... Ana Sayfa ...

Eskişehir Teknik Üniversitesi Yunusemre Gözlemevi

ESKİŞEHİR TEKNİK ÜNİVERSİTESİ YUNUSEMRE GÖZLEMEVİ
Üniversitenin Bilimsel Araştırma Projeleri Destekleme programı kapsamındaki bir araştırma projesi olarak hayat bulan Yunusemre Gözlemevi, sıradışı içerik ve farklı işleyiş prensipleri açısından 4 farklı odak noktasında çalışmalarını sürdürmektedir.
İnsanlık tarihi kadar kadim bir bilim olan Astronomi’yi çalışmalarının eksenine yerleştirse de, Fizik-Kimya-Biyoloji-İstatistik-Matematik temel bilimlerine bir şemsiye olması nedeni ile, Yunusemre Gözlemevinde yapılan tüm çalışmalar “DOĞA FELSEFESİ” üst başlığı ile özetlenebilir. Yapılan çalışma aşamalarının konu başlığı “Doğanın Aklından Geçenleri Tahmin Etmek” olmakta ve “Aslında Neler&Nasıl Oluyor” sorusuna cevap aranmaktadır.

Bu çerçevede eğitim odaklı çalışmalar, gözlemevi bünyesinde bulunan “Uzay Bilimleri Eğitim Laboratuvarı” bileşenlerinde gerçekleştirilmektedir. Bileşenlerin içeriğinde 30 kişilik “Eğitim Sınıfı” ve faklı özelliklerde eğitim teleskoplarının bulunduğu “(Clamshell tipi - Kubbe” yeralmaktadır. Öncelikle öğrenciler eğitim süresince sınıfta kuramsal ve gözlemsel prensipleri tartışmakta, önyargılar-dogmatik düşünceler-yanlış bilgiler ispatlanmış literatür bilgileri ile yer değiştimekte, öğrencilerin bilgi düzeyleri üst seviyelere taşınmaktadır. Tartışılan konuların güncel ders müfredatlarına paralel seçilmesine dikkat edilmektedir. Bilimsel uygulamaların yanısıra bilimsel çalışma prensipleri üzerinde durulmakta, ekip çalışmasının önemi vurgulanmakta, bilimsel çalışmaların tarihsel süreci incelenmekte ve beyin fırtınası ile öğrencilerin aklındaki sorular eğitim sınıfı toplantılarında paylaşılmaktadır. Öğrencinin sınıfa girerken aklında bulunan soru işaretlerinin sayısı, çıkarken ruhuna işleyen merak duygusu ile birlikte kat kat artmaktadır. Artan soru işaretlerinin her biri yakın bir gelecekte öğrencinin kendi keşfi olarak geri dönmekte ve paylaşma heyecanı tüm öğrencilere yansıtılmaktadır.

Eğitim kubbesindeki teleskop odak düzleminde yer alan göz merceğinden sadece bir öğrencinin bakabileceği sistem kullanılarak, her öğrencinin kendi bakış açısı ile evreni anlama çabasına destek verilmektedir. Bu aşamada öğrenci kendisine ayrılan zaman diliminde teleskop ve doğa ile başbaşa kalmaktadır. Öğrenci bu aşamada sınıfta öğrendiklerini göz merceğinden gördükleri ile sentezleyerek, incelediği gökcisminin gerçek doğasını ve dinamiklerini modelleyebilmektedir. Bu çerçevede Ay, Güneş ve diğer gezegenler etkin olarak bireysel ve sıralı grup uygulaması şeklinde gözlem çalışmaları yapılmaktadır.
Her öğrenci teleskop ucundan gördüklerini ve yaşadığı anlık heyecanı çevresindekiler ile paylaşmak ister. Bu ihtiyaca cevap olabilmek adına, eğitim teleskoplarının yönetimi, yerin altından fiberoptik kablolar ile eğitim sınıfına da aktarılmıştır. Böylelikle teleskop başında yapılan çalışmaların her aşaması anlık olarak sınıfa aktarılabilmekte, 30 öğrenci yapılmakta olan gözlemsel çalışmaya eş zamanlı olarak dahil olabilmektedir. Bu aşamada, proje çalışmasının paydaşları olabilmek, anlık fikir üretebilmek, başka bilim insanlarının aynı olay hakkındaki fikirlerini anlık dinlemek, eş zamanlı olarak kendi fikirleri ile sentezleyebilmek ve olay ile ilgili kendi fikirleri konusunda başka bilim insanlarını ikna edebilmek ile ilgili eşzamanlı paylaşım platformu oluşturulmuştur. Bu platformda katılımcılar eş zamanlı olarak hem bilimsel çalışmaya müdehale edebilmekte, hem de yaratıcı fikirler üreterek muhtemel sonuçları üzerinden ikna çabaları ile özgüven kazanmaktadır.

