1000 gün kadar önce (19 Aralık 2013 tarihinde) gönderilen uydu, bilimsel çalışmasına 2014 Temmuz ayında başladı. Yayınlanan ilk veri, 2015 Eylül ayına kadar olan gözlemleri kapsıyor. Bu veriye bakılınca Gaia'nın ne kadar olağanüstü bir veri elde ettiği açıkça görülebiliyor. Yarım metreye 1 metre boyutlarında bir algılayıcı alanda toplam 106 CCD kullanılıyor ve yine toplam 1 milyar duyarlı noktadan oluşuyor. Bizim teleskoplarda kullandığımız algılayıcı CCDler (kameralar), bunlardan yalnızca 1 tanesi kadar.
Gaia Güneş etrafında bir yörüngede, Güneş ile Dünyanın oluşturduğu ikili sistemin çok özel bir noktası olan L2 noktasında konumlanmış olarak dolanıyor. Bu nokta, Dünyanın, Güneşe göre tam aksi tarafında ve 1,5 milyon km uzaklıkta bulunuyor. Gökbilimde sıklıkla kullandığımız Roche Geometrisi Modeli var. Bu modele göre ikili bir sistemde, her iki cismin çekim etkilerinin dengelendiği özel noktalardan birine konumlanan bir cisim, bu ikili sisteme göre aynı yerde kalmaktadır. Böylece Gaia da bu noktalardan biri olan L2 noktasında, Güneş etrafında Dünyadan daha büyük bir yörüngede dolanmaktadır.
Gaia verisinin işlenip bilimsel anlamda kullanılabilir veriye dönüşmesi için 450 kadar bilim insanı ve yazılımcı çalışıyor. Bu görevliler Avrupa Birliğinden 20 farklı ülkeden ve bunların dışında Cezayir, Brezilya, İsrail ve ABD'den.
Gaia'nın toplam maliyeti 1 milyar € kadar. Bunun 450 milyon € kadarı asıl uyduya, kalanlar da işletme ve diğer giderlere harcanıyor. Gaia adını optik girişimölçerden alsa da, son halini aldığında tasarımı biraz değişmesine karşın adı korunmuş.
Şu ana kadar uydu kusursuz olarak görevini yapmış ve 5 yıllık görevi boyunca tüm gökyüzünü birden çok kez tarayarak yalnızca duyarlı konum ölçümleri değil, aynı zamanda pek çok yıldızın zamana bağlı özellikleri ile ilgili de bilgi vermiş olacak. Gaia'nın yapmakta olduğu işle ilgili olarak on yıldan fazla zamandır çalışılıyor. Bunun için farklı disiplinlerden bilim insanları birlikte çalışma yürütüyor. Sonuçta elde edilecek 1 milyar yıldızın verisine ek olarak, önceden Hipparcos uydusu ile gözlenmiş iyi bilinen 2 milyon kadar yıldızın da ayrıntıları inceleniyor. Daha önceki çalışmalarla Gaia'nın bu yıldızlarla ilgili çalışması ile elde edilen verinin karşılaştırılmasıyla, ıraksım (paralaks) ve öz hareket konusunda iyi bir bağlantı belirlenecek. Iraksım, bir yıldızın konumunda, Dünyanın Güneş etrafındaki hareketinden dolayı gözlenen çok küçük görünür hareket olarak tanımlanabilir. Bu hareket, yıldızın bizden uzaklığına ve yıldızın gökada içindeki hareketine de bağlıdır. Veriler incelenerek tüm uzaya dağılmış 2 milyon yıldızın uzaklık ve hareketleri ayrıntılı bir biçimde belirlenecek. Böylelikle öncekinden 20 kat fazla yıldız içeren ve 2 kat daha duyarlı bir katalog yapılabilecek.
Daha önce gönderilmiş olan Hipparcos uydusuyla en yakın açık küme olan Hyades'in üç-boyutlu yapısı oluşturulabilmiş ve 1600 ışıkyılı uzaklığa kadar olan kümelerin uzaklıkları ölçülmüştü. Gaia'nın ilk verisi ile ise, 4800 ışıkyılı uzaklığa kadar 400 kadar kümenin yıldızlarının uzaklıkları ve hareketleri ölçülebilecek.
En yakın 14 açık küme için yapılan ön çalışmalar, bazı yıldızların küme merkezinden oldukça uzakta olduğunu, bu yıldızların gökadadaki yıldız sayısını arttıracak biçimde kümeden kaçtıklarının belirlendiği belirtiliyor.
