NASA‘nın Nancy Grace Roman Uzay Teleskobu, planlanan 30 Ağustos 2026 fırlatma tarihinden sonra, Dünya’dan yaklaşık dört kat daha uzak bir mesafede, Güneş ve Dünya’nın kütle çekimlerinin yanı sıra teleskobun kendi hareketinin etkisiyle şekillenen kozmik bir noktaya yerleşecek. Bu nokta, ikinci Güneş-Dünya Lagrange noktası olarak biliniyor ve NASA’ya göre Dünya’dan yaklaşık 930.000 mil (1,5 milyon kilometre) uzaklıkta, Güneş’in tersi yönde bulunuyor. Buradan Roman, Dünya ile birlikte Güneş etrafında dönerken kabaca hizalanabileceği bir konumda olacak. Bu konum, aynı zamanda teleskobun evren gözlemlerini yapması için gereken sıcaklığı ve öncelikle engelsiz görüş açısını sağlayacak.
Güneş-Dünya sisteminde beş Lagrange noktası bulunuyor. İtalyan-Fransız matematikçi Joseph-Louis Lagrange, 1772 yılında üç cisim problemini incelerken bu konumların matematiğini tanımladı. L1, L2 ve L3, Güneş ile Dünya arasındaki çizgide yer alırken, L2, Dünya’nın ötesinde bulunuyor ve L3 ise Güneş’in tam tersi tarafta bulunuyor. L4 ve L5 ise Dünya’nın yörüngesinin önünde ve arkasında hareket ediyor. Bu düzenleme, özellikle Güneş’ten uzaklaşırken de Dünya’ya yakın kalabilen teleskoplar için L2’yi son derece kullanışlı hale getiriyor.
Dünya Güneş etrafında dönerken, bu noktalar da onunla birlikte hareket eder. Bu noktalardan birinin yakınında, Güneş ve Dünya’nın kütle çekimi, bir nesnenin yörünge hareketini dengeleyerek, nesnenin her iki cisimle de yaklaşık olarak aynı konumda kalmasını sağlar. Uzay ajansları bu ilişkiyi kullanarak, uzay araçlarının büyük miktarda yakıt tüketmeden rotasından sapmasını önleyebilir.
L2’nin genellikle kütle çekiminin “denge” sağladığı bir yer olarak tanımlanmasına rağmen, Güneş ve Dünya eşit şekilde zıt yönlerde çekim yapmaz. L2’de her iki cisim de uzay aracını genel olarak Güneş’e doğru çeker. Bu mesafede bulunan bir nesne normalde Güneş etrafında Dünya’dan daha yavaş hareket eder. Dünya’nın ek kütle çekimi, L2 yakınındaki bir uzay aracının gezegeniyle aynı hızda hareket etmesini sağlayarak, yılda bir kez Güneş etrafında dönerken kontrollü bir yörüngede ilerlemesine olanak tanır.
Roman’ın Dünya’dan yeterince uzak olması sayesinde, gezegenin teleskobun görüş açısını önemli ölçüde engellemesi beklenmiyor. Roman’ın bakış açısından, Güneş, Dünya ve Ay da gökyüzünün aynı bölgesinde yer alacak. Mühendisler bu sayede, gözlemleme ekipmanlarının koruyucu yapılarını ısı ve ışık kaynaklarına yönlendirirken, teleskopu dışarıya doğru yönlendirebilecek.
Roman’ın dış yapısı ve panelleri, bu ışıktan ve ısıdan önemli ölçüde korunacakken, Dünya’dan uzak olması gezegenin sıcaklığından kaynaklanan sıcaklık değişimlerini azaltacaktır. Sabit bir sıcaklığı korumak, ısı nedeniyle oluşabilecek sorunları önlemeye yardımcı olacak ve Roman’ın kızılötesiölçümlerini etkilemeyecektir.
Bu konum, aynı zamanda Roman’ın güneş panellerinin Güneş’e doğru yönlendirilmesini sağlarken, teleskopun dışarıya doğru odaklanmasına olanak tanır. Roman, L2 bölgesinde James Webb Uzay Teleskobu ve Avrupa Uzay Ajansı’nın Euclid görevi gibi diğer gözlemevleriyle birlikte çalışacak. Bölge, bu teleskopların birbirine yaklaşmadan ayrı yörüngelerde ilerlemesi için yeterince geniştir.
NASA, Roman’ın planlanan rotasının, L2 etrafında büyük bir döngü olan “kuasi-halo” yörünge olduğunu belirtiyor. Adından da anlaşılacağı gibi, Roman Dünya’nın Ay’ın etrafındaki yörüngesi gibi L2 Lagrange noktası etrafında dönmeyecek. Gerçek yörüngesi, yılda bir kez Güneş etrafında dönerken kontrollü bir şekilde L2 etrafında ilerlemesine olanak tanır.
L2’nin üç kararsız Lagrange noktasından biri olduğu için, küçük kütle çekimi etkileri ve navigasyon hataları nedeniyle, kontrol edilmeyen bir uzay aracı zamanla bu noktadan uzaklaşabilir. Roman, bu sapmayı düzeltmek için periyodik olarak iticilerini kullanarak konumunu koruyacaktır.
NASA’ya göre, kuasi-halo döngüsü, Dünya’nın Ay etrafındaki yörüngesinden daha geniş olacak ve L2 Lagrange noktasının merkezinde herhangi bir gezegen veya fiziksel nesne bulunmamasına rağmen, bu büyük döngü boyunca hareket etmesini sağlayacaktır.
Kaynak: Discover Magazine