Dünya çapında sürdürülen Gezegen Araştırmaları, en pahalı uzay araştırmaları arasında yer alır. Yıldız, galaksi gibi ışık kaynağı olan derin uzay cisimlerinden gelen enerji (veri) teleskop ve ekipmanları kullanılarak alınabilir, analiz ve modelleme çalışmaları sonucunda bilgiye dönüştürülebilir. Gezegenler aktif ışık kaynakları olmadığından, uzay araçları gönderilerek ya yörüngesine uydu oturtulmalı yada yüzeyine robot indirilmelidir. Dünyamızdaki uzay araştırmaları merkezlerinden (uzaktan) yönetilen bu araçların üretilmesi, testleri, roketler ile fırlatılması, ilgili gökcismine gönderilmesi, yörüngeye oturtulması, yüzeye indirilmesi, bilimsel hedefler kapsamında çalıştırılması, elde edilen verilerin geri alınması ve analizleri gibi bir çok aşama, kapsamlı bütçeler ve çoklu disiplin katkılı paydaşlıklar ile desteklenen fen ve mühendislik ekip ve ekipmanları gerektirmektedir. Güncel verilerin bu zorluklarla dolu süreç sonucunda elde edilmesi maalesef ülkemizde yapılabilecek bilimsel araştırma projeleri çerçevesine girebilmesi şimdilik mümkün görünmüyor. Öğrencilerin dünya çapında sürdürülen bu zorlu gezegen araştırmaları ile ilgili güncel bilgileri gazetelerden, televizyonlardan, dergilerden veya kitaplardan öğrenmeleri kalıcı ve motive edici değildir. Çocuklarımızın küresel ölçekte yapılan bu değerli çalışmalardan haberdar olmaları, güncel olarak takip edebilmeleri, bu bilim yarışından kopmamaları adına, farkındalık çalışmaları “Yunusemre Gözlemevi Gezegen Araştırmaları Farkındalık Laboratuvarı”nda yürütülmektedir.

Gezegen Araştırmaları Farkındalık Laboratuvarı çalışmalar kapsamında, Mars gezegeninde aktif olarak araştırma yapan “Curiosity” isimli robotun bir küçük modeli oluşturulmuştur. Model robotun çalıştırılacağı 36 metrekarelik laboratuvar bileşeni hazırlanmış ve Mars yüzeyinde gerçek robotun görev yaptığı 154 km çaplı “Gale” kraterinin 6m çapında bir benzeri yapılandırılmıştır. 1m yüksekliğinde bir Mars ufku benzetimi ışıklı arka aydınlatma ile oluşturulmuş ve Mars yüzeyi izlenimi verilebilmesi açısından laboratuvar kırmızı ışık ile aydınlatılmıştır. Robotun uzaktan yönetilebilmesi için laboratuvara ayrı bir internet bağlantısı döşenmiş ve robotun hareketinin haritada takip edilebilmesi için laboratuvarın 4 köşesine GPS modülü yerleştirilmiştir. Krater yüzeyindeki belirli koordinatların gerçekte yapılan sondajlar sonucunda belirlenen jeolojik formasyonları, robotun veri tabanına kaydedilmiştir. Robot kullanıcılar tarafından bu koordinatlara yönlendirildiğinde, model sondaj probu çalıştırılabilmekte ve sondaj sonucu robot veri tabanından bu koordinattaki bilgiyi okuyarak kullanıcıya sunmaktadır. Robotu sınıflarından yöneten öğrenciler, mars yüzeyinde robot çalışmalarında nelerin yapıldığını, hangi zorluklarla karşılaşıldığını, nasıl çözüm üretildiğini, fiziksel ve jeolojik formasyon bilgilerini kitaplardan öğrenmenin yanısıra, model mars robotunu kendileri kullanarak sondajı kendileri yapmakta, sondaj sonucunu ilgili koordinattan kendileri elde edebilmekte ve uygulama bir keşif serüvenine dönüşmektedir. Ayrıca robotun gövdesinde bulunan kamera ile öğrenciler gerçek zamanlı olarak Mars yüzeyini ve ufkunu görebilmekte, resimlerini çekebilmektedir. Bu resimler gerçek bilimsel çalışmalarda olduğu gibi parçalanıp nakledilip koordinatlı birleştirilip son kullanıcıya bütün olarak ulaştırılmaktadır. Bu aşamada uzay araştımalarında karşılaşılan en zorlu engel hissettirilmektedir. Mesafelerden kaynaklanan zaman gecikmesi, aşılması gereken en önemli problemlerden biridir. Öğrenci sinyali robota göndermekte, sinyal robota bir süre gecikerek ulaşmaktadır. Öğrenciye bunu kitaptan okutmak yerine, robota sinyal ile görev tanımlattırarak gecikmenin problem olduğunu görmesi ve çözüm üretme düşüncesi kazandırılması kalıcı bir öğrenme sağlamakadır. 3 kademe hız değişkenliğine sahip robotun birbirinden bağımsız beyinleri olan 6 adet tekerleği bulunmaktadır. Bu tekerlekler uzaktan yönetilebilmekte, gerçekte olduğu gibi robotun bir tekerleği takıldığında diğer tekerlekler ile robotun kurtulması sağlanmaktadır. Çarpmalara karşı tedbir açısından, hangi mesafede engellere ne kadar yaklaşması gerektiği, öğrenciler tarafından ayarlanabilmektedir. Öğrenciler sınıfta robotu yönetirken GPS modülleri sayesinde haritada nerede olduğunu takip edebilmekte, HUB kamerası ile robotu uzaktan geniş açıda izleyebilmektedir. Laboratuvarın kullanım amacı tamamen gezegen araştırmaları konusunda verilmesi gerekli kuramsal ve güncel literatür eğitimine destek vermek, aktif gerçekçi ve eşzamanlı uygulamalarla farkındalık yaratmaktır.

