Yakın Atarcalarda Mega Yapılar Aramak

Bilim insanları, teknolojideki ilerlemeler sayesinde dünya dışı yabancı mega yapılara ait işaretleri gözlemliyorlar. Bir araştırmacı, böyle bir mega yapı varsa, bir yıldız yerine bir atarcanın [İng. pulsar] etrafında olacağını ileri sürüyor.

1960’lı yıllarda, Freeman Dyson ve Nikolai Kardashev, radikal fikirler öne sürerek her yerden insanların hayallerini ateşledi. Dyson, akıllı türlerin yıldızların enerjisini işleyebilmek için mega yapılar oluşturabileceğini öne sürerken Kardashev, sırasıyla gezegenlerinin, güneş sisteminin ve galaksisinin enerjisini kullanma yeteneklerine dayanarak akıllı türler için üç seviyeli bir sınıflandırma sistemi önerdi.

Günümüzde Güneş sistemi dışındaki gezegenleri bulabilecek kapasitedeki çalışmalar ile (Kepler Uzay Gözlemevi gibi) bilim insanları, muhtemel uzaylı mega yapıların işaretleri konusunda tetikteler. Ne yazık ki, tartışmaya açık bazı sonuçlar dışında, henüz somut kanıt elde edilmiş değil. Ancak şanslıyız ki, Tiflis Özgür Üniversitesi’nden Zindan Osmanov gerçekleştirdiği bir çalışmada, mega yapıların neden bugüne kadar bulunamamış olabileceği konusunda yeni iç görülerde bulunuyor.

Uzaylı mega yapılar fikri her ne kadar büyüleyici olsa da, evrende akıllı yaşam bulguları keşfetmek için yapılan tüm diğer girişimlerle aynı sorunlara açıktır. Temel olarak, akıllı yaşamlar varsa, neden hiçbir bu konuda herhangi bir kanıt bulabilmiş değiliz? Enrico Fermi’nin 1950’lerde özetlediği bu sorun (Fermi Paradoksu), tüm çalışmaların üzerine gölge düşürüyor.

Örneğin, 2015 yazında gökbilimcilerden oluşan bir ekip, Tabby Yıldızı (KIC 8462852) çevresinde yabancı bir mega yapının göstergesi olabilecek şeyler keşfettiklerini açıkladılar. Bununla birlikte, hızlıca birçok olasılığın yıldızdan gelen garip parlaklık düşüşü modelini açıklayabileceği öne sürüldü ve daha sonraki araştırmalarda, yıldızın geçmişteki bir zamanda bir gezegeni tüketmiş olması gibi daha makul açıklamalar sunuldu.

Osmanov, bu konudaki sorunun gözlemleri yanlış yerlere yaptığımızı savunuyor. Geçen yıl hazırladığı bir makalede, uzaylı bir süper medeniyetin – yani bir Kardashev tip II uygarlığının – küresel bir kabuktan oluşan geleneksel bir “Dyson Küresi” fikri ile tezat oluşturacak şekilde, yıldızlarının gücünü kullanmak için halka benzeri mega yapılar kullanacağı yönünde bir iddiada bulundu.

Dahası, bu Dyson Halkalarının yıldızlar yerine muhtemelen atarcalar etrafında inşa edileceğini öne sürdü ve atarcanın dönme hızına bağlı boyutlarına dair tahminlerde bulundu. Osmanov,”Atarcaların etrafındaki Dyson halkaları tespit edilebilir mi?” başlıklı son çalışması ile, yabancı mega yapılar alanını gözlemlerin konusu haline gelebilecek şekilde genişletiyor.

Özellikle, kızılötesi enerji izlerini belirleyerek ve hangi uzaklıklardaki uzaylı mega yapıların tespit edilebileceğini ele alıyor. Bu tür yapıların yaydığı kızılötesi radyasyonun miktarının ne şekilde değişiyor olabileceğini araştırarak, mevcut cihazlar kullanılarak yerel Evren içinde tespit edilebileceklerini düşünüyor.

Tekrar etmek gerekirse, olay yapıların çapında ve bu da yörüngesinde bulundukları atarca türünde düğümleniyor. Makalesinde belirttiği şekliyle:

Kardashev makalesinin yayımlanmasından iki yıl önce ünlü fizikçi Freeman Dyson, eğer bu şekilde süper-gelişmiş uygarlıklar mevcutsa (Kardashev terimleri ile tip II), enerji tüketiminin verimliliğini artırmak için, kendi yıldızlarının etrafında çapı ?1AU olan ince bir küresel kabuk inşa etmiş olabileceklerini öne sürdü (Dyson, 1960). Bu tür mesafelerde kürenin yaşanabilir bölgede olacağı ve bu nedenle kürenin sıcaklığının, kızılötesi spektrumda görünür halde olmasına neden olacak şekilde (200 – 300 K) olacağını ileri sürdü.

