2017 yılının sonlarında Güneş Sistemimizden inanılmaz bir hızla geçen gizemli bir cisim, gök bilimcileri heyecanlandırmıştı. Dünyanın en güçlü teleskoplarıyla gözlemlenen bu hızlı hareket eden cismin yaklaşık 400 metre uzunluğunda ve oldukça uzun, genişliğinin belki de 10 katı kadar olduğu tespit edildi.
Araştırmacılar bu cisme 'Oumuamua adını verdiler, bu isim Hawai dilinde 'izci' anlamına geliyor. Daha sonra 'Oumuamua'nın, Güneş Sistemimizi ziyaret ettiği bilinen ilk yıldızlararası nesne olduğu doğrulandı.
Bu yıldızlararası nesneler (ISO), bir yıldızın etrafında doğsalar da, uzayda dolaşan kozmik göçebeler haline geliyorlar. Esasen, gezegenler arası devasa çarpışmalar gibi felaket olaylar sonucunda ana yıldız sistemlerinden dışarı atılmış, bir nevi 'gezegen şarapneli' parçalarıdır.
Gök bilimciler, 'Oumuamua'nın Güneş Sistemiyle karşılaşmadan önce yüz milyonlarca yıl boyunca Samanyolu Galaksisi'nde seyahat etmiş olabileceğini belirtiyor.
Bu beklenmedik ziyaretten sadece iki yıl sonra, ikinci bir yıldızlararası nesne olan Borisov Kuyruklu Yıldızı tespit edildi. Bu göksel misafirler, bize Güneş Sistemi'mizin çok ötesindeki materyaller hakkında heyecan verici ipuçları sunuyor.
Peki ya onları sadece uzaktan izlemekle kalmayıp, yakından inceleyebilseydik?
Yıldızlararası nesneleri yakından incelemek, bilim insanlarına, görev göndermek için çok uzak olan yıldız sistemleri hakkında daha fazla bilgi edinme gibi nadir bir fırsat sunacaktır.
Sadece Samanyolu'nda on septilyon (10 üzeri 25) üzerinde yıldızlararası nesne olabileceği tahmin ediliyor. Ancak bunca nesne varken neden sadece iki tanesini görebildik?
Basitçe söylemek gerekirse, ne zaman geleceklerini tam olarak tahmin edemiyoruz. 'Oumuamua gibi daha kolay tespit edilebilen büyük yıldızlararası nesneler, Güneş Sistemi'ni çok sık ziyaret etmiyorlar ve inanılmaz derecede hızlı hareket ediyorlar.
Yer ve uzay tabanlı teleskoplar, gelen yıldızlararası nesnelere hızla yanıt vermekte zorlanıyor; bu da çoğunlukla onları kozmik komşuluğumuzdan geçtikten sonra gördüğümüz anlamına geliyor.
Ancak, yapay zekadaki (YZ) gelişmeler kullanılarak uzay araçlarını gelecekteki ziyaretçilere güvenli bir şekilde yönlendirebilecek yenilikçi uzay görevleri, bizi 'Oumuamua gibi nesnelere yaklaştırabilir. Yakına gitmek, bileşimlerini, jeolojilerini ve aktivitelerini daha iyi anlamamızı sağlayarak, diğer yıldızların etrafındaki koşullara dair içgörüler kazanmamız demektir.
Uzay çöpüne yaklaşmak için kullanılan yeni teknolojiler, diğer öngörülemeyen nesnelere yaklaşmaya da yardımcı olabilir ve bu kısa süreli karşılaşmaları derin bilimsel fırsatlara dönüştürebilir.
Peki nasıl yaklaşacağız?
Dünya'nın yanından ortalama saniyede 32,14 km hızla geçen yıldızlararası nesneler, tespit edildikten sonra uzay araçlarımızın onları yakalaması için bir yıldan az süre veriyor. Yetişmek imkansız değil; örneğin, kütle çekimsel sapan manevraları ile bu yapılabilir.
Ancak bu zor, maliyetli ve yıllar sürecek bir çalışmadır.
İyi haber şu ki, yıldızlararası nesne avlama görevlerinin ilk dalgası zaten harekete geçti: Bir uzay ajansının görev konsepti 'Bridge' (Köprü) olarak adlandırılıyor ve bir diğeri de 'Comet Interceptor' (Kuyruklu Yıldız Engelleyici) adlı bir göreve sahip. Comet Interceptor'ın 2029'da fırlatılması planlanıyor ve daha büyük bir uzay aracından ile iki küçük robotik sondadan oluşuyor. Fırlatıldıktan sonra, uzun periyotlu bir kuyruklu yıldızı (daha uzaktan gelen daha yavaş kuyruklu yıldızlar) veya potansiyel olarak bir yıldızlararası nesneyi pusuya düşürmek için Dünya'dan bir milyon mil uzakta 'bekleme' yörüngesinde duracak.