Yunusemre Gözlemevinin Araştırma Laboratuvarı 3 bileşenden oluşmaktadır. 120mm mercek çaplı Güneş teleskopunun odak düzleminde 4 farklı güneş filtresi bulunmaktadır. Yıldızların fotometrik özelliklerinin araştırılmasında kullanılan ve odak düzleminde UBVRI+ugriz filtreleri ve FLI CCD kamera bulunan 2 adet 40cm ayna çaplı teleskop bulunmaktadır. Bu sistem ile yıldızların bir çok geometrik ve fiziksel özellikleri araştırılmaktadır. Bu teleskoplar Clamshell tipi kubbeler ile olumsuz atmosfer koşullarından korunmaktadır. 6m çaplı 360 derece döner yarım küresel kubbenin koruduğu 60cm aynaçapına sahip teleskopun odak düzleminde spektroskop bulunmaktadır. Bu sistem ile derin uzay cisimlerinin spektrumları alınmakta, fiziksel, kimyasal ve geometrik özellikleri araştırılmaktadır.

Eskişehir Teknik Üniversitesi Yunusemre Gözlemevi Uzay-Zaman Noktası Kuramsal Kozmoloji Laboratuvarında, öğrencilerin evrenbilime ve Kozmolojiye olan merakları tatmin edilmekte, tasarlanan 14 etkileşimli mekanik model üzerinden doğanın dinamikleri modellenmektedir.

Eskişehir Teknik Üniversitesi Yunusemre Gözlemevi bilimsel araştırma çalışmaları kapsamında 2019 Ekim ayında dünya çapında saygın bilimsel bir dergide yayınlanan çalışma, küresel ölçekte 6 güzlemevi paydaşlığı ile gerçekleştirilmiştir.

