11 Kasım tarihinde transit adını verdiğimiz Merkür Geçişi gerçekleşti. Gözleme fırsatı buldu iseniz Güneş’in yüzeyinde sanki küçük bir noktanın ilerleyişi karşısında sizler de hayran olmuşsunuzdur. En azından öyle tahmin ediyorum. Aslında kısa süre önce, 2016 yılında da gerçekleşen bu olaya bir daha 2032 yılında denk geleceğiz. E tabi ki Merkür ve Dünya’nın yörüngeleri örtüşmediği ve Merkür’ün iç gezegen olmasından kaynaklı Güneş’in önünden tın tın tın ilerleyişini görebilirsiniz.
NASA’nın Günün Gökbilim Görüntüsü (APOD) sitesinden (linke tıklayarak ulaşabilirsiniz) aldığım aşağıdaki fotoğraf, 10 Kasım 2019 tarihinde paylaşılmış ve Belçika’da çekilmiş. 7 Mayıs 2003 tarihindeki Merkür geçişine ait olan fotoğraf, 15 dakika arayla 23 pozlamadan oluşmaktadır. Zaten bu geçiş 5 saat sürmüştü. Fotoğrafta sağ tarafta görünen siyahlıklar ise Güneş lekeleri.
Gelelim 11 Kasım’da gerçekleşen geçişe. NASA’nın APOD sitesinde 13 Kasım tarihinde yayınlanan aşağıdaki büyüleyici görseli inceleyelim. Ortasında gördüğünüz küçük, siyah noktamız aslında Merkür. Yüksek çözünürlüklü teleskopik fotoğraf, 61 renklendirilmiş net video karesinden oluşmuştur. Üzerinde düzensiz bir şekilde bulunan, fotosferik konveksiyon* ile enerji ileten hücremsi yapıları görebilirsiniz. E tabi bu karmaşada Merkür’ün silüeti göz önüne çıkıyor. Bu manzarayı sadece Merkür ile değil diğer bir iç gezegen olan Venüs ile de gözleyebiliriz. Güneş’in 200 kat küçük yarıçapına sahip bu silüeti ise 21.yüzyılda 14 kez gözlemleme fırsatı bulurken, bunlardan dördüncüsünü Pazartesi günü gözledik. Bir sonraki için 13 Kasım 2032’de görüşmek dileğiyle. Gökyüzünüz açık olsun !
Fotosferik Konveksiyon: Fotosfer, yıldızların ışık saçan tabakalarına verilen isimdir. Konveksiyon ise bir ısı(enerji) iletim yoludur. Yıldızlarda konveksiyon ve radyasyon bölgesi gibi enerji iletim bölgeleri bulunur, fotosferik konveksiyon denilen olayda ise enerji konveksiyonel olarak aktarılır ve yıldızların ışık saçmasına sebep olan fotonlar üretilir.
Hep birlikte Güneş Sistemi’nin en sonundaki mavi gaz devine doğru bir yolculuğa çıkalım! Plüton, 2006 senesinde Uluslararası Astronomi Birliği’nin aldığı kararla cüce gezegen olarak tanımlanmaya başlandı ve böylece Neptün, Güneş Sistemi’nin 8. ve son gezegeni haline geldi. Mavi rengini kırmızı ışığı absorbe eden metan gazından alan gezegenimiz, ismini de Roma deniz tanrısı olan Poseidon’dan alıyor. Güneş Sistemi’nde Dünya dışındaki tek mavi gezegen olmasıyla Dünya’ya görünüş olarak benziyor ancak -200 dereceleri bulan sıcaklığı ve gazdan oluşması nedeniyle yaşama elverişli bir gezegen değil. Kendi ekseni etrafındaki dönüşünü 18 saat gibi kısa bir sürede tamamlamasının sebebi ise az yoğunluklu hidrojen, helyum ve metan gazlarından oluşuyor olması. Neptün, Güneş Sistemi’nin 4.en büyük ama 3.en ağır gezegeni olarak biliniyor. Komşusu Uranüs’ten daha küçük ama daha ağır oluşunun sebebi ise çekirdeğinin ağır kayalardan ve metallerden oluşuyor olması. Neptün’ü Dünya’mızla karşılaştırarak büyüklüğünü daha iyi anlayabiliriz: Neptün’ün genişliği Dünya’nın 4 katıyken ağırlığı Dünya’nınkinin 17 katı, Güneş’e uzaklığı Dünya’nınkinin 30 katı (30 Astronomik Birim). Plüton’un eliptik yörüngesi yüzünden, Neptün’ün Güneş etrafındaki yörüngesi bazen Plüton’dan bile daha geniş olabiliyor! Neptün, Güneş etrafındaki bir turunu 165 senede tamamlıyor, kendi etrafında bir turunu ise sadece 18 saatte tamamlamasının sebebi katı bir kütleden oluşmuyor olması. Neptün’e şu ana kadar sadece 1 uzay aracı gönderildi, hem de gözlemlenmesinden 143 sene sonra!
Mavi gezegen”in Voyager 2 tarafından çekilen ilk fotoğrafı (1989).
Nasıl Keşfedildi?
Soldan sağa: Le Verrier, Adams, Galle.
1612 senesinde Galileo, Neptün’ü gözlemlemeyi başardı ancak uzaklığı ve Güneş çevresindeki dönüşünün çok uzun sürmesinden dolayı, gökyüzünde sabit bir nokta olduğunu düşünerek