Yaklaşan NASA Roma Çekirdek Araştırmasıyla Samanyolu'nun Merkezine Yolculuk

Kendi galaksimizin kalbinde, tam merkezinde süper kütleli bir kara delik bulunan yoğun bir yıldız örtüsü vardır. NASA'nın Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu bu bölgenin şimdiye kadarki en derin görüntüsünü sunarak yıldızları, gezegenleri ve tanımlanmaya direnen benzersiz nesneleri ortaya çıkaracak.

Dünyanın dört bir yanından gelen gökbilimcilerin katkılarına dayanarak, Roma Uzay Teleskobu beş yıllık birincil görevinin dörtte üçünü yürütmekle geçirecek üç devrim niteliğindeki anket benzeri görülmemiş bir ölçekte. Bunların birleştirilmiş sonuçları astronominin tüm alanlarını dönüştürecek ve karanlık madde, karanlık enerji ve güneş sistemimizin dışındaki, dış gezegenler olarak adlandırılan gezegenler hakkında uzun süredir devam eden soruları yanıtlayacak.

Bu son tema, galaktik çıkıntı olarak bilinen, Samanyolu'nun merkezi etrafındaki yoğun nüfuslu bölgeyi oluşturan yıldızları ve ötegezegenleri incelemek için galaksimizin merkezine bakacak olan Galaktik Bulge Zaman Alanı Araştırması tarafından ele alınacak.

Araştırma, 438 günlük toplam gözlem süresi boyunca her 12 dakikada bir galaktik çıkıntının biri merkezi, beşi yakınlarda olmak üzere altı bölgesini gözlemleyecek. Gözlemler beş yıla yayılan altı “mevsime” ayrılacak.

Gökyüzünün nispeten küçük bir alanına odaklanmak için çok fazla zaman harcayan misyon, yüz milyonlarca yıldızın ve onların etrafında dönen gezegenlerin hareket ve ışıklarındaki değişiklikleri uzun süreler boyunca (araştırmanın "zaman alanı" yönü) izleyebilecek.

Galaktik Bulge Zaman Alanı Araştırmasını tanımlayan komitenin eşbaşkanlığını yapan Caltech/IPAC'tan Jessie Christiansen, "Bu araştırma, galaksimizdeki yıldız yoğunluğunun en yüksek olduğu galaktik şişkinliğimizin en yüksek hassasiyete sahip, en yüksek kadansa sahip, en uzun sürekli gözlemlenen temel çizgisi araştırması olacak" dedi.

Ötegezegen mikromerceklenmesi

Roman, ötegezegenleri aramak için mikromercekleme adı verilen bir yöntem kullanacak; bu teknik, şimdiye kadar 200'ün üzerinde ötegezegen tespit etmiş durumda. toplu taşıma yöntemidaha büyük olanın dışında Şu anda 6.000 onaylandı.

Bu araştırmayla bilim insanları, yalnızca mikromerceklemeyi kullanarak diğer yıldızların etrafında dönen 1000'den fazla yeni gezegen görmeyi bekliyorlar. Bu, bu yöntem kullanılarak belirlenen dış gezegenlerin sayısını beş kattan fazla artıracaktır.

Mikro mercekleme olayı, arka plandaki uzak bir yıldızdan gelen ışığın, bir yıldız ve onun gezegeni gibi ön plandaki bir nesne tarafından hafifçe bükülmesidir. Işığın bu bükülmesine, yıldız ve gezegenden gelen yerçekimi, ışığın içinden geçtiği uzay dokusunu bükerek ve onu bir büyüteç gibi odaklayarak, kütleçekimsel merceklenme adı verilir.

Geçiş yöntemi, yıldızlarına yakın yörüngede bulunan dış gezegenleri belirlemede çok iyi olsa da, mikromercekleme yöntemi, yıldızlarından daha uzakta yörüngede olan ve Dünya'dan daha önce hiç araştırılmamış gezegen sistemlerinde bulunan dış gezegenleri keşfedebilir. Roman, Mars'tan küçük gezegenlerden Jüpiter ve Satürn gibi gaz devlerinin boyutlarına kadar geniş bir kütle yelpazesine sahip, yaşanabilir bölgenin iç kenarından yıldızlarından çok uzak mesafelere kadar uzanan ötegezegenleri görebilecek kadar çok yönlü olacak. Hatta tek başına oluşmuş ya da uzun zaman önce ev sahibi sistemlerinden atılmış, ev sahibi yıldızları olmayan "haydut gezegenleri" bile keşfedebilir.

Christiansen, "İlk kez, Samanyolu galaksisindeki dış gezegen popülasyonunun daha geniş bağlamı içinde Dünya ve güneş sistemimiz hakkında büyük bir resim anlayışına sahip olacağız" dedi. "Dünya benzeri gezegenlerin ne kadar yaygın olduğunu hâlâ bilmiyoruz ve Roma Galaktik Bulge Zaman Alanı Araştırması bize bu cevabı sağlayacak."

