Yıldızların ‘Parlaklığı’

BULUTSUZ bir gecede gökyüzünü süsleyen binlerce yıldızı hayranlıkla seyrettiğiniz oldu mu? Sürekli kırpışan bu minik ışıkların parlaklıklarındaki ve renklerindeki çeşitlilik sizin de dikkatinizi çekmiştir. Kutsal Kitabın yıldızlar hakkındaki şu sözleri ne kadar yerindedir: “Parlaklık açısından yıldızlar da birbirinden farklıdır” (1. Korintoslular 15:41).

Yıldızlar parlaklıkları açısından neden birbirinden farklı görünüyor? Ya da bazıları beyazken başkaları neden mavi, sarı veya kırmızı görünüyor? Ve neden ışıkları kırpışıyor?

Yıldızlar çekirdeklerinin içinde, muazzam miktarda enerji üreten dev nükleer fırınlar barındırır. Bu enerji, yıldızın dış katmanlarına doğru ilerleyerek, çoğunlukla kızılötesi ışınlar ve görünür ışık halinde uzaya yayılır. Şaşırtıcı gelebilirse de, sıcak yıldızlar mavi, daha düşük sıcaklıktaki yıldızlar ise kırmızıdır. Acaba bu renk farklılığının sebebi nedir?

Işığın foton denen parçacıklar halinde yol aldığı düşünülebilir; bunlar aynı zamanda enerji dalgaları gibi davranır. Yüksek sıcaklıktaki yıldızlar yüksek enerjili fotonlar yayar, bunlar ışık tayfının mavi ucunda bulunan daha kısa dalga boylarına sahiptir. Nispeten düşük sıcaklıklardaki yıldızlar ise, daha düşük enerjili fotonlar yayar, bunlar da tayfın kırmızı ucuna doğru yer alırlar. Bizim yıldızımız olan Güneş’in yaydığı ışık, büyük ölçüde yeşil-sarı aralığında olduğundan tayfın ortasına doğru bir yerdedir. Peki Güneş neden yeşilimsi görünmüyor? Çünkü öteki görünür dalga boylarında da bol miktarda ışık yayar. Tüm bunların sonucunda Güneş, uzaydan bakıldığında beyaz görünür.

Dünyanın Atmosferi Güneşi “Boyar”

Biz Güneş’i atmosferin filtresinden geçmiş haliyle görürüz. Güneş’in görünüşü atmosferin etkisiyle gün boyunca değişir. Örneğin, Güneş öğle vakti genelde parlak sarı tondadır. Gün doğuşu ve batışı sırasında, ufuk çizgisine yakınken, turuncu hatta kırmızı görünebilir. Bu renk değişimine atmosferdeki gaz molekülleri, su buharı ve başka birçok mikroskobik tanecik neden olur.

Atmosfer, bileşiminden ötürü Güneş’ten gelen mavi ve mor ışığı dağıtır, bu nedenle bulutsuz bir günde gökyüzü harika bir maviliğe bürünür. Böylece Güneş’in görünür tayfından mavi ve mor ışık çıktıktan sonra, öğle vakti yere ulaşan Güneş ışığında geriye baskın renk olarak sarı kalır. Ancak Güneş ufka doğru iyice alçaldığında, ışığı atmosferin içinden keskin bir açıyla geçerek bize ulaşır. Sonuç olarak da atmosferde daha fazla mesafe kateder; artık atmosfer mavi ve yeşil aralığındaki ışığı daha fazla dağıtır. Böylece Güneş, batarken harika bir kızıl topu andırır.

Gece Göğünün Renkleri

Gece göğünü nasıl gördüğümüz önemli ölçüde gözlerimizin duyarlılığına bağlıdır. Gözlerimiz ışığı iki tür alıcı yoluyla alır; bunlar koni hücreler ve çubuk hücrelerdir. Koni  hücreler renkleri ayırt eder, fakat loş ışıkta işlev görmez. Çubuk hücreler ise renklere duyarlı olmamakla birlikte çok verimli çalışan ışık alıcılardır (fotoreseptör). Gerçekten de, ideal koşullarda bir çubuk hücre tek bir ışık fotonuyla bile uyarılabilir! Bununla birlikte, çubuk hücrelerimizin duyarlılığı ışık tayfının mavi ucundaki kısa dalga boylarında daha fazladır. Bunun sonucu olarak çıplak gözle zor seçilen yıldızlara bakarken, parlaklık dereceleri aynı olsa da büyük olasılıkla kırmızıları değil mavileri görürüz. Neyse ki görüşümüzü artıran araçlar var.

Dürbün ve teleskopların yardımıyla yıldızlar, gökadalar, kuyruklu yıldızlar ve bulutsular gibi gece göğünde belli belirsiz görünen cisimleri daha iyi görebiliriz. Yine de, atmosfer görüşümüzü sınırlar. Dünya’nın çevresine yerleştirilen Hubble Uzay Teleskobu buna bir çözüm getirdi. Bir teknoloji harikası olan bu teleskop çıplak gözle görülebilen en donuk yıldızın on milyarda biri kadar parlaklıktaki cisimleri fark edebilir. Hubble teleskobu sayesinde uzayın derinliklerinde bulunan gökadalar ve bulutsular (yıldızlar arasındaki toz ve gaz kümeleri) gibi birçok gökcisminin harika görüntüleri elde edildi.

