Gökadamızın ötesindeki evrene ilişkin gerçekte ne bilebiliriz?
Hubble Teleskobu, uzayda 13.000.000.000 ışık yılı
uzaklığa kadar olan nesneleri görmemizi sağladı.
Fakat bu yine de tüm sorularımızı yanıtlamıyor. Şunlar gibi:
"Evrenin yapıtaşı nedir?"
"En bol bulunan elementler hangileridir?"
"Uzayda keşfedilmemiş madde türleri var mıdır?"
"Antimaddeden oluşmuş yıldızlar veya gökadalar olabilir mi?"
Bu sorulardan bazıları sadece resimlere bakarak yanıtlanamaz.
Peki ya araştırmacıların ve uyduların erişiminin ötesindeki
uzak kozmos bölgelerinden
bize fiziksel veri getiren ulaklarımız olsaydı?
Bir açıdan varoldukları söylenebilir ve bu "uzay ulakları"na kozmik ışınlar denir.
Kozmik ışınlar ilk olarak 1912'de, Dünya'nın kabuğundan
yayımlandığı düşünülen atmosferik ışınım seviyesi değişikliklerini ölçmeye çalışan
Victor Hess tarafından keşfedildi.
Bir tutulma sırasında balona binerek ölçümler yapan Hess,
hem ışınımın irtifa arttıkça çoğaldığını, hem de bunun kaynağının
Güneş olamayacağını gösterdi.
Şaşkınlık veren sonuç, bunların atmosfer içindeki bir yerden değil,
dış uzaydan geliyor olmalarıydı.
Evrenimiz çok sayıda göksel nesneden oluşur.
Çeşitli boyutlarda milyarlarca yıldız, kara delikler, aktif gökada çekirdekleri,
göktaşları, gezegenler ve dahası.
Şiddetli hareketlenmeler sırasında, örneğin büyük yıldızların süpernova patlamalarında
milyarlarca parçacık uzaya saçılır.
Her ne kadar bunlara ışın denilse de,
kozmik ışınlar, ışık ışınlarını oluşturan fotonlardan değil,
bu yüksek enerjili parçacıklardan oluşur.
Bir patlamadan yayılan ışık düz bir hat boyunca
şu ünlü sabit hızıyla ilerlerken,
parçacıklar, patlama tarafından üretilen
manyetik şok dalgalarının sıradışı döngülerine kapılır.
Bu manyetik alan çizgileri boyunca ileri geri hareket etmeleri,
kurtulmadan önce onları ışık hızına yakın hızlara ulaştırır.
Uzayda pek çok kozmik ışın bulunur ve bunların bazıları
Dünya'ya ulaşana kadar milyarlarca yıl seyahat eder.
Atmosferimize girdikleri zaman, oradaki moleküllerle çarpışarak
ikincil kozmik ışınlar üretirler.
Bunlar, orijinalden daha hafif, daha az enerjili parçacıklardır.
Bunların büyük bölümü atmosferde soğurulur.
Ancak birazı yeryüzüne ulaşabilir, hatta vücutlarımızdan geçer.
Deniz seviyesinde, bu ışınım oldukça düşüktür.
Ama yüksek irtifada uzun zaman geçiren kişiler,
örneğin uçak mürettebatı, bunlara daha fazla maruz kalır.
Kozmik ışınları yararlı ulaklar yapan şey,
orijinallerinin izlerini taşıyor olmalarıdır.
Farklı parçacıkların belirdiği frekansları inceleyerek,
bilimciler hidrojen ve helyum gibi elementlerin
evrendeki bağıl bolluğunu belirleyebilmektedir.
Kozmik ışınlar evrenin kendi dokusuna ilişkin
daha heyecan verici bilgiler de sağlayabilir.
A.M.S. Alfa Manyetik Spektrometre adlı bir deney düzeneği
yakın zamanda Uluslararası Uzay İstasyonu'na kurulmuştur.
Düzenekte, bir kozmik ışın parçacığının madde mi antimadde mi olduğunu belirleyen,
ayrıca hızını, doğrultusunu, rasyasyonunu, kütlesini ve enerjisini
tek tek ölçebilen dedektörler bulunmaktadır.
Normalde madde ile antimadde ayırt edilemez olsa da,
ters işaretli elektrik yükleri, mıknatıs yardımıyla belirlenmelerini sağlar.
Şu anda Alfa Manyetik Spektrometre her gün 50 milyon parçacığı ölçmektedir.
Her parçacığa ilişkin veri, gerçek zamanlı olarak uzay istasyonundan,
CERN'deki A.M.S kontrol odasına aktarılmaktadır.
Önümüzdeki aylar ve yıllarda,
antimaddeye, karanlık maddenin olası varlığına
ve hatta uzay yolculuğunda
kozmik ışınların etkisinin azaltılmasına ilişkin
hem ilginç hem de yararlı bilgi elde edilmesi beklenmektedir.
Biz yeni keşiflere odaklanmışken, siz de açık bir havada gökyüzüne bakarsanız
Alfa Manyetik Spektrometre'nin
kozmik sırlar taşıyan minik ulakları aldığı yer olan
Uluslararası Uzay İstasyonu'nu görebilirsiniz.