Ulduzları necə öyrənirik?

Bir astrofiziklə digər insanın səmaya baxarkən gördüyü mənzərə tamamilə fərqlidir. Eyni yerə baxıb fərqli şeyi görmək, baxmaq ilə görmək arasındakı fərq qədər müxtəlif və incə bir məsələdir.

Şəhər səmasında ulduzları seyr edən biri ilə, şəhər ətrafı- kənd zonasında səmadakı ulduzları seyr edən biri onları tamamilə fərqli parlaqlıqda, fərqli sayda görür. Şəhər səmasından ən çox böyük ayı bürcünü görə bilərsiniz və ya Orion bürc ulduzunu. Səmaya baxıb baş barmağınızı qaldırın. Sizcə barmağınızın altında neçə ədəd ulduz var: 20, 50? Bir daha düşünün. Əgər baş barmağınız böyüklüyündəki səmaya Hubble teleskopu ilə baxsaydınız işıq nöqtələri yerinə qaraltılar görərdiniz. Onlar ulduz deyil Samanyolu kimi digər qalaktikalardır. Milyardlarca ulduzu özündə saxlayan qalaktikalar. Qısacası 1000-dən artıq ulduz barmağınızın arxasında gizlənib. Kosmos şəhər səmasından görə bildiyinizdən daha böyükdür, hətta kənd bölgəsindən görə bildiyimiz ulduzlu səmadan da böyükdür.

Astrofiziklərin gördüyü kosmos isə budur: dünyadakı qum dənəsindən daha artıq ulduza sahib olan sonsuz bir kosmos. Gecələri ulduzlara baxaraq insanlıq tarixindəki bəlkə ən qədim elmdə yerinizi almış olursunuz. Astronomiya əkinçilikdən, bəlkə dildən belə daha qədim bir elmdir. Lakin digər elmlərdən fərqli olaraq Astronomiya sadəcə müşahidə elmidir. Müşahidə etdiklərimizin parametrlərini laboratoriyalarda yoxlaya bilmirik. Ən yaxşı halda Aya insan göndərə bilə və Günəş sisteminin hər bir hissəsini incələyə bilirik. Lakin ulduzlararası genişləyən boşluqlarla müqayisədə bu məsafələr olduqca kiçikdir. Bəs onda digər qalaktikaların nədən ibarət olduğunu, neçə ədəd olduğunu və ya həqiqətən orada olub omadıqları haqqında bu qədər biliyi haradan bilirik?

İlk öncə gecə səmaya baxdığımızda ilk gördüyümüz şeydən- ulduzlardan başlayaq. Biz astrofiziklərin öyrənməyə çalışdığı şey, ulduzların xarakterik xüsusiyyətləridir. Nədən ibarətdirlər? Nə qədər isti və böyükdürlər? Nə qədər yaşları var? Dünyadan nə qədər uzaqlıqdadırlar? və s. Bax biz bütün bunları səmada parıldayan işıqdan öyrənə bilirik. Bəs necə? Bütün bu sualları bir ulduzun işığını göyqurşağının rənglərinə çevirərək öyrənə bilirik.
İlk öncə dünyamızdakı işığı anlamağa çalışaq. Göyqurşağının necə belə rəngbərəng olduğunu heç düşünmüsünüz? Biz göy qurşağına baxdıqda atmosferdəki su damlacıqları ilə onu müxtəlif dalğa boylarına ayıran günəş işığına baxırıq əslində. Digər ulduzlardan gələn işığı da bu şəkildə işləyə bilərik və su damlaları yerinə işığı dağıdan, daha doğrusu işığı rənglərinə ayıran digər xüsusi ləvazimatlar istifadə edərək göy qurşağı yarada bilərik. Məsələn, optika bəhsindən bildiyimiz kimi prizma ağ işığı rənglərinə ayırır.

Günəşdən saçılan işığa baxdığımız zaman qəribə bir şey görürük: göy qurşağında qaranlıq xətlər. Bu xətlər demək olar ki, atomların xarakteristik barmaq izləridir. Günəş atmosferindəki hər atom növü xüsusi dalğa boylarında işığı içinə çəkir-udur və içinə çəkmə-udma miqdarı, neçə sayda atom olduğuna bağlıdır. Bu xarakteristik dalğa boylarında nə qədər işığın olmadığını müşahidə edərək yalnızca Günəş atmosferində hansı elementlərin olduğunu deyil, həmçinin miqdarlarını da söyləyə bilərik. Digər ulduzları öyrənmək üçün də eyni fikir tətbiq oluna bilər. Yəni ulduzların hansı elementlərdən təşkil olunduğunu da məhz bu yolla öyrənirik.

Spektral bir göy qurşağı düzəldib əksik olan şeyə baxırıq və hansı elementlərin var olduğunu tapırıq. İndi artıq ulduzların nədən ibarət olduğunu bilirik. Lakin işimiz yalnızca müşahidələrin müəyyən etdiyi dalğa uzunluqları ilə limitli deyil. Radio dalğalara diqqət edək. Onlar sayəsində radiomuzda ən sevilən mahnılarımızı dinləyirik. Lakin kosmosda haradasa limitsiz bir şəkildə səyahət da edə bilmək potensialına malikdirlər. Radyo dalğaları bura qədər gələ bildikləri üçün, kosmosun ən qədim tarixini, böyük partlayış sonrasını bir neçə yüz ulduz vasitəsilə izah edə bilərlər.

Bundan əlavə kosmosdakı qaz və toz buludları kimi soyuq cisimlər tərəfindən yayılan infraqırmızı şüaları da incələyə bilərik və isti ulduzlardan çıxan infraqırmızı şüa bu buludlardan əmələ gəlir. Fərqli dalğa uzunluqlarını incələmək bizə yalnız bir cismin daha bütün bir rəsmini deyil, həmçinin kosmosun fərqli görünüşlərini də verir.

Bu səbəblə biz astrofiziklər fərqli bir vəziyyət halında dünyanın atmosferi tərəfindən əngəllənəcək olan işığı təyin etmək üçün infraqırmızıdan Rentgen görünüşü təmin edən nəhəng radio çanaq antenalarından tutmuş, nəhəng gümüş güzgülərinə və peyklərə qədər fərqli teleskop növləri işlədirik. Astrofiziklər olaraq, kosmosdakı milyardlarla qalaktika içində yalnız milyarlarla ulduz görmürük. Hər biri fərqli bir hekayə danışan ulduzları bir çox kanal ardıcıllığı ilə eşidir, hiss edir və başa düşməyə çalışırıq. Ancaq hərşey gördüyümüz və görə bilmədiyimiz işıqlardan başlayır. Kosmosun sirlərinimi bilmək istəyirsiniz? Sadəcə işığı izləyin.