştırma Planının önemli bir maddesiydi. Gözlemevi, güneş sisteminin ötesinde yaşam belirtileri aramanın ve gökbilimcilerin gezegen sistemlerinin bileşenlerini anlamalarına yardımcı olmanın yanı sıra astrofizik araştırmalarda da önemli bir rol oynayacak.
Her ne kadar misyonun fırlatılması 2030’ların sonu veya 2040’ların başında planlansa da, ileri teknolojilerin şimdi geliştirilip kullanılması gelecekteki maliyet aşımlarının önlenmesine yardımcı olabilir. Yaşam belirtileri aramak amacıyla ötegezegenlerin atmosferlerini derinlemesine incelemek için HWO, bu ötegezegenlerin etrafında yörüngede bulunduğu yıldızlardan gelen parlamayı engelleme yeteneğini kullanacak.
Yıldızlardan gelen parlak ışığın engellenmesi, yıldızdan gelen sönük ışığın gezegenlerin atmosferlerinden yansıdığını görmenizi sağlayacaktır. Kimyasal elementler ve bileşikler, bileşimlerinin karakteristik özelliği olan benzersiz dalga boylarında ışığı emer ve yayar; yani, gezegenin atmosferinden geçen ışık, onu oluşturan elementlerin izini taşır. Bilim insanları bu ışığı spektroskopi kullanarak inceliyor ve bu tür “parmak izlerini” arıyor. Bu tür kimyasal “parmak izleri”, canlı organizmalar tarafından solunan veya solunan kimyasal bileşikleri gösteren biyobelirteçleri içerebilir.
HWO’nun potansiyel olarak fazla yıldız ışığını engellemesinin iki ana yolu vardır. Bir yandan, fırlatma sonrasında ayçiçeği şeklinde devasa bir şemsiye şeklinde açılacak olan ışığı engellemek için büyük bir dış blok kullanabilir.
Veya alternatif olarak, bilim adamlarının koronayı incelemek için Güneş’in parlak fotosferinden gelen ışığı engellemek için kullandıkları araçlara benzer şekilde, koronagraf adı verilen dahili bir koruyucu kalkan kullanabilir. NASA artık HWO çalışmalarını JWST ve yakında çıkacak olan Nancy Grace Roman Teleskobu da dahil olmak üzere diğer bazı teleskoplarda kullanılan korona teknolojisi etrafında odaklamaya karar verdi.
Caltech’teki son toplantıda yıldızdan gelen ışığın engellenmesini iyileştirmek için öne sürülen fikirlerden biri, koronagrafın içine, ışık ışınlarını kontrol etmek için açısı değiştirilebilen bir ayna yerleştirmekti.
Bu teknik, başıboş ışığın son görüntüye girmesini önlemeye yardımcı olabilir, böylece istenmeyen yıldız ışığı parlamasını da önleyebilir. Bu tür bir aktif ayna mekanizması, en geç 2027’de fırlatılması planlanan Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu’na yerleştirilecek. Bu lansman, HWO’nun ihtiyaç duyacağı daha güçlü teknolojiye yönelik önemli bir kilometre taşı olacak.
Yıldız ışığını Roma koronagrafına kıyasla yaklaşık 100 kat daha fazla bastırmamız gerekecek.
Tüm astronomi camiası, evrenin gizemlerini açığa çıkarma ve insanlığın en temel sorularından birine cevap bulma arayışında yeni bir çağ başlatacak olan HWO’nun lansmanını sabırsızlıkla bekliyor.