ESKİŞEHİR TEKNİK ÜNİVERSİTESİ YUNUSEMRE GÖZLEMEVİ’NDEN
BİR SIRADIŞI ÇİFT YILDIZ GÖZLEM SERÜVENİ

Eskişehir Teknik Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Komisyonu tarafından onaylanmış 1408F375 ve 1506F549 numaralı araştırma projeleri kapsamında, küresel ölçekte farklı koordinatlarda bulunan gözlemevlerinin de katılımları ile, bir ortak çalışma gerçekleştirildi.
Projelerimizin literatür çalışmaları sırasında, SLOAN projesi dahilinde konumlandırılan 214354.59+124457.8 koordinatındaki bir çift yıldızın yörünge periyodunun henüz hesaplanmadığı farkedildi. Talebimiz üzerine, mevsim ve koordinat açısından gözlemlenebilir bir dönem kapsamında TÜBİTAK Ulusal Gözlemevi Proje Birimi tarafından onaylanan gözlem projesi ile zaman tahsisi yapıldı. 100cm aynaçapına sahip T100 teleskopu ve BVR filtreleri ile yapılan ilk gözlem gecesinden elde edilen verilerin analizleri sonucunda, yıldızın “Süperhump” tipinde patlama yapan kütle aktarımı yığılma diskine sahip cisim olduğu belirlendi. İstanbul Üniversitesi Astronomi Bölümü öğretim üyeleri ile yaptığımız ilk tahminler, bileşenlerinden birinin Güneş benzeri ve diğerinin de evrimini tamamlamış bir ceset yıldız niteliğindeki “Beyaz Cüce” olan SU Uma tipi bir çift yıldız olduğu yönündeydi.
Japonya Kyoto Üniversitesi’nden Taichi KATO ile gözlem verileri paylaşılarak ortak bilimsel çalışma platformuna davet edildi. Fiziksel değişkenliklerin ilginç özellikler ortaya koyması sonucu yıldızın farklı koordinatlardan gözlemlenmesinin daha verimli olacağına karar verildi ve Japonya Osaka Kyoiku Üniversitesi’nden Katsura Matsumoto ve Japonya Okayama Üniversitesi’nden Hide Akazawa gözlem çalışması platformuna gözlem ekipleri ile birlikte davet edildi. TÜBİTAK Ulusal Gözlemevi’nin yanısıra İstanbul Üniversitesi İST60 ÇOMU Gözlemevi de teleskop gözlem verilerinin elde edilebilmesi için gözlem çalışması platformuna eklendi. Tüm veriler eş zamanlı olarak ESTÜ Yunusemre Gözlemevi veritabanı ile birleştirilerek analiz ve modellemeler tamamlandı.
Bu aşamalarda yerkürenin farklı 6 koordinatındaki gözlemevlerinden veri elde edilebildi ve bu sayede yıldızın farklı zamanlardaki fiziksel ve geometrik davranış doğası belirlenebildi. Bir koordinattan alınan farklı zamanlardaki gözlemlerin kaçırdığı değişkenlikleri diğer farklı koordinattan alınan gözlem verileri ile yakalamak mümkün olabildi ve “Z Cam” tipinde bir yıldız olabileceği analiz sonuçlarında ortaya çıktı. Bu tip yıldızın özelliği, patlama yaptıktan sonra sönme aşamasına gelirken sabit bir ara seviyede beklemesidir. Bu duraklama aşamasında genel olarak parlaklığında çok fazla değişiklik olmaz. Fakat üzerinde çalıştığımız bu yıldızın ayrıcalıklı karakteristiği, “Standstill” olarak isimlendirilen bu duraklama aşamasında da “Süperhump” niteliğinde kademeli patlama davranışı göstermesi. Bu karakteristik sıradışı olarak nitelendirildi.
Literatürde daha önce hiç rastlanmamış olan bu fiziksel ve geometrik davranışın, farklı bakış açılarından yapılacak yorumlar ile desteklenmesi gerektiği düşünüldü ve küresel ölçekte kuramsal fikir paylaşımı için, Tayvan Üniversitesi’inden Ryoko Ishioka, Chile ESO Güney Yarımküre Gözlemevi’inden Linda Schmidtobreick, Japonya Hiroşima Üniversitesi’nden Makoto Uemura ve İtalya Padova Üniversitesi’nden Antonio Bianchini fikir paylaşımı platformuna davet edildi.
Kyoto, Chile ve Padova’da yaklaşık ikişer haftalık gözlemevi yetkilileri ile yapılan dirsek teması çalışmalar da dahil olmak üzere, gözlemsel ve kuramsal fikir platformlarında toplamda 7 yıllık çalışmanın ardından, araştırma sonuçlarımız, astronomi ve astrofizik alanında saygın bir yer edinmiş olan, “MNRAS - Mountly Notice Royal Astronomical Society” dergisi tarafından yayınlanmak üzere kabul edildi ( https://doi.org/10.1093/mnras/stz2247 ).

Eskişehir Teknik Üniversitesi Yunusemre Gözlemevi prensip olarak, lisans ve lisansüstü eğitim sürecinde, gözlemsel uygulamalar içeren saha çalışmalarına önem vermektedir. Bu süreçte tüm astrofiziksel açıklamalar, teleskop başındaki gözlem aşamalarında yapılmakta, derste de öğrenciler eğitimlerini kendi gözlem verilerini kullanarak yapabilmektedir. Bu proje kapsamında da üç yüksek lisans ve bir doktora öğrencimiz çalışmalara aktif olarak katılmış, gerek bilimsel altyapılarının gerekse gözlemsel teknik donanımlarının gelişmesine saha çalışmaları ile katkı sağlamışlardır.
            Yıldızın belirlediğimiz bu ayrıcalıklı davranış doğasına sahip olması, farklı bir yıldız sınıfının önerilebileceği yorumunu da beraberinde getirmiştir.  Çalışmanın bundan sonraki aşamasında, yıldızın element içeriğinin detaylandırılması amacı ile yüksek çözünürlüklü spektrumunun alınması hedeflenmektedir. Bu aşamada 8m ve daha büyük ayna çaplı teleskop ve spektroskop teknik kapasitesine ihtiyaç duyulacağından, SUBARU, VLT gibi yer merkezli teleskoplara veya Chandra, XMM-Newton gibi uydu teleskoplara proje verilmesi planlanmaktadır.

 




... Ana Sayfa ...

 
- eskişehir teknik üniversitesi yunusemre gözlemevi -