Bir diğer çalışma ise, ritmik olarak şişip büzülen 3194 değişen yıldızın dönemli ışık değişiminin elde edilmesi. Gaia'nın ilk aylarda pek çok kez gözlediği ve gökadamızın uydularından biri olan adı Küçük Magellan Bulutu olan küçük gökadada pek çok değişen yıldızın ışık değişim verisi elde edilmiş durumda. Bunlardan 386 tanesi ise yeni bulunan değişen yıldız.
Bu biçimde şişip büzülen farklı türden değişen yıldızlar bulunuyor ve bunların arasında yer alan Cepheid Ve RR Lyrae türü olarak adlandırılan değişen yıldızlar iyi birer uzaklık belirteci olarak kullanılabiliyor. Iraksım yoluyla pek çok yıldızın uzaklığı belirlenebilecek ancak bu tür değişen yıldızlar da dolaylı yoldan uzaklık belirlenmesini sağlayarak hem denetlemeye katkı sağlayacaklar hem de çok daha uzak gökadaların uzaklıklarının belirlenmesine yardımcı olacaklar.
Gaia'nın bu tür değişen yıldızların verisini sağlamasıyla, günümüzde bilinen Dönem-Parlaklık Bağıntısı çok daha duyarlı bir denkleme dönüştürülecek ve bu da uzak gökadalardaki bu tür yıldızların gözlenmesiyle o gökadaların uzaklıklarının çok duyarlı biçimde belirlenmesine yardımcı olacak.
Gaia yalnızca gökadamızla ilgili ayrıntılı ölçümler yapmayacak, örneğin Güneş Sistemi içinde de bazı gözlemler yapacak. Temmuz ayında çok uzak bir yıldızın önünden geçen Plüton gezegeni, atmosferinin incelenmesini sağladı. Bu tür örtme gözlemleri yeryüzünde Güneş tutulmasına benzer biçimde dar bir bant içinde gözlenebiliyor. Bu nedenle yıldızın konumunun çok duyarlı bir biçimde bilnmesi gerekiyor. Gaia bu yıldızın uzaklığının, önceden bilinen değere göre 10 kat daha duyarlı olarak hesaplanmasını sağladı. Bu sayede de tutulma gözlenebildi.
Bu tür gözlemlere bakıldığında, Gaia'nın gökbilimde gözlemsel olarak devrim niteliğinde sonuçlar sağlayacağı açıkça görülüyor. Gaia'nın gözleyeceği yıldız sayısı, 1 milyar kadar yıldız, gökadamızdaki yıldızların sayısının yalnızca %1'i kadar. Görev 2020'de tümüyle tamamlandığında, 1 milyar yıldızın uzaklık ve hareketleri çok büyük duyarlılıkla ölçülmüş olacak. Bu da pek çok yıldızın sıcaklık, evrim gibi özelliklerinin çok daha duyarlı olarak belirlenebilmesine ışık tutacak.
Bu tür çalışmalarda yer alan ülkeler, bu kadar büyük yatırımları tek başlarına yapabilecek kadar zengin değiller ya da yatırımlarını bu denli yüksek tutmayı yeğlemiyorlar. Bizde de durum aynı. Bu nedenle ülkemizin bu tür çalışmaları tek başına yapması çok büyük yatırımlar gerektirmesi nedeniyle olanaksız. Ancak Avrupa Birliğine üye olabilirsek ya da en eazından Avrupa Uzay Ajansına üyelik başvurusu yapıp kabul edilirsek, bu tür çalışmalarda çok daha az bir katkıyla, örneğin %5 gibi bir tutarla ortak konumunda olabiliriz ve ülkemizin bilim insanları da bu tür projelerde ana araştırmacı konumunda yer alıp çalışabilirler. İlk bakışta bunun için ödenecek miktarlar, örneğin yıllık üyelik aidatları çok büyük miktarlar gibi görünse de, ortaklığın getirdiği olanaklara bakıldığında ülkemizin yalnızca gökbilim değil, başta mühendislik olmak üzere bir çok farklı disiplinde hem deneyim kazanma hem de yeni fırsatlar yakalama konusunda oldukça kazançlı olacağını söyleyebiliriz. Türkiye Uzay Ajansının kurulmasının konuşulduğu bugünlerde, böyle ortaklıklar Uzay Ajansımız için de bulunmaz fırsatlar yaratabilecektir.
Kaynak: http://www.esa.int
