Bu yazımda aslında çok da duyulmayan ama çok önemli bir yöntem ve bilim dalından bahsedeceğim. Kartografya. Bunu biraz inceledikten ve anladıktan sonra kozmik versiyonuna geçeceğiz. Peki şimdi bir bakalım neymiş bu kartografya?
Kartografya, harita gösterimleri çıkarmak amacıyla uygulanan tüm çalışmaları kapsayan bir bilim dalı ve haritalama yöntemidir. Harita benzeri gösterimler, küreler, üç boyutlu kabartma haritalar şeklindedir. En ilişkili olduğu dal Coğrafya olmasıyla beraber Astronomide de kullanılmaktadır.
Kartografyanın tarihi milattan önceye dayanmaktadır. O zamanlarda duvar resimlerine işlenmiş olarak karşımıza çıkmaktadır. Kartografyanın amacı; konum, hayatın işeyişi gibi konularda bilgi vermekle beraber haritaya aktarılmasıyla işlenen bilginin insanlara ulaşması ve diğer bilim dalları tarafından kullanılmasını sağlar. M.Ö. 6 yüzyıldan itibaren gelişme gösteren bu alan; teleskop ve pusula gibi buluşlardan sonra gelişmesini ivmelendirmiştir. Dünya'nın en eski haritası 1492'de Alman haritacı Martin Behaim tarafından yapılmıştır.
Bu harita 1492'de Alman haritacı Martin Behaim tarafından yapılan haritadır.
Şimdi gel gelelim kozmik dünyada kullanımına. Kozmik kartografya veya diğer adıyla kozmografi, kozmos yani evrenin genel özelliklerini haritalayan bir bilim dalı ve yöntemidir. Hindu ve Budist toplumlarda kozmografi; nehirler, kıtalar, ve denizlerle çevrili Meru Dağı üzerinde merkezleşmiş bir evreni şematize ederken, modern astrofizik kullanımında kozmografi; madde dağılımını ve kinematikleri belirlemek için kullanılır.
Bir tane kozmik kartografya haritasını inceleyerek tüm bunları pekiştirelim şimdi de.
Bu inceleyeceğimiz haritanın spesifik adı Dark Energy Spectroscopic Instrument (Karanlık Enerji Spektroskopik Aleti)'dır.
DESI Kozmik Kartografya Haritası
Daha iyi irdeleyebilmek için yukarıdaki haritanın aynısını numaralandırarak bakacağız.
Numaralandırılmış DESI Kozmik Kartografya Haritası
1 numaralı şekil, evrenimizin başlangıcını yani tarihini temsil eder. Büyük patlamadan bu yana, evrenimiz madde oluştukça birçok değişiklikten geçmiştir ve sonunda yıldızları, galaksileri ve bizi içinde barındırır hale gelmiştir. Bu değişikliklerin nasıl gerçekleştiğini ve evrenin ne kadar hızlı büyüdüğünü anlamak için, neden oluştuğunu anlamamız gerekir. Bu kozmografi haritasında bulunan 1 numaralı şekil tam olarak bunu temsil etmektedir.
2 numaralı şekil, evrenin pasta grafiğidir. Gözlemlerimizden, normal maddenin (yıldızların, tozun vb.) evrendeki içeriğin sadece% 5'ini oluşturduğunu biliyoruz. % 26'sı karanlık maddedir. Ancak yerçekiminin etrafındaki normal maddeyi ve ışığı nasıl etkilediğini inceleyebiliriz. Diğer % 69'u karanlık enerjidir. Bildiğimiz kadarıyla, karanlık madde ile ortak olan tek şey ürkütücü bir isimdir. Karanlık enerji, kozmosun hızlı genişlemesi ile kredilendirdiğimiz gizemli güçtür.
3 numaralı şekil, zaman haritasıdır. Işığın seyahat etmesi zaman alır. Yakın galaksilerden gördüğümüz ışık nispeten gençtir, ancak daha yaşlı galaksilerden ışık çok daha eski bir evrenden gelir. Bu nedenle, evrenin farklı zamanlarda neye benzediğine yakın ve uzak haritasını çıkararak bir göz atabiliriz. Bu, çevremizdeki galaksilerin Sloan Dijital Gökyüzü Araştırması (SDSS) tarafından yapılan bir haritasıdır. Dünya merkezdedir. Bir kum saatine benzer çünkü bunlar SDSS'nin ölçtüğü gökyüzündeki galaksilerdir Yakından bakarsanız, bazı yapıları görebilirsiniz (en fazla veriye sahip yerlerde bir sünger deseni görmek mümkündür).
4 numaralı şekil ise aslında bizi temsil eden figür veya logodur.
5 numaralı şekil, bu harita gökyüzünün DESI'nin baktığı kısımlarını göstermektedir. Biz buna "ayak izi" diyoruz. Bir parça Samanyolu'nun güneyinde (solda) ve biri kuzeyindedir (sağda). DESI, ölçeceğimiz 30 milyon galaksiyi alarak bunu işlemiştir.