Bununla birlikte, artık yeryüzünde Hubble ile birçok yönden boy ölçüşebilen teleskoplar var, hatta bunlar bazı üstün özelliklere  sahip. Bu yeni teleskoplar, atmosferin olumsuz etkisini azaltan dahice teknikler sayesinde, gökbilimcilere Hubble ile elde edilenden çok daha yüksek çözünürlükte, yani daha ayrıntılı görüntüler sağlayabiliyor. Örneğin Hawaii Adasındaki W. M. Keck Gözlemevi’nde dünyanın en büyük optik teleskoplarından biri olan Keck  I teleskobu bulunuyor. Sidney Üniversitesi’nden (Avustralya) gökbilimci Peter Tuthill bu teleskop sayesinde, yeryüzünden bakıldığında gökadamız Samanyolu’nun merkezine yakın bir yerde görünen Yay takımyıldızındaki ikili bir yıldız sisteminden çıkan toz bulutlarını keşfetti.

Gökbilimciler uzayın derinliklerini araştırdıkça daha çok yıldız ve gökada keşfediyor. Acaba kaç yıldız var? Bu konuda yalnızca tahminde bulunabiliriz. Fakat Yaratıcımız Yehova Tanrı için durum farklıdır. Kutsal Kitap, Mezmur 147:4 ayetinde “O yıldızların sayısını hesaplar, her birini ismiyle çağırır” der.

İşaya peygamber de benzer şeyler kaleme almıştır. Aslında bir adım daha öteye giderek, maddi evrenin Tanrı’nın sınırsız enerjisinden meydana geldiğini belirtir. Bilimsel açıdan olağanüstü bir doğruluk yansıtan şu sözleri söyler: “Başınızı kaldırıp göklere bakın. Bunları kim yarattı? Onları ordu halinde sayılarına göre çıkaran, her birini ismiyle çağıran O’dur. Muazzam gücü, etkin kuvveti sayesinde onlardan hiçbiri eksilmiyor” (İşaya 40:26).

Yaklaşık 2.700 yıl önce yaşayan İşaya, evrenin Tanrı’nın etkin kuvvetinden, sınırsız enerjisinden meydana geldiğini nasıl bilebildi? Elbette bu onun kendi düşüncesi değildi! İşaya, Yehova Tanrı’nın ilhamıyla yazmıştı (2. Timoteos 3:16). Bu yüzden, Kutsal Kitabı kaleme alan diğer peygamberler gibi o da hiçbir bilim kitabının ya da teleskobun sağlamayacağı bir bilgiyi verir: Tüm yıldızlara güzellik ve ihtişam kazandıranın kimliğini açıklar.

[Sayfa 16’daki çerçeve/resim]

YILDIZLAR NEDEN KIRPIŞIR?

Yıldızlar, atmosferdeki hareketler nedeniyle kırpışır, yani sanki parlaklıkları ve yerleri hafifçe değişiyormuş gibi görünür. Örneğin bir havuzun dibindeki minik ışıkları düşünelim. Su hafifçe dalgalandığında nasıl görünürler? Tıpkı yıldızlar gibi kırpışırlar. Öte yandan, havuzdaki daha büyük ışıklar o kadar etkilenmez. Benzer şekilde gezegenler de bu büyük ışıklar gibi görünür; ancak bunun nedeni yıldızlardan daha büyük olmaları değil, yeryüzüne daha yakın olmalarıdır.

[Sayfa 17’deki çerçeve/resimler]

GÖRÜNTÜLERİN RENGİ GERÇEK Mİ?

Gökadaların, bulutsuların ve yıldızların Hubble Uzay Teleskobuyla alınan rengârenk ve muhteşem görüntülerini herhalde görmüşsünüzdür. Peki bu renkler gerçek mi? Aslında onlar bilimsel ve sanatsal bir çalışmanın ortak ürünüdür. Hubble’dan, renk filtreleri kullanılarak tekrenk görüntüler elde edilir. Gökbilimciler ve görüntü işleme uzmanları, modern teknolojiden ve yazılım programlarından yararlanarak görüntüye son halini verir. Bazen, gök cisimlerinin doğal renklerine olabildiğince yakın olduğunu düşündükleri bir görüntü oluştururlar. * Bazen de gökbilimciler, belki bilimsel bir analiz için bazı şeyleri daha belirgin hale getirmek üzere, bilerek yapay renklendirmeli görüntüler oluştururlar.

[Dipnot]

[Resimler]

Gri

Kırmızı

Yeşil

Mavi

Görüntünün, üç rengin birleştirilmesiyle elde edilen son hali

[Tanıtım notu]

J. Hester ve P. Scowen (AZ State Univ.), NASA

[Sayfa 16’daki resim]

V838 Monocerotis yıldızı

[Sayfa 16’daki resim]

Etkileşim içindeki gökadalar Arp 273

[Sayfa 15’teki resim tanıtım notu]

NASA, ESA ve Hubble Heritage (STScI/​AURA) –ESA/​Hubble Collaboration

[Sayfa 16’daki resim tanıtım notu]

V838: NASA, ESA ve H. Bond (STScI); Arp 273: NASA, ESA ve Hubble Heritage Team (STScI/​AURA)