'Bekleme yörüngesine' uzay aracı yerleştirmek, uygun bir yıldızlararası nesne tespit edildiğinde hızlı konuşlandırmaya olanak tanır.
Bir enstitünün Lyra Projesi adlı bir başka önerisi, Neptün'ün yörüngesini çoktan geçmiş olan 'Oumuamua'yı kovalamanın fizibilitesini değerlendirdi. Teorik olarak cismi yakalamanın mümkün olduğunu buldular, ancak bunun da teknik olarak çok zor olacağını belirttiler.
Hızlı ve Merak Uyandıranlar
Bu görevler bir başlangıç, ancak belirtildiği gibi en büyük sınırlamaları hız. 'Oumuamua gibi yıldızlararası nesneleri yakalamak için çok daha hızlı hareket etmemiz ve daha akıllı düşünmemiz gerekecek.
Gelecekteki görevler, gelen nesneleri gerçek zamanlı olarak tanımlamak ve bunlara yanıt vermek için yapay zeka ve insan beyninin karar verme gücünü taklit etmeyi amaçlayan derin öğrenme gibi ilgili alanlara güvenebilir. Araştırmacılar, hedefleri birden çok açıdan görüntülemelerine ve uçuş sırasında adapte olmalarına olanak tanıyan koordineli 'sürü' halinde çalışan küçük uzay araçlarını şimdiden test ediyor.
Şili'de bulunan bir gözlemevinde, gökyüzünün 10 yıllık bir taraması yakında başlayacak. Bu astronomik taramanın her yıl düzinelerce yıldızlararası nesne bulması bekleniyor. Simülasyonlar, bir tespit patlamasının eşiğinde olabileceğimizi gösteriyor.
Herhangi bir uzay aracının, bir nesne tespit edildiğinde yüksek hızlara ulaşması ve 'bekleme yörüngesinde' yıllarca bekledikten sonra bile enerji kaynağının bozulmamasını sağlaması gerekecek. Bir dizi görevde zaten güneş yelkeni adı verilen bir itiş gücü kullanıldı.
Bunlar, uzay aracını uzayda itmek için hafif, yansıtıcı yelken üzerindeki güneş ışığını kullanır. Bu, ağır yakıt tanklarına olan ihtiyacı ortadan kaldıracaktır. Yeni nesil güneş yelkeni uzay araçları, nükleer itiş gücü gibi diğer fütüristik yakıtlara kıyasla çevik ve düşük maliyetli bir çözüm sunarak, daha da yüksek hızlara ulaşmak için yelkenlerde lazerler kullanabilir.
Yıldızlararası bir nesneye yaklaşan bir uzay aracının, yüksek sıcaklıklara ve hareket ederken nesneden fırlayan tozun neden olabileceği erozyona dayanması da gerekecektir. Geleneksel kalkan malzemeleri uzay araçlarını koruyabilir, ancak ağırlık ekler ve onları yavaşlatabilir.
Bunu ele almak için araştırmacılar, gelişmiş karbon fiberler gibi hafif, daha dayanıklı ve dirençli malzemeler için yeni teknolojiler araştırıyor. Bazıları 3D baskı ile bile üretilebilir.
Ayrıca mantar ve seramik gibi geleneksel malzemelerin yenilikçi kullanımlarını da inceliyorlar.
Yıldızlararası nesneleri tahmin etmek, kovalamak ve gözlemlemek için birlikte çalışan yer tabanlı teleskoplar ve uzay tabanlı görevleri içeren farklı yaklaşımlardan oluşan bir set gereklidir.
Yeni teknoloji, uzay aracının kendisinin gelen nesnelerin yörüngelerini tanımlamasını ve tahmin etmesini sağlayabilir. Ancak, potansiyel bütçe kesintileri bu tür ilerlemeleri tehdit etmektedir.
Bir yıldızlararası nesneye yaklaşımı ve buluşmayı gerçek bir olasılık haline getirmek için gelişmekte olan teknolojiler benimsenmelidir. Aksi takdirde, bir başka kozmik gezgin hızla uzaklaşırken, uzaktan fotoğraf çekmekle yetinmek zorunda kalacağız.