Bilimsel devrim öncesinde, atmosferin etkisiyle kıpır kıpır görünmelerini bir yana bırakırsak, gökyüzündeki yıldızların pek de değişim göstermediğine dair yaygın bir kanaat vardı. Öyle ki yıldızlar gökküre üzerinde hep birlikte günlük ve mevsimsel hareketler yaparlar, gezegenler de bu “statik” arkaplan üzerinde (ekliptik düzlemlerinden çok da uzaklaşmadan) oradan oraya dolanıp dururlardı. Yine de eski çağların astronomlarının, değişimler gözlediği başka olaylar ve cisimler vardı: Örneğin kuyruklu yıldızlar, Güneş Sistemi’miz içinde yer alan, ilk çağlarda da dikkat çeken ve hatta bazılarının periyodik olarak tekrar tekrar geldiği tespit edilebilmiş olan gökcisimleriydi. Ayrıca eski çağlarda özellikle Çinli astronomların kayda geçirdiği süpernova patlamaları gökyüzünün pek de durağan olmadığının göstergeleriydi.
Kopernik, Bruno, Kepler, Galileo ve Brahe gibi büyük bilim insanları ve düşünürlerinin vizyonu ve çalışmaları, bizi evrenin merkezinden alarak Güneş’i merkez haline getirmişti. Gezegenler eliptik yörüngeleri üzerinde Güneş’in etrafında dönüyordu. Üstelik Dünya’nın ve hatta Güneş’in bile tahtını sarsabilecek bir “dinamik” bulgu daha vardı: Güneş’in çevresinde gezegenlerin döndüğü gibi Jüpiter’in çevresinde de uydular dönüyordu.
Evreni anlama çabalarımız, Newton ve sonrasında uzayın da fizik yasalarına tabi olduğuna dair anlayışımızın gelişmesiyle daha leziz meyveler vermeye devam etti. Bir elmanın yere düşüşüyle Ay’ın Dünya’nın çevresinde dönüşü temelde aynı nedenden kaynaklanan hatta “serbest düşme” adıyla aynı kategori altında incelememizin mümkün olduğu hareketlerdi.
20. yüzyıla girerken kendi gökadamız Samanyolu’nu evrenimiz olarak kabul etmiş ve kendimizi de bu evrendeki pek çok yıldızdan birinin etrafındaki bir gezegende yaşayan varlıklar olarak kabullenmişken, 20. yüzyıl başlarında bazı bulutsuların (nebulaların), aslında bulutsu değil de başka “ada evrenler” olduğu gerçeğiyle büyük bir sarsıntı geçirdik. Daha sonra bu tüm ada evrenlerin ya da bugünkü adlarıyla gökadaların, bize göre hızlarını ölçtüğümüzde pek çoğunun bizden uzaklaştığını fark ettik. Üstelik, bir gökada ne kadar uzaksa bizden de o kadar hızlı bir şekilde uzaklaşmaktaydı. Bugün bu uzaklaşmanın, teker teker gökadaların hareketlerinin sonucu değil de evrenin genişlemesinin sonucunda gözlenen uzaklaşma olduğu konusunda hemfikiriz.
Bir yandan kozmolojik ölçeklerde bizden uzaklaşan gökadalara bakarken, daha küçük ölçeklerde de hareketin evrenin adeta değişmezi olduğunu gözlemekteyiz. Gökadalar gibi yıldızlar da bize göre hareket etmekteler. Gökadamızdaki yıldızların hareketlerini ölçerek gökadamız ve Dünya’mızın komşuluğunda olan bitenlerle ilgili pek çok şey öğrenmek mümkündür. Dünya’dan bakıldığında, Samanyolu’ndaki yıldızlar bir takım rastgele görünen hareketlerinin yanı sıra, bir yandan gökada merkezi etrafında dönerler, bir yandan da gökada düzlemi etrafında salınım hareketi yaparlar.
Yıldızların bu hareketlerinin bize göre hem radyal hem de teğet bileşeni mevcut olabilir. Yıldızın bize yaklaşması ya da bizden uzaklaşması bize göre radyal doğrultuda ölçülebilir bir hıza sahip olmasının sonucudur. Bu hızın ölçümünde, Mayıs ayı sayısında ayrıntılı olarak tartıştığımız, yıldızın tayfındaki çizgilerin kırmızıya (uzaklaşma) ya da maviye (yaklaşma) kayma ölçümlerinden yararlanılır. Yıldızın bize göre teğet hızıysa, daha uzakta yer alan ve nispeten daha hareketsiz görünen yıldızlara göre gökküredeki konumunun ne kadar değiştiğinin ölçülmesiyle bulunabilir. Hızın bu bileşeni doğrudan açısal yer değiştirme olarak ölçülebilir, daha sonra gerekiyorsa radyal hız ve yıldızın bize uzaklığı da hesaba katılarak yıldızın hızının büyüklüğü km/saniye gibi bir birimle elde edilebilir.
Doç. Dr. Sıtkı Çağdaş İNAM
Astrofizikçi, Başkent Üniversitesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü
Yazının tamamını Bilim ve Ütopya'nın haziran sayısında okuyabilirsiniz...