Gökyüzü Gözlemleri

Binlerce yıldır gökyüzünü izleyen insanlar yıldızların oluşturduğu şekilleri çeşitli canlı ya da cansız varlıklara benzetmiş. Kimini mitolojideki kahramanlara, kimini çeşitli canlılara kiminiyse günlük yaşamda kullanılan eşyalara… Bu şekillere “takımyıldız” deniyor. Gökyüzü gözlemciliğine başlarken yapılacak ilk şey parlak yıldızları ve takımyıldızları tanımaktır. Pek çoğu adını aldığı varlığa benzemese de birçok takımyıldızı öğrenmek kolaydır ve bir o kadar da eğlencelidir. Pek çoğunun mitolojiden gelme öyküleri vardır. Bu da işin ayrı bir eğlencesidir. Bir Yunan ya da Roma mitolojisi kitabına bakarsanız pek çok takımyıldızın öyküsünü bulabilirsiniz.

Gökyüzü Dünya’nın ekseni çevresinde dönmesi nedeniyle gün boyunca doğudan batıya hareket ediyor görünür. Aslında tüm gökyüzü Kutupyıldızı’nın etrafında döner. Bunun yanı sıra her gün aynı saatte gözlem yapılsa bile, Dünya Güneş’in çevresinde dolandıkça tüm gökyüzü yıl boyunca doğudan batıya hareket ediyor görünür. Buna bağlı olarak takımyıldızlar da yavaş yavaş yer değiştirir. Doğuş ve batış saatleri değişir.

Örneğin, güzelliği ve görkemiyle pek çok amatör gökbilimcinin gönlünü çalan Orion Takımyıldızı, kış ve ilkbahar aylarında akşamları gökyüzündedir. İlkbahardan sonra artık ufkun altında kalır. Kış geldiğinde bu takımyıldızı yeniden doğu ufku üzerinde görmek gerçekten heyecan vericidir. Benzer şekilde her mevsimin dikkat çekici, belli başlı yıldızları, takımyıldızları vardır. 

Geçmişte insanlar kendini tekrarlayan bu değişimden çeşitli şekillerde yaralanmış. Örneğin Çoban Takımyıldızı’nın ve yaz gökyüzünün en parlak yıldızı olan Arkturus’un akşam saatlerinde doğu ufkunda belirmesi ilkbaharın habercisi olarak kabul edilirmiş. Sirius’un gökyüzündeki konumu hasat ve ekim zamanlarının belirlenmesinde kullanılmış.

Takımyıldızlar, gerçek yıldız toplulukları değildir. Sadece öyle görünürler. Gerçekte birbirine çok uzakta yer alan yıldızlar, bizim bakış doğrultumuza bağlı olarak birbirine çok yakın görünebilirler. Bu yıldızların parlaklıkları da gerçekten birbirinden çok farklı olabilir. Çok uzakta yer alan ve yine çok parlak olan bir yıldızı, bize daha yakın ancak sönük bir yıldızla benzer parlaklıkta görebiliriz. İşte, takımyıldızlar genellikle birbirleriyle pek ilişkisi olmayan, birbirine çok uzak ve parlaklıkları farklı yıldızlardan oluşur.

Çift yıldızlar genlikle birbirine çok uzak ancak bakış doğrultumuz nedeniyle çok yakın gördüğümüz yıldızlardır. Bazı çift yıldızlar çıplak gözle seçilebilirken bir dürbün ya da teleskopla gözlenebilenlerin sayısı çok daha fazladır. Bazı çift yıldızlar farklı renkte yıldızlardan oluşur. Örneğin Kuğu Takımyıldızı’nın başını simgeleyen Albireo bunlardan biridir. Çıplak gözle tek bir yıldız olarak görünen Albireo, bir dürbünle ya da teleskopla bakıldığında biri mavi, diğeri sarı birbirine çok yakın iki yıldız olarak görünür. Bu çift yıldız teleskopla bakılacak en güzel hedeflerden biridir. 

Bazı yıldızlarsa birbirine gerçekten yakındır. Bu yıldızlar aynı sistemin birer bileşenidir, birbirlerinin etrafında dolanırlar. Bu gökcisimlerinin çevremizdeki en ilginç örneklerinden biri Algol’dur. Perseus Takımyıldızı’nın en parlak ikinci yıldızı olan Algol biri çok parlak, diğeri çok sönük iki yıldızdan oluşur. Bu iki yıldızın yörünge düzlemleri bizim bakış doğrultumuza paraleldir.  Bu nedenle her dolanmada birbirlerinin önünden geçerler ve bu sırada birbirlerinin ışığını keserler. Sönük olan yıldız parlak olanı örttüğünde Algol’un parlaklığı belirgin bir biçimde düşer ve yıldız gözden kaybolur. Eski Yunanlılar bu değişim binlerce yıl önce fark etmişler. Algol bunun üzerine mitolojide kendine yer bulmuş. Algol mitolojide yılan saçlı Medusa’nın gözünü simgeler. Medusa yaklaşık 3 günde bir gökyüzünden bize göz kırpar. 

