Gökbilimde Birim Sistemi-Işık Yılı
Gökbilim ile ilgili bir haberi okuduğumuzda veya izlediğimizde bize çoğu zaman anlamsız gelen terimlerle ve birimlerle karşılaşırız:
*Dünya’dan onbinlerce ışık yılı uzaklıkta bir gezegen bulundu!
*Bu yıldız Dünya’dan yalnızca 100 parsek uzaklıkta!...Örnekler böyle artıp gider. Peki ışık yılı nedir? Parsek nedir?

Birim Nedir?
Birim, Fizik Bilimi’nde ölçülebilen bir niceliğin en küçük parçası olarak tanımlanır. Örneğin, 1 kg kütleli elma, 1 m uzunluğundaki ip, 1 saniyelik zaman dilimi …. Gündelik hayatta en sık kullandığımız birimlerdir. Bunlar bize bir şeyler anlatır ve az çok neden bahsedildiğini anlarız. Bu birimlerin alt ve üst birimleri var tabi ki. Ancak bu konuya girmeyeceğiz.

Anlamsız Sayı ve Birimler:
Bazı birimler ve sayılar ise bize sadece ona boş boş bakmamıza neden olur:
0,0000001 cm mesela. Nedir bu? Bir uzunluk ölçüsü. Haydi bunu ölçün o zaman elinizdeki cetvelle. Hiçbir cetvel bu sayıyı ölçemez. Bu uzunluk bir atomun çapı olarak kabul edilir. 0,0000001 cm =1.10 (üstü -8) cm 150 000 000 km.(150 milyon km) Peki bu ne anlatıyor bize? Uzunluk olarak çok çok büyük. Ama parasal anlamda olsa anlarız değil mi? 150 milyon dolar gibi. Ama uzunluk olunca iş değişiyor. Bu sayı Dünya- Güneş arası uzaklıktır.

Bu uzaklığı ele alırsak. Elimizdeki en hızlı otomobil ile Güneş’e gitmeye kalkarsak ömrümüz, Güneş’e ulaştığımızı görmeyecektir. Hatta çocuklarımız bile göremeyecek. Belki çocuklarımız 90 yaşında olduğunda Güneş’e ulaştığımızı görebilir demek bu uzaklık.
Siz bir de bize en yakın yıldız olan Alpha Centauri yıldız sistemine gitmeye kalktığımızı düşünün bir: 40 trilyon km…..

Astronomi Birimi (AB):
Astronomiyle uğraşanlar günlük hayatta kullanılan birim sistemini çoğu kez terk ederler. Çünkü sıfırların arasında boğulup kalmak vardır. Bunun yerine kendi birim sistemlerini geliştirmişlerdir. Bunlardan biri de (Gökbilim için küçük bir birim olarak kabul edilir) Astronomi Birimi (AB)’dir.
Kabaca tanımlarsak, 1 AB Dünya ile Güneş arası uzaklık olarak kabul edilmiştir. Dünya ile Güneş arası uzaklık yaklaşık 150 milyon km dir ve buna 1 AB denir.

Buna göre bize en yakın yıldız sistemi, 40 trilyon km/150 milyon km=266000 AB olur. Yani Alpha Centauri bizden 266000 Dünya Güneş arası uzaklık kadar yakındır.Jüpiter Dünya’ya yaklaşık 4,5 AB, Satürn bizden yaklaşık 8,5 AB uzaklıkta yeralır. Kaç km uzakta olduklarını da varın siz hesaplayın.

Paralaks:
Şimdi şunu yapın: Sağ kolunuzu uzatıp başparmağınızı yukarı kaldırın,sağ gözünüzü kapatıp parmağınıza sol gözünüzle bakın. Sonra sol gözünüzü kapatıp, sağ gözünüzü açıp parmağınıza tekrar bakın. Bunu hızlı bir şekilde gerçekleştirin. Parmağı sağ ve sol göz aynı yerde görmeyecektir. Arada bir farklılık oluşacak. Bu farklılık sağ göz ile sol gözdeki açıdan kaynaklanır ki buna paralaks denir.
Paralaksı şöyle de söyleyebiliriz. Bize en yakın yıldızı ele alalım yine. Alpha Centauri’nin paralaksı 0.772 yay saniyesi…..

Parsek(pc):
Paralaksı 1 yay saniyesi (açı saniyesi) olan bir yıldızın uzaklığı olarak tanımlanır. 1 Parsek=206265 AB dir. Görüldüğü gibi AB’den daha büyük bir birimdir.

Işık Hızı:
Işık kütlesiz olarak tanımlanmış olan foton denilen enerji paketlerinden oluşur. Foton 1 saniyede 300 bin km yol alır. Buna ışık hızı denir. Fizik biliminin teorilerine göre bu hızı hiçbir cisim veya parçacık geçemez. Işık hızına ulaşan cisimcikler ise ışık halini alarak enerji olurlar ki bu başka bir yazının konusu olacaktır.Işık hızına ilişkin bir örnek verelim. Güneş’in ışığı Dünya’ya 500 saniyede ulaşır. Yani şu an dışarıda gördüğümüz Güneş’in görüntüsü ve ışıkları aslında Güneş’ten 500 saniye önce (bu da 8 dakika demek) yola çıkmış ışınlardır.

Işık Yılı: (Uzaklıkla Zamanı Birleştiren Bir Birim)
Gökbilimde en fazla kullanılan uzaklık birimidir. Işığın bir yılda aldığı yol olarak tanımlanır. şimdi bu yolun ne kadar olduğunu hesaplayalım:

Işık 1 saniyede 300 bin km (3.10 üstü 5 km) yol alıyor.
1 dakikada ise, 3.10 (üstü 5) x60=180.10 üstü 5 km yol alır.
Peki 1 saatte ne kadar yol alır: (180.10 üstü 5) x60=1080.10 üstü 6 km.
Bir günde: 1080.10 (üstü 6)x24=25920.10 (üstü 6) km.
Sona geldik.

Işığın 1 yılda aldığı yol ise, 25920.10(üstü 6)x365=9460800.10 (üstü 6) km. (Yaklaşık 9,5 trilyon km.)
şimdi bu birimi keşfetmemiş olsaydık işimiz çok zor olacaktı ve rakamların arasında boğulacaktık. Örneğin Dünya’dan 10 bin ışık yılı uzaklıkta olan bir yıldızın uzaklığını o zaman 95 000 000 000 000 000 000 km diye belirtecektik ki bu da çok anlamsız bir sayı olacaktı. Anlamaya imkan yok.
Bizden uzaklığı 10 bin ışık yılı olan yıldızın ışığı ise bize 10 bin yılda gelir demek bu. Yani biz bu yıldızın şu anını değil, günümüzden 10 bin yıl önceki halini görüyoruz!(Yani geçmişini görüyoruz.)

Kelvin:
Gaz moleküllerinin hareketlerini yitirdikleri yani dondukları en yüksek sıcaklık -273,15 C derece dir. Bu sıcaklığa 0 Kelvin derece adı verilir. Gökbilimde Santigrat derece ( C ) dışında Kelvin derece ( K ) de kullanılır. Sebebi ise uzay boşluğu içerisinde yoğunluğu az bulunan cisim veya gazların bulunduğu bölgelerin sıcaklıklarının -270 C derece civarında olmasıdır.