Geçtiğimiz birkaç haftada, TÜBİTAK Ulusal Gözlemevi'nde bulunan teleskopları anlatmıştık. Bu teleskoplardan en büyüğü olan RTT150 kodlu Rus-Türk Teleskobu'nda kullanılan en önemli gözlem aleti, TFOSC kısaltmasıyla tanımlanan optik alettir.
TFOSC, 2001 yılında TÜBİTAK Ulusal Gözlemevi ve Kopenhag Üniversitesi Gözlemevi arasında yapılan bir anlaşma ile Kopenhag Üniversitesi Gözlemevi (CUO) tarafından üretilmiştir. FOSC (Faint Object Spectrograph and Camera, Türkçesi Sönük Cisim Tayf ve Kamerası) adlı alet serisinin onuncusudur. Başka bir deyişle, TUG'dan önce başka gözlemevlerindeki teleskoplar için benzer gözlem aleti olarak 9 adet daha üretilmiştir. Kullanıldığı en küçük teleskop, TUG RTT150 teleskobu gibi 150 cm aynalı olan teleskoplardır. Kısa listeyi aşağıda veriyorum:
Alet Adı Teleskop adı ve Yeri Üretim/Teslim Zamanları
1. DFOSC DK 1.54m, La Silla, Şili 1992
2. ALFOSC NOT 2.5m, La Palma, İspanya 1993-1996
3. BFOSC Bologna 1.52m, İtalya 1993
4. WFOSC Vienna 1.5m, Avusturya 1995
5. AFOSC Asiago 1.82m, İtalya 1995
6. BFOSC Beijing 2.16m, Çin 1997
7. NFOSC Napoli 1.5m, İtalya 1998
8. IFOSC IUCAA Pune 2.0m, Hindistan 1999-2000
9. HFOSC IIA, Hanle, 2.0m, Hindistan 1999-2001
10. TFOSC RTT150 1.5m, Türkiye 2001-2004
Listeden de görüldüğü gibi, FOSC kısaltmasının başına genellikle teleskobun adının ilk harfi konarak adlandırma yapılmıştır. 2004 yılında TUG'a teslim edilen bu gözlem aletinin, uygun zaman ve hava koşulları bulunduktan sonra ancak 2005 Nisan'ında deneme gözlemleri yapılabilmiştir.
Bu aletin en önemli özelliği, hem doğrudan fotoğraf kaydetme benzeri gözlemlerin yapılabilmesine hem de gök cisimlerinin tayflarının alınmasına olanak sağlamasıdır. Böylelikle aynı gözlem gecesinde, bir gök cisminin her iki tür gözlemi elde edilebilir.
Bu tür gözlem aletleri oldukça karmaşık optik ve mekanik bileşenlerden oluşmaktadır. Ayrıca bu bileşenlerin istenildiği biçimde konumlandırılması için gelişmiş bir elektronik denetleyici gereklidir. Tüm bunların birlikte kullanılması için de birden fazla bilgisayar kullanılmaktadır. Daha önceki yazılarımızda söz ettiğimiz CCD adlı görüntüleme gözlem aletleri, TFOSC'a takılarak gözlemler bununla kaydedilebilmektedir. Dolayısı ile farklı zamanlarda farklı CCD'ler kullanmak mümkündür.
TFOSC'ta kullanılan en temel bileşen grism adı verilen 8 adet optik bileşendir. Grismler, saydam bir ızgara yüzeyi ile prizmaların birleştirilmesi ile üretilmiş tayf elde etme amaçlı parçalardır. Bu parçayı daha iyi anlamak için ızgara ve prizmayı tanımlamamız iyi olur.
Prizma, aslında hepimizin ilkokuldan beri bildiği ve kesiti üçgen olan, ışığı geçiren camlardır. Temel olarak yüzeyine ulaşan paralel bir ışın demetini, içinden geçerken farklı dalgaboylarını farklı açılarda kırarak dağıtır. Böylece gelen ışık bir nokta kaynaktan çıkmış olsa bile bir doğru boyunca dalgaboylarına göre yayılır. Bu yayılıma tayf ya da daha eski dilde spektrum diyoruz. Bu işlemi ilk kez, iyi bir optikçi olan Newton gerçekleştirmiştir.
Optik ızgara da (grating) prizmaya benzer bir işlev görür. Bu, yüzeyinde çok ince paralel yarıklar bulunan bir camdır ve yüzeyine belirli bir açıyla gelen bir ışın demetini, farklı dalgaboyları farklı açılarda yansıyacak biçimde dağıtır. Temel olarak optik ızgaralar da tayf elde etmek için kullanılır.
Optik ızgara bir prizmanın yüzeyine yapıştırılarak grism elde edilir. Farklı optik ızgara yarık boyutları ve farklı açılara sahip prizmalar kullanılarak, gelen ışığın farklı dalgaboylarını dağıtmak ya da yaymak mümkündür. TFOSC'ta böyle birbirinden farklı 8 adet grismin takılabildiği bir tekerlek bulunmaktadır. Bu tekerleğin döndürülmesiyle gözlem sırasında farklı grismler kullanılabilmektedir.
Hangi tür tayfçeker kullanılırsa kullanılsın, tayfsal gözlemlerde gelen ışık yayılarak kaydedildiğinden, algılayıcı aletin yüzeyinde birim alana düşen ışık azalmaktadır. Bu nedenle de gözlenecek gök cisimlerinin duyarlı gözlemlerini elde edebilmek için poz süresinin arttırılması gerekecektir. Bu, gürültü miktarının artmasına neden olur. Bir başka yol da daha büyük aynaya sahip ya da başka bir deyişle daha fazla ışık toplayabilen bir teleskop kullanmaktır. Bu olumsuzluklar nedeniyle, tayfsal gözlemlerde göreli olarak parlak gök cisimlerinin gözlenmesi tercih edilmektedir. Çok daha fazla gök cisminin tayfsal olarak gözlenebilmesi için ülkemizin daha büyük teleskoplara gereksinimi bulunmaktadır. Bu ayın sonunda, TÜBİTAK Ulusal Gözlemevi tarafından düzenlenen bir toplantıda, 2.5 m çaplı bir optik teleskobun gerekliliği ile ilgili görüşmeler yapacağız. Muhtemelen bu toplantıda yapılan görüş alışverişleri ile, böyle bir teleskobun gerekliliği vurgulanarak TUG tarafından bir proje hazırlanacak ve sunulacaktır.