6 numaralı şekil, DESI'nin ana kaynağı yani evidir. DESI, Arizona, Kitt Peak'teki (solda) bir dağın tepesinde yer almaktadır. Dağdaki en büyük teleskop olan Mayall'ın (sağda) bir parçası bulunmaktadır.
7 numaralı şekil, teleskoptur. 15 tonluk bir birincil aynayı, ince ayarlı optikleri, bir odak düzlemini ve spektrograflarla dolu ayrı bir odayı destekleyen devasa bir yapıdır.
8 numaralı şekil, bu teleskobun nasıl çalıştığını anlatan basitleştirilmiş bir diyagramıdır. İlk olarak, ışık birincil aynaya çarpar. Daha sonra odak düzlemine çarpmadan önce bir dizi lense yansır. Odak düzlemi, her biri kendi galaksisinin ışığını toplayabilen 5.000 robotik konumlandırıcıdan oluşan bir disktir. Her robotik diskten gelen ışık daha sonra fiber optik kablolar aracılığıyla ışığı ölçen spektrograflara gönderilir, böylece her galaksi için bir spektrum elde edebilir. (11).
9 numaralı şekil, odak düzlemidir. Genellikle her bir konumlandırıcının değerlerini, odak düzleminde konumlandırıldıkları için çizeriz. Bu, teleskop Andromeda'yı işaret ettiğinde gördüğümüz şeyin bir çizimidir. Bu galaksi mükemmel miktarda gökyüzünü kaplar, böylece sadece konum değerlerine bakarak onun bir "resmine" sahip oluruz. Diğer galaksiler, her birinin kendi pozisyonerini alacağı kadar uzaktadır.
10 numaralı şekil ise, pozisyonelerdir. Robotik konumlandırıcılardan birinin neye benzediğinin bir diyagramıdır.
11 numaralı şekil, spectradır. Bu, her galaksiden elde etmek istediğimiz ölçüm türüdür. Bir galaksiden gelen ışık, farklı miktarlarda enerji için mevcut olan ışık miktarında kodlanmış birçok sinyal içerir. Işığın yoğunluğunu enerjinin (veya dalga boyunun) bir fonksiyonu olarak çizdiğinizde, bunun gibi bir şey görürsünüz. Bu, merkezinde çok aktif bir kara delik bulunan parlak bir galaksi türü olan bir kuasarın spektrumudur. Belirli enerji seviyelerinde belirli zirveler görmeyi bekleriz. Bu değişimler galaksinin hareketine dayanır ve uzaklığını ölçmemize izin verir.
12 numaralı şekil, Draco'dur. Yani Draco takımyıldızıdır.
13 numaralı şekil, Tomog'dur. Tomog, Samanyolu için Oʼodham kelimesidir. Tohono O'odham halkı Kitt Peak'e ve onu çevreleyen topraklardır.
14 numaralı şekil, kozmik dilbilimidir. Bu denklemler gökbilimcilerin kozmolojiyi tanımlamasına ve incelemesine yardımcı olur. Diğer nesnelerin nasıl daha sönük göründüğünden, evrenin farklı bileşenlerinin evrimini nasıl etkilediğine kadar her şeyi ifade ederler.
Buradan anlayacağımız üzere DESI ve benzeri haritamalar çok eski zamanlara dayansa da günümüzde de güncel bir haritalamadır. Günümüzde yapılan DESI ile yapılan birkaç araştırmanın görsel sonuçlarını da eklemek istiyorum.
15 numaralı ve son şekil ise, Canis Major'dur. Yani Köpek takımyıldızıdır.
Bu haritalandırmadan anlayacağımız üzere bu ve benzeri yöntemler Astronomide de kullanılmaktadır. DESI ile yapılan birkaç araştırmanın güncel görsel sonuçlarını da eklemek istiyorum.
Tamamlanmış Sloan Dijital Gökyüzü Anketi’nden 3 boyutlu gökada haritasından bir kesit.
DESI’nin Evrenin üç boyutlu “CT taraması”. Dünya, sol altta, Başak takımyıldızı yönünde 5 milyar ışıkyılı aşkın bir süredir bakıyor. Video ilerledikçe, perspektif Çoban takımyıldızına doğru kayıyor. Her renkli nokta, sırayla yüz milyarlarca yıldızdan oluşan bir galaksiyi temsil eder. Yerçekimi, galaksileri yoğun kümeler, iplikler ve boşluklardan oluşan bir “kozmik ağa” çekmiştir.
Bu yazımdan da anlaşılacağı üzere kartografya tekniği oldukça kullanılan bir yöntem olmakla beraber Astronomide de kullanılması bilgilerin işlenmesini ve düzenli hale geçirilmesi konusunda epey kolaylık sağlar. Umarım bu yöntemle yapılan daha fazla çalışma görebiliriz.
Bilimle kalın.