Bu fikri atarcalara doğru genişleten Osmanov, görece yavaş dönen bir atarcanın (yaklaşık yarım saniyelik bir periyotla) etrafındaki yaşanabilir alanın 0.1 AU olacağını düşünüyor. Hesaplamalarına göre, bu mesafede bir atarca etrafında dönen halka benzeri bir mega yapı, 390 K (116.85 ° C; 242.33 ° F) seviyesinde sıcaklık yayar ki bu mega yapının kızılötesi bandında görülebilir olacağı anlamına gelir.

Osmanov, buradan yola çıkarak Çok Büyük Teleskop İnterferometresi [Very Large Telescope Interferometer – VLTI] ve Geniş Alan Kızılötesi Tarama Gezgini [Wide-field Infrared Survey Explorer – WISE] gibi modern kızılötesi teleskoplarının, yakın atarcalardaki uzaylı mega yapılara ait işaretleri gözlemleyebilmek için yeterli kapasiteye sahip olacağı sonucuna varıyor. Ayrıca, bu anlamda, bu teleskopların 200 parseke kadar (~652 ışık yılı) etkin bir menzile sahip olacağı sonucuna varıyor.

Buna ek olarak, uzay bölgesi içerisinde, aynı araçları kullanarak birden fazla aday bulunabileceğini ve incelenebileceğini belirtiyor:

VLTI’nin hassasiyetini ve 0.001 milimetrelik olası daha yüksek açısal çözünürlüğü göz önüne alarak, ~0.2 kpc’ye kadar olan maksimum mesafenin, 7.4 mJy’lik bir kızılötesi spektral yoğunluğuna sahip olacağını ve bunun da VLTI tarafından tespit edilebileceğini gösterdik. Güneş Sisteminin yakınındaki bölgeyi araştırarak bunun içinde yaklaşık 64 atarca bulunduğunu savunduk.

Bu uzaklıkların ötesinde kiloparsek mertebesindeki menzile kadar (yaklaşık 3260 ışık yılı) bu teleskopların açısal çözünürlüğü, herhangi bir halkanın yapısını algılamak için yeterli olmayacaktır. Bu nedenle, mega yapıları bu uzaklıkta bulmak, UV bandında – nötron yıldızlarının yüzey sıcaklıklarına (7000 K) karşılık gelen – taramalar yapabilen teleskopları gerektirir. Bu, ancak daha hassas cihazlar geliştirildikten sonra mümkün olabilecektir.

Osmanov, “Görüldüğü gibi kızılötesi halkaların araştırılması -0,2 kpc’ye kadar olan mesafelerde umut vericidir ve burada potansiyel olarak bulunan 64 ± 21 atarca, kızılötesi cihazları kullanılarak izlenebilir,” diyor. “Daha uzakta (-1kpc’ye kadar) olan atarcaların gözlemlenmesi, potansiyel cisimlerin toplam sayısını, 1600 ± 530’a kadar, önemli ölçüde artıracaktır; ancak morötesi cihazları henüz bu seviyede bir hassasiyet sağlayamıyor.”

Bu aralık sınırlı olsa da, bu hipotezi test etme olanakları mevcut. Osmanov’un tahminlerine göre, gözlemlenebilir hacim içinde 43 ila 85 arasında aday var. Ve mevcut kızılötesi teleskoplar – ve James Webb Uzay Teleskopları gibi yeni nesil teleskoplar – bu iş için uygun ve değerli bilgiler sağlayabilecek bazı taramalar yine de gerçekleştirilebilir.

Uzaylı mega yapıları konusu tartışmalı bir konu ve böyle olması da gerekiyor. İlk olarak, örneğin, bu yapılara ait potansiyel kanıtlar – yani bir yıldızın periyodik olarak parlaklığının azalması gibi – başka yollarla da açıklanabilir. İkinci olarak, dünya-dışı zeki yaşam araştırmaları söz konusu olduğunda, herhangi bir bulgunun önyargıya açık olabileceği anlamına gelen, yadsınamaz derecede bir heveslilik mevcut.

Bununla birlikte, akıllı yaşam aramaları büyüleyici ve gerekli bir çalışma alanı olanı olmaya devam ediyor. Evrendeki diğer yaşam şekillerini keşfetmek yalnızca tüm zamanların en ateşli varoluşsal sorularından birini – Evrende yalnız mıyız? – cevaplamakla kalmayacak, aynı zamanda diğer yaşam biçimlerinin neler olabileceği konusunda da çok şey öğrenmemizi sağlayacak. Tüm yaşam karbon temelli midir, başka olasılıklar var mıdır vesaire? Bunları bilmek istiyoruz!

Son tahlilde, Fermi Paradoksu yalnızca, bizimkinden başka akıllı bir hayat olduğuna dair kesin deliller bulduğumuzda çözülecektir. Bu sırada, bir şeyler bulana kadar aramaya devam edeceğimizden emin olabiliriz. Ve bize, bu araştırmayı nerede yapacağımızı (ve özellikle ne arayacağımızı) söyleyerek bunu kolaylaştıran her şey yardımcı olacaktır.

İleri okuma: arXiv

 

Bu yazının orijinali Universe Today sitesinde yayımlanmıştır. Yazının orijinaline buradan ulaşabilirsiniz. Çeviren: Bilimvesaire