Yıldızlararası seyahat: "Yıllar sürecek iletişim kesintilerine hazır olmak gerek"

En yakın yıldız sistemi Alpha Centauri, 4 ışık yılından daha uzakta

Zaman genişlemesi, Cristopher Nolan'ın bilimkurgu filmi Yıldızlararası'nda (Interstellar) teorik fizikteki tasvirlerine çok yakın biçimde işlenmişti (IMDb)
Zaman genişlemesi, Cristopher Nolan'ın bilimkurgu filmi Yıldızlararası'nda (Interstellar) teorik fizikteki tasvirlerine çok yakın biçimde işlenmişti (IMDb)
TT

Yıldızlararası seyahat: "Yıllar sürecek iletişim kesintilerine hazır olmak gerek"

Zaman genişlemesi, Cristopher Nolan'ın bilimkurgu filmi Yıldızlararası'nda (Interstellar) teorik fizikteki tasvirlerine çok yakın biçimde işlenmişti (IMDb)
Zaman genişlemesi, Cristopher Nolan'ın bilimkurgu filmi Yıldızlararası'nda (Interstellar) teorik fizikteki tasvirlerine çok yakın biçimde işlenmişti (IMDb)

Yıldızlararası yolculuğu başarmak insanlık için henüz imkansız görünüyor. Zira Güneş Sistemi'nin dışına çıkıp farklı yıldızlar arasında dolaşmak için olağanüstü bir hıza ulaşmak gerek.

Üstelik yeni bir araştırma, yolculuğa çıkacak astronotların yoğun bir iletişim kesintisine maruz kalacağına da işaret ediyor.

Hakem onayından geçmeyi bekleyen ve bilimsel makale arşivi arXiv'de erişime açılan araştırma makalesinde iletişim kesintilerinin yıllar sürebileceği ifade edildi.

Buradaki ilk sorun, ışığın kendisinin sınırlı bir hızda hareket etmesi. Örneğin mesajların Mars'a ulaşması birkaç dakika, ötegezegenlere ulaşması ise saatler sürüyor.

Daha uzun mesafeli iletişim söz konusu olduğunda Dünya'dan gönderilecek herhangi bir mesajın uzay aracına ulaşması yıllar alabilir.

Nitekim bizimkine en yakın yıldız sistemi Alpha Centauri, 4 ışık yılından daha uzakta.

Öte yandan iletişimin önündeki tek engel bu değil.

Ünlü fizikçi Albert Einstein'ın Özel Görelilik Teorisi'ne göre evrende zaman senkronize değil. Bu da uzay aracındaki yolcuların, zamanın Dünya'daki insanlara göre daha yavaş aktığı bir "zaman genişlemesi" yaşayacağı anlamına geliyor.

Bu etki halihazırda ölçülebilir nitelikte. Örneğin GPS uydularından gelen sinyallerin senkronizasyonunda bile bu etki dikkate alınıyor.

Ancak dikkate alınması gereken önemli bir sorun daha var.

Yıldızlararası ortamda seyahat edebilecek, hatta Samanyolu Galaksisi'nden çıkabilecek bir uzay aracı, zorunlu olarak ışık hızına yakın hareket etse bile iletişimin kesildiği dönemler geçirecek.

İki senaryo

Araştırmacılar makalelerinde iki varsayımsal yıldızlararası seyahat senaryosunu masaya yatırdı.

İlkinde, gezginler uzay araçlarını sabit 1 g'lik (Dünya üzerindeki ortalama yerçekimi ivmesi) bir ivmeyle hızlandırmaya devam etti. Bu sayede uzay aracını ışık hızına daha da yaklaştırdılar.

Ancak bu tür bir sabit ivme, bir çeşit olay ufku yaratıyor. Yani eğer Dünya'dan uzay aracına bir mesaj gönderilirse, bu mesaj da ışık hızıyla sınırlı olacaktı. Mesaj uzay aracına doğru hızla ilerleyecekti ama bu arada gemi de sinyalden uzaklaşacaktı.

Hesaplamalara göre mesaj yeterince erken gönderilirse, önemli bir gecikmenin ardından sonunda gemiye ulaşıyor. Ancak uzun süre beklerlerse asla ulaşmıyor çünkü uzay aracı her zaman mesajın bir adım ilerisinde oluyor.

İkinci senaryo da farklı zorluklar sundu. Bu senaryoda uzay aracı ilk başta sürekli hızlandu. Ancak yolculuğunun ortasında kendi etrafında dönerek yavaşladı. Böylece hedefini kaçırma ihtimali elenmiş oldu.

Ancak bu da iletişim zorluklarını beraberinde getirdi.

Hesaplamalar, uzay aracının belirli bir süre sonra Dünya'dan mesaj almayı bıraktığını gösterdi. Bu mesajlar ancak aracın hedefine ulaşıp hareket etmeyi bıraktığında varsayımsal astronotlara ulaştı.

Öte yandan uzay aracının Dünya'ya sinyal gönderebileceği ve bu sinyallerin her zaman hedeflerine ulaşabileceği görüldü.

Ayrıca hedeften gönderilen sinyaller (örneğin uzak bir gezegende halihazırda kurulmuş bir koloni), o yöne doğru seyreden uzay araçlarına her zaman ulaşabildi.

Bu hesaplamalar, ışık hızına yakın hareket eden uzay araçlarıyla iletişimin çok zor olacağı anlamına geliyor.

