Yıldızlar Uzay Fotoğraflarında Neden 8 Uçlu Görünür?

yildizlar uzay fotograflarinda neden 8 uclu gorunur

yildizlar james webb 1658843409

Geçtiğimiz günlerde NASA’nın yeni uzay teleskobu olan James Webb Uzay Teleskobu bizlere birinci imajlarını ulaştırmıştı. Kainatın sırlarını anlamamıza yardımcı olacak bu teleskobun gönderdiği karelerde kimi farklar dikkat çekmişti. Bunlardan biri de 8 ışık huzmesine sahip yıldızların varlığı oldu.

Normalde yıldızların dev, yuvarlak gök cisimleri olduğunu biliyoruz. Pekala James Webb Uzay Teleskobu‘ndan gelen imajlardaki yıldızlar neden devasa toplara değil de yılbaşı ağaçlarındaki süslere benziyor? Gelin, bu durumun nedenlerini açıklayalım.

Bu durumun nedeni, aklınıza gelen birinci şey değil!

cc106aac2273244a6ed3a898538ada89133f2d96

Kamera kullanan şahıslar, lens flare ya da mercek parlaması ismi verilen duruma aşinadır. Nedir pekala mercek parlaması? Kamerayı güçlü bir ışık kaynağına tutarsanız ışık lensten geçerken kırılıp dağılır. Bazen hoş bir imaj verir, bazen istenmeyen bir olgu olarak görülür. Pek çok kişinin de aklına gelen birinci şey bir nevi mercek parlaması oluyor lakin yanıt bu değil.

Bu görmüş olduğumuz ışık huzmelerinin ismi diffraction spikes olarak geçiyor. Türkçe karşılığı olarak kırınım uçları diyebileceğimiz bu yapıların ortaya çıkmasının nedeni ise uzay teleskobunda kullanılan aynaların dizilimi ve ayna sistemleri.

Aslında biz kırılımlardan oluşan bu desenleri daha evvel Hubble’dan gelen görsellerde de görmüştük. Oradaki imgelerde kırılmalar daha çok artı biçimine benziyordu. Bu durumun sebebi ise iki teleskopta farklı formlardaki aynaların kullanılması.

Aynaların biçimi kırılımları belirliyor.

971ff01406d8ba2d9a974ee5741bab72798aa32e

Işık bir ayna yüzeyine çarptığı vakit dağılma eğilimi gösterir. Bu dağılımlar dalgalar halinde olur. Bir noktadan aynaya çarpıp dağılan ışıkla denize atılan taş etrafına misal formlarda dalgalar yayar: Merkezde daha kuvvetli ve sık, uzaklaştıkça daha küçük ve aralıklı. Bu dağılan ışık dalgalarının yapabileceği iki şey vardır: birbirlerine katılarak daha büyük dalgalar oluşturmak ya da birbirlerine çarpıp sönümlenmek.

Bahsi geçen kırınımlar da teleskobun, arıların bal petekleri üzere altıgen hale sahip aynalarının kenarlarında oluşan kırılımlardan kaynaklanıyor. En azından bir kısmı için durum bu, çünkü bu kırılmalara neden olan bir diğer şey daha var.

Teleskobun ana ayna diziliminin ardında bir de ikincil ayna yer alıyor. Bu iki ayna düzeneğini birbirine bağlayan dayanak kolları bulunuyor. Bu kollar da bir yansıma oluşturuyor. Yansıma nedeniyle de kırılımlar oluşur. Yalnızca 3 takviye ayağı olması bile 6 kırılım için kafidir.

Kırılım sayısı daha fazla bile olabilirdi.

06ffa0074d4193832b6975f4eeb652868ba32c98

NASA, manzaraların mümkün olduğunca net ve pak olmasını istiyor. Bu nedenle de kırılımları azaltmak için uyguladıkları çeşitli metotlar bulunuyor. Bunlardan biri de takviye çubuklarının pozisyonunu ayarlamak. NASA mühendisleri bu süreci gerçekleştirirken kollar ortasında 150-150-60 derece biçiminde bir açı sistemi ayarladı. Böylelikle çubuklardan kaynaklanan kırınımların bir kısmı ile ayna halinden kaynaklanan kırınımların bir kısmı örtüştürüldü.

Hubble Teleskobu’nda yuvarlak ayna yapısının önünde artı şeklinde bir düzenek bulunuyordu.

c81368e812f0370634d6db692ce73c3b8df64165

Bu nedenle o teleskoptan gelen imajlarda yıldızlar artı formundaydı. Şayet tek ya da iki takviye ayağı olan bir sistem kelam konusu olsaydı, bu durumda çizgisel dağılım görürdük.

Görüntünün ne ile çekildiği de kıymetli.

967c53ab64683c3288d92bc8ce9fcda02e708a78

James Webb Uzay Teleskobu kendi üzerinde pek çok farklı enstrümanı da barındırıyor. Çekim için hangi enstrümanın kullanıldığı da imajları etkiliyor. Örneğin NIRCam adlı enstürman kızılötesine yakın spektrumdaki ışığı görüntülüyor. MIRI adlı enstürman ise orta-kızılötesi spektrumdaki ışığı algılıyor. Bu durumda iki enstürman tıpkı imgeye baksa da farklı görseller ortaya çıkarabiliyor. Örneğin üstteki görselde, solda yer alan ve NIRCam ile çekilen karede yıldız ışıklarında kırınım daha fazla.

Tabii ki daha kuvvetli ışığa sahip olan yıldızların ışığındaki kırınım da daha kuvvetli oluyor. Gelecekte tahminen de James Webb Uzay Teleskobu, sekizgen çam ağacı ışıklarıyla ikonik hale gelecektir, kim bilir?