“Derin gökyüzü cisimleri” aslında Güneş Sistemi dışındaki tüm gökcisimlerini tanımlamada kullanılır. Literatüre baktığımızda bu terim Güneş, gezegenler ve uyduları dışındaki tüm gökcisimlerini kapsar. Buna karşın amatör gökbilimcilikte derin gökyüzü tanımlanırken biraz daha seçici davranılır. Derin gökyüzü deyince, bulutsular, yıldız kümeleri ve gökadalar anlaşılır.

Gökyüzüne çıplak gözle şöyle bir baktığımızda onu sadece yıldızla dolu olarak görürüz. Ancak, biraz daha dikkatlice baktığımızda bazı yıldız kümelerini, bulutsuları ve Andromeda Gökadası’nı seçebiliriz. Basit bir dürbünse, bize bu gökcisimlerinin yüzlercesini sunar. Amatör gökbilimcilerin kullandıkları teleskoplarla ise on binlerce gökcismi gözlenebilir.

Teleskopların sürekli bir gelişim içinde olduğu yaklaşık 200 yıllık süreçte, amatörlerin kullandığı türden teleskoplarla gözlenebilecek on binlerce gökcismi keşfedilmiştir. Gökyüzünün ilk kaşifleri, bu gökcisimlerinin ne olduklarını pek anlamamışlar. Buna karşın, onlara çeşitli adlar vermişler, onları sınıflandırmışlar ve onların haritalarını hazırlamışlar.

Yıldız kümeleri birbirlerine yakın, kütleçekimiyle bağlı yıldızlardan oluşur. Genellikle aynı bulutsudan oluştukları için aynı kümede yer alan yıldızların özellikleri benzerdir. Yıldız kümeleri iki türdür. Bunlardan biri görece yakın çevremizde gördüğümüz açık yıldız kümeleri, diğeriyse gökadamız Samanyolu’nun birer uydusu gibi olan kürsel yıldız kümeleridir. 

Açık yıldız kümeleri, gökadamız Samanyolu içinde yer aldıklarından, galaktik kümeler olarak da adlandırılır. Çoğunlukla genç yıldızlardan oluşan bu kümeler, genellikle birkaç yüz ila birkaç bin yıldız içerir. Açık yıldız kümeleri, gezegenimsi bulutsular gibi ölü yıldızların artıklarından oluşmuş bulutsular dışında, gökyüzünde ördüğümüz en genç gökcisimleridir. Birkaç on milyon yıldan yaşlı açık yıldız kümelerinin pek bulunmamasının nedeni, bu kümelerin içindeki yıldızların gökadamızın dönüşüne bağlı olarak zamanla birbirlerinden uzaklaşması, böylece kümelerin dağılmasıdır.

Günümüze değin keşfedilen açık yıldız kümelerinin sayısı, 1200’ü bulur. Bunların çoğu Samanyolu kuşağı üzerindedir. Açık yıldız kümeleri, amatör gözlemcilerce en çok gözlenen gökcisimleridir. Çünkü, bir dürbünle yüzlercesini görmek mümkündür. Hatta, bu kümelerin bazılarını gözlemenin en iyi yolu, onlara dürbünle bakmaktır. Örneğin açık kümelerin en ünlüsü olan Ülker bir dürbünün görüş alanını doldurur. Yani, teleskop, kümenin ancak bir bölümünü gösterir. Bu da dürbünle elde edilen görüntü kadar güzel bir görüntü oluşturmaz. 

