Pulsarlarla Galaktik GPS

Bilim kurgunun çoğu zaman "kurgu"'dan öteye gidip fütüristik bakış açısıyla geleceğe yön verdiği ve bilime de katkı sağladığı bilinen bir gerçek. Arthur Clarke'ın romanlarında Dünya etrafında dolanan uydu kurgusu, yakın zamanda teknolojik altyapımızın en önemli araçları haline geldi. Yakın zamanda yapılan araştırma sonuçları da aynı ortak özelliği taşıyor gibi görünüyor. Yüksek enerjili X-Işını pulsarlarını yıldızlararası yol bulucular olarak kullanma fikri...

Kendi etrafında çok hızlı dönen nötron yıldızları bir atom saatinin hassasiyetiyle çok yakın bir şekilde X-ışını yayımlıyorlar. Astronomlar bu pulsarların bir haritasını çıkartarak, ilerde uzay araçlarının konumlarını düzeltmek ve öğrenmek için kullanılabilecek teknikleri makalelerinde sundular.

1967'de ilk X-ışını pulsarı Centaurus X-3'ün keşfinin ardından astronomlar ummalı bir şekilde bu yüksek enerjili gökcisimlerini takip etmeye başladılar. Nötron yıldızları genellikle yanlarında normal bir yıldızla birlikte bir çift oluştururlar ve bu yıldızdan madde çalarlar. Pulsarlar(vuru şeklinde ışınım yapan nötron yıldızları) hızla dönerken kutuplarından düzenli olarak ışın yayınlarlar. Dönüş etkisiyle ışınlar Dünya'ya belirli bir periyotta gelir ve bu periyotlar hassas bir şekilde ölçülebilir.

Bu ayın başında IEEE/ION Position, Location and Navigation (PLANS) 2008 Sempozyumunda konuyla ilgili iki ilgi çekici makale sunuldu. Birincisi CrossTrac Engineering'den John Hanson'ın sunduğu "Noise Analysis for X-ray Navigation Systems"(X-Işını Yön Bulma Sistemleri için Gürültü Araştırması). Sunumda hali hazırda kullandığımız karasal GPS'in genişletilmiş hali olan, insan yapımı uydular yerine pulsarların kullanıldığı bir sistemden bahsediliyor. Sisteme X-Ray Navigation-XNAV(X-Işını Yön Bulma) adı veriliyor. Jupiter'in ötesine yapılacak yolculuklarda kullanılması öngörülen sistemde koordinat ekseni başlangıcı Güneş kabul edilerek belirlenen pulsarın ışınım fazı ölçülüyor. X-ışını darbeleri çok hassas bir şekilde dakik olduğundan, birden fazla pulsarla yapılan ölçümler ve karşılaştırmalarla uzay aracının yeri yüksek hassasiyetle tespit ediliyor.

İkinci sunum ise "Online Time Delay Estimation of Pulsar Signals for Relative Navigation using Adaptive Filters"(Uyarlamalı filtrelerle bağıl yön bulma sistemleri için Pulsar sinyallerinin çevrimiçi zaman gecikmelerinin belirlenmesi) başlığı ile Kaliforniya Üniversitesi'nden Amir Emadzadeh tarafından yapıldı. Önerilen sistemin işleyişi şu şekilde :Aynı pulsara bakan iki uzay aracı aralarındaki mesafeden dolayı pulsar ışınımını bir zaman gecikmesiyle alacaklardır. Bu gecikme iki araç arasındaki uzaklığı çok hassas bir şekilde ölçmekte kullanılabilir.

Yazının en başında belirttiğim bilim-kurgu ile bağlantısına gelirsek... Bilim-kurgu yazarlarından George O. Smith 1952'de yayınlanan "Troubled Star" romanında galaktik yolculuklarda kullanılmak üzere uzay fenerlerinden bahsetmişti. Bu uzay fenerleri değişken yıldızlardan oluşuyordu. İlgili yazılara bu bağlantıdan erişebilirsiniz.

Jupiter'in ötesine yolculuklarımız sıklaştığında mutlaka gündeme gelecek birer öneri. Fakat yakın gelecekte bizler görebilecek miyiz? İşte bu da milyon dolarlık soru...

Kaynak : UniverseToday, Space.com