Diğer bir deyişle tüm yıldızlararası araçların kendi kendine yetebilmesi ve Dünya'daki kontrolörlere ihtiyaç duymadan çalışabilmesi gerekiyor.

Zira bir sorun çıkarsa, bunu Dünya'daki insanlara anlatmak ve yanıt almak mümkün olmayacak.

Independent Türkçe



NASA, "tuhaf yörüngeli" bir ötegezegen keşfetti

TOI-1408 c, kendisinden daha büyük komşusunun yörüngesini etkiliyor (NASA)
TOI-1408 c, kendisinden daha büyük komşusunun yörüngesini etkiliyor (NASA)
TT

NASA, "tuhaf yörüngeli" bir ötegezegen keşfetti

TOI-1408 c, kendisinden daha büyük komşusunun yörüngesini etkiliyor (NASA)
TOI-1408 c, kendisinden daha büyük komşusunun yörüngesini etkiliyor (NASA)

Bilim insanları, beklenmedik hareketler sergileyen bir ötegezegenin, gezegen sistemlerine dair bilinenlere meydan okuduğunu söylüyor. 

Dünya'dan yaklaşık 455 ışık yılı uzaktaki bir yıldızın etrafında dönen TOI-1408 b adlı bir sıcak Jüpiter geçen yıl keşfedilmişti. 

Sıcak Jüpiter, Güneş Sistemi'ndeki Jüpiter'e benzese de yıldızına çok yakın yörüngelerle dönen gaz devlerini ifade ediyor.

NASA'nın Geçiş Halindeki Ötegezegen Araştırma Uydusu'nun (Transiting Exoplanet Survey Satellite / TESS) saptadığı gezegen, Jüpiter'in iki katı genişliğe ve kütleye sahipti. 

Gezegenin, TOI-1408 adlı yıldızına çok yakın dönmesi bilim insanlarını hayrete düşürmüştü. Ancak bu yıl yapılan başka bir keşif, şaşkınlıklarını daha da artırdı.

Lund Üniversitesi'nden araştırmacılar yine TESS'in yardımıyla, sistemde yıldıza daha yakın ve daha küçük başka bir gezegen tespit etti. 

Bulgularını The Astrophysical Journal Letters adlı hakemli dergide aktaran ekip, TOI-1408 c adlı küçük gezegenin aynı zamanda tuhaf bir yörüngeye de sahip olduğunu gözlemledi. 

Dünya'nın iki katı genişliğe ve 8 katı kütleye sahip ötegezegenin, gaz ve kaya karışımından oluştuğu tahmin ediliyor. Ötegezegen, Güneş Sistemi dışındaki gezegen anlamına geliyor. 

Araştırmacılar, TOI-1408 c'nin yıldızı etrafında dönme hızının beklenmedik şekilde değiştiğini gördü. 

Makalenin başyazarı Dr. Judith Korth, 5 Eylül Perşembe günü yaptığı açıklamada "Küçük gezegen çok sıradışı bir yörünge davranışı sergiliyor ve yıldızının önünden geçtiği zamanla ilgili ciddi farklılıklar sergiliyor; bu da genellikle görmediğimiz bir şey" diyerek ekliyor:

Küçük gezegenin varlığı, gezegen sistemlerinin oluşumu ve istikrarı hakkındaki mevcut teorilere meydan okuyor.

Bilim insanları alışılmadık bu yörünge hareketinden ve yıldızlarına yakınlıklarından dolayı sistemdeki iki gezegenin yörünge hareketlerini inceledi. 

Analizlerin ardından büyük gezegenin yıldız etrafında attığı her tura karşılık, küçük yoldaşının iki tur attığı sonucuna varıldı. 

Araştırmacılar, yıldızın etrafında "ritmik bir dans" içinde döndüğünü söyledikleri gezegenlerin bu sayede yakın yörüngelerde varlıklarını sürdürebildiğini buldu. 

Dr. Korth, Space.com'a yaptığı açıklamada "Hem TOI-1408 b hem de TOI-1408 c, Güneş Sistemi'ndeki gezegenlere kıyasla yıldızlarına inanılmaz derecede yakın. Jüpiter'in neredeyse her 4 günde bir (Merkür'ün periyodunun 20'de biri) Güneş'e çok yakın bir yörüngede döndüğünü düşünün" diyerek ekliyor:

Bu zaten yıldıza çok yakın bir yörünge ve yıldıza daha da yakın başka bir gezegen tespit ettik. Bu gezegen, büyük komşusuyla güçlü bir etkileşime girerek yörüngelerinin daha önce hiç görmediğimiz şekillerde sallanmasına neden oluyor.

Araştırmacılar ayrıca sistemde henüz keşfedilmemiş üçüncü bir gezegen de olabileceğini düşünüyor. Gözlemlenen tuhaf yörünge hareketlerinin bir açıklaması da bu gökcismi olabilir. 

Ekip, keşfettikleri nadir sistemin, gezegen sistemine dair çalışmalara katkı sunacağını umuyor. 

Dr. Korth "Elde ettiğimiz sonuçlar, gezegenlerin nasıl oluştuğu ve özellikle dev gezegenlerin bulunduğu sistemlerde birbirlerine çok yakın olduklarında nasıl davrandıkları hakkında daha fazla bilgi edinilmesine fayda sağlayabilir" diyor. 

Independent Türkçe, Space.com, Debrief, Lund Üniversitesi, The Astrophysical Journal Letters