Teleskoplar, ışık toplayıcılardır. Yani Hubble’ın bizlere gönderdiği bütün bilgiler ve fotoğraflar ışık sayesindedir. Bir yıldıza seyahat edemediğimiz veya uzak bir galaksiden örnekler alamayacağımız için, bize uzaydaki uzak nesnelerden bilgi taşımak için elektromanyetik radyasyona (ışığa) bağımlıyız.
Hubble Uzay Teleskobu, ultraviyole, görünür ve kızılötesi ışık dahil olmak üzere nesneleri görünür ışıkta göründüklerinden daha fazlasını görüntüleyebilir. Bu gözlemler, gökbilimcilerin nesnelerin sıcaklıkları, bileşimleri ve hızları gibi belirli fiziksel özelliklerini belirlemesini sağlar. Elektromanyetik Spektrum Türkçe içerik kaynaklarında yeteri kadar anlatılmadığı için, bu makalemizde elektromanyetik spektrum nedir, çeşitleri ve özellikleri nelerdir gibi sorulara cevaplar vermeye çalışacağız.
Elektromanyetik Spektrum Nedir?
Elektromanyetik spektrum, insan gözünün göremediği ışık türleri de dahil olmak üzere her türlü ışığı tanımlar. Aslında, evrendeki ışığın çoğunu gözümüzle göremeyiz.
Görebildiğimiz ışık, elektromanyetik tayfın yalnızca çok küçük bir bölümünü temsil eder. Diğer ışık türleri arasında radyo dalgaları, mikrodalgalar, kızılötesi radyasyon, ultraviyole ışınları, X ışınları ve gama ışınları bulunur ancak bunların tümü insan gözüyle algılanamaz.
Tüm ışık veya elektromanyetik radyasyon, uzayda saniyede 300.000 kilometre hızla, yani ışık hızıyla dolaşır.
Işığı Nasıl Ölçüyoruz?
Işık (foton), tıpkı okyanustaki dalgalar gibi dalgalar halinde hareket eder. Bir dalga olarak ışığın onu tanımlayan birkaç temel özelliği vardır. Biri, bir saniyede belirli bir noktadan geçen dalgaların sayısını sayan frekanstır. Diğeri dalga boyu, bir dalganın zirvesinden diğerinin zirvesine kadar olan mesafedir. Bu özellikler ters orantılıdır: Frekans ne kadar büyükse dalga boyu o kadar küçük olur ve bunun tersi de geçerlidir. Üçüncüsü, frekansa benzer olan enerjidir, çünkü ışık dalgasının frekansı ne kadar yüksekse, o kadar fazla enerji taşır.
Gözlerimiz kabaca bir virüs boyutundaki elektromanyetik dalgaları algılar. Beyniniz, görünür ışığın çeşitli enerjilerini kırmızıdan mora değişen farklı renkler olarak yorumlar. Kırmızı en düşük enerjiye ve menekşe rengi en yüksek enerjiye sahiptir.
Kırmızı ve menekşenin ötesinde, insan gözümüzün göremediği birçok ışık türü vardır, tıpkı kulaklarımızın duyamayacağı sesler gibi. Elektromanyetik spektrumun bir ucunda, görünür ışıktan milyarlarca kat daha uzun dalga boylarına sahip radyo dalgaları vardır. Tayfın diğer ucunda, görünür ışıktan milyarlarca kat daha küçük dalga boylarına sahip gama ışınları vardır.
Bilim adamları, farklı ışık türlerini izole etmek için teleskoplarla farklı teknikler kullanırlar. Örneğin, gözlerimiz bir yıldızdan gelen ultraviyole ışığı göremese de, bunu algılamanın bir yolu, yıldızın ışığının diğer tüm ışık türlerini ortadan kaldıran bir teleskop üzerindeki bir filtreden geçmesine ve ultraviyole ışığa duyarlı özel bir kameraya düşmesine izin vermektir.
Yengeç Bulutsusu’nun bu son derece ayrıntılı görüntüsü, elektromanyetik spektrum neredeyse tüm genişliğini kapsayan teleskoplardan gelen verileri birleştiriyor. Resim beş farklı teleskoptan alınan verileri içermektedir: Spitzer Uzay Teleskobu (kızılötesi) sarı renkte; kırmızı Karl G. Jansky Çok Büyük Dizi (radyo); Hubble Uzay Teleskobu (görünür) yeşil; Mavi XMM-Newton (ultraviyole); ve mor Chandra X-ışını Gözlemevi (X-ışını).
Elektromanyetik Spektrum Dalga Çeşitleri ve Özellikleri
Gökbilimciler evreni incelemek için elektromanyetik spektrum kullanırlar. Farklı ışık türleri bize farklı şeyler anlatır. İşte elektromanyetik spektrum dalga çeşitleri:
Elektromanyetik Spektrum Dalga Çeşitleri
- Radyo dalgaları ve Mikrodalgalar
- Kızılötesi ışık
- Görünür ışık
- Morötesi ışık
- X ışınları
- Gama ışınları
Gökbilimciler evreni incelemek için elektromanyetik spektrumu kullanırlar. Farklı ışık türleri bize farklı şeyler anlatır.
Radyo Dalgaları ve Mikrodalgalar
En düşük enerjiye sahip radyo dalgaları ve mikrodalgalar, bilim adamlarının soğuk gazın hareketini görmek için yoğun, yıldızlararası bulutları izlemesine izin verir.
Kızılötesi Işık
Kızılötesi ışık soğuk tozun arkasını görmek için kullanılır; sıcak gaz ve tozu ve nispeten soğuk yıldızları incelerken kullanılır ve gezegenler ile yıldızların atmosfer içinde bulunan molekülleri tespit eder.
Görünür Işık
Çoğu yıldız, elektromanyetik enerjilerinin büyük bir kısmını, gözümüzün görebileceği spektrumun ince bir parçası olan görünür ışık olarak yayar. Daha sıcak yıldızlar daha yüksek enerjili ışık yayar, bu nedenle yıldızın rengi onun ne kadar sıcak olduğunu gösterir. Bu, kırmızı yıldızların soğuk, mavi yıldızların sıcak olduğu anlamına gelir.
Morötesi Işık
Morötesi ışıkta ise, enerjileri insan gözünün göremeyeceği kadar yüksek olan ultraviyole (UV) ışık vardır. UV ışığı yıldızların sıcak parıltısını izler ve en sıcak, en enerjik yıldızları tanımlamak için kullanılır.
X Işınları
X ışınları, atomları içeren en sıcak gazdan gelir. Bir kara deliğin etrafında dönen aşırı ısınmış maddeden, kaynayan nötron yıldızlarından veya milyonlarca dereceye kadar ısıtılmış gaz bulutlarından yayılırlar.
Gama Işınları
Gama ışınları, elektromanyetik spektrumdaki en yüksek enerjilere ve en kısa dalga boylarına sahiptir. Patlayan yıldızlar, çarpışan nötron yıldızları ve süper kütleli kara deliklerdeki güçlü manyetik alanlar tarafından hızlandırılan serbest elektronlardan ve soyulmuş atom çekirdeklerinden geliyorlar.