Küresel yıldız kümelerinin açık yıldız kümeleriyle belki de tek ortak yönleri, birbirlerine kütleçekimiyle bağlı yıldızlardan oluşuyor olmalarıdır. Bilinen küresel kümelerin aksine, sadece gökada düzleminde (Samanyolu’nun çekirdeğinde ya da sarmal kollarında) değil, aynı zamanda bu düzlemin dışında da yer alıp, Samanyolu’nu küresel bir biçimde çevrelemektedir. Bu nedenle, gözlenebilen küresel kümelerin çoğu düzlemin dışında kalanlardır. Küresel kümelerin en belirgin özelliği, adlarından da anlaşılacağı gibi, oldukça düzgün, küresel bir yapıda olmalarıdır. Kuramsal olarak, katı olmayan dönen cisimlerde kutupsal bir basılma meydana gelir. Küresel kümelerin biçimlerinin bu denli düzgün oluşu ise onların kendi çevrelerinde çok yavaş dönmelerine bağlanıyor. Küresel kümelerin bir diğer özelliği, yaşlı olmaları ve metaller açısından fakir yıldızları içermeleridir. Gökbilim dilinde metal deyince hidrojen ve helyum dışındaki tüm elementler (örneğin karbon, oksijen, azot) anlaşılır. Küresel kümeler Samanyolu düzleminden uzakta olmaları nedeniyle, yeni yıldızlar oluşturacak bulutsulara sahip değiller. Bir küresel kümede on binlerce, hatta yüz binlerce yıldız bulunabilir. Samanyolunda 150 civarında küresel küme bulunuyor.

Bir dürbünle pek çok küresel kümeyi gözleyebiliriz. Bu gökcisimlerinin en çok bulundukları bölge, gökadamızın merkezinin bulunduğu Yay Takımyıldızı’nın çevresidir. Sadece Yay Takımyıldızı’nda NGC’ye (New General Catalogue) girmiş 20 küresel küme vardır Bunların yedisi aynı zamanda Messier Kataloğu’nda da yer almaktadır.

Bulutsular, evrenin oluşumundan artakalan ya da yıldızların çeşitli biçimlerde patlayarak ölmeleri sonucu oluşan gökcisimleridir. Bulutsuların bir bölümü gökyüzünde çok geniş alanlara yayılırken, bir bölümü de yüksek büyütmelerle gözlenebilecek kadar az alan kaplarlar. 

Gaz ve tozdan oluşan bulutsular yıldızların hammaddesidir. Yıldızlar, sıkışan bulutsuların içinde oluşurlar. Yakınımızdaki birçok bulutsuda yıldız oluşumuna tanık oluyoruz. Bunlara verilebilecek en iyi örnek, Orion Takımyıldızı’ndaki Orion Bulutsusu’dur. Orion Bulutsusu, çıplak gözle rahatlıkla seçilebilen bir bulutsudur. Bulutsunun parlamasına içerisindeki yeni oluşmuş yıldızlar neden olur. Bu tür bulutsular, içinde oluşmuş ya da yakınlarındaki yıldızların güçlü ışımaları nedeniyle parlar.

Karanlık bulutsular ise, gözle görünen ışıma yapmazlar. Önlerinde bulundukları yıldızların da ışığını soğurduklarından, bize karanlık görünürler. Peki, görebildiğimiz ışık yaymayan bu gökcisimlerini nasıl görebiliriz? Aslında, onları göremeyiz. Ancak, özellikle yıldızların çok yoğun olduğu bölgelerde, yıldızlardan oluşmuş bir fonun önünde yer alan karanlık bir bulutsu, bu fonun ışığını keser. Böylece karanlık bulutsuları dolaylı da olsa görebiliriz.

Yıldızların ölümü sonucunda oluşan bulutsularsa gezegenimsi bulutsular ve süpernova kalıntıları olmak üzere iki gruba ayrılır. Gezegenimsi bulutsular, küçük ya da orta kütleli yıldızların ölümleri sırasında, dış katmanlarını yavaşça uzaya savurmuş gökcisimleridir. Yuvarlak şekilde olduklarından onlara gezegenimsi bulutsu denir. Oysa birçoğu da bir kum saati gibi sırt sırta yapışmış iki yarıküre görümündedir. Görünümleri dışında gezegenlerle hiçbir benzerlikleri yoktur. Gezegenimsi bulutsulara verilebilecek en iyi örnek M57 Halka Bulutsusu’dur. Bu bulutsu, Çalgı Takımyıldızı’nda yer alır ve küçük teleskoplarla gözlenebilir. 

Süpernova patlamaları çok büyük patlamalardır. Bu nedenle, süpernova olarak patlayan yıldızdan artakalan madde geniş bir alana dağılır.

Gökadalar, evrendeki en büyük gökcisimleridir. Bazıları, yüz milyarlarca yıldız içerir. Gökadalar yıldızlar, yıldız kümeleri ve bulutsular içeren dev sistemlerdir. Gökadaların binlercesi, ortalama bir teleskopla gözlenebilir. Bir dürbünle gözlenebilecek gökadaların sayısı da az değildir. Bize yaklaşık 2,2 milyon ışık yılı uzaklıktaki M31 Andromeda Gökadası, çıplak gözün görebildiği en uzak gökcismidir. Gökadalar, çeşitli türlerinden (sarmal, çubuklu sarmal veya eliptik) ve görüş açımızdan dolayı farklı biçimlerde görünürler.