Bu araştırma, bilim adamlarının istatistiksel sonuçlar çıkarabileceği bir dış gezegen sayımı oluşturacak, dış gezegenlerde bulunan ortak kalıpları ortaya çıkaracak ve gezegen oluşumu ve yaşanabilirlik konusundaki anlayışımızı ilerletecek.

Bir anket; birçok bilim

Muazzam miktardaki gözlem süresi ve sonrasında üretilen veriler nedeniyle, Galaktik Bulge Zaman Alanı Araştırması yalnızca ötegezegenin mikromerceklenmesi alanında değil, aynı zamanda astronominin diğer alanlarında da ilerleme sağlayacaktır.

Araştırmanın diğer eş başkanı Hawaii Üniversitesi'nden Dan Huber, "Bunun gibi yüksek hassasiyetli, yüksek tempolu bir araştırmayla yapılabilecek inanılmaz derecede zengin bir bilim çeşitliliği var" dedi.

Çekirdek araştırma yalnızca mikro mercekleme için değil, aynı zamanda küçük, hızlı kesintilerden uzun vadeli eğilimlere kadar parlaklıktaki değişiklikleri gözlemlemek için de optimize edildi. Bu özellik, gökbilimcilerin geçiş yapan gezegenleri, kırmızı dev yıldızları, yıldız kütleli kara delikleri ve diğer yıldız kalıntılarını ve tutulma ikililerini keşfetmesine ve karakterize etmesine olanak tanır ve yıldız oluşumu ve evriminin fiziği hakkında daha derin bir anlayışa yol açabilir.

Huber, "Galaksimizin çıkıntısındaki ve merkezindeki yıldızlar benzersizdir ve henüz tam olarak anlaşılamamıştır" dedi. "Bu araştırmadan elde edilen veriler, bu yıldızların kaç yaşında olduğunu ve Samanyolu galaksimizin oluşum tarihine nasıl uyduğunu ölçmemize olanak sağlayacak."

Roman'ın Galaktik Bulge Zaman Alanı Araştırmasındaki gözlem stratejisi ve Yüksek Enlem Zaman Alanı Araştırması ve Yüksek Enlem Geniş Alan Araştırması, gökbilimcilerin tek bir teleskopla bilimsel çıktıyı en üst düzeye çıkarmasına olanak tanıyacak.

Keşfedilecek çok sayıda veri

Roman, araştırma süresi boyunca her 12 dakikada bir yüz milyonlarca yıldızı gözlemleyecek ve gökbilimcilerin analiz edebileceği benzeri görülmemiş miktarda veri sağlayacak.

Pasadena, California'daki Caltech/IPAC'taki Roma Bilim Destek Merkezi, ötegezegen mikromercekleme ve Roma ötegezegen bilimine yönelik genel topluluk desteği de dahil olmak üzere Galaktik Bulge Zaman Alanı Araştırması için üst düzey bilimsel veri işlemeden sorumlu olacak. Bilim Destek Merkezi'nin bu yıldızları izlemesi, verilerdeki mikro merceklemeyi ve değişken olayları tespit etmek için otomatikleştirildi. Bu, bilim adamlarının bir yıldızın parlaklığının ne sıklıkta değiştiği veya mercekli yıldızların yakınında gizlenen gezegenlerin olup olmadığı veya diğer değişkenlik kaynakları gibi özellikleri anlamalarına yardımcı olur. Yıldız sayısı ve gözlemlerin sıklığı, Roma verilerini bu tür kaynakları bulmak için ideal bir veri seti haline getiriyor.

Tüm Roma gözlemleri kısa bir işlem süresinden sonra kamuya açıklanacaktır. Misyonun en geç Mayıs 2027'de başlatılması planlanıyor ve ekibin 2026 sonbaharında fırlatılması planlanıyor.

Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu, NASA'nın Güney Kaliforniya'daki Jet Propulsion Laboratuvarı'nın katılımıyla, NASA'nın Greenbelt, Maryland'deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi'nde yönetilmektedir; Pasadena, Kaliforniya'da Caltech/IPAC; Baltimore'daki Uzay Teleskobu Bilim Enstitüsü; ve çeşitli araştırma kurumlarından bilim adamlarından oluşan bir bilim ekibi. Ana endüstriyel ortaklar Boulder, Colorado'daki BAE Systems Inc.; L3Harris Technologies, Rochester, New York'ta; ve Thousand Oaks, California'daki Teledyne Scientific & Imaging.

kaydeden Isabel Swafford
Caltech/IPAC, Pasadena, Kaliforniya.

Medya iletişim adresi:

Claire Andreali
NASA'nın Goddard Uzay Uçuş MerkeziGreenbelt, Md.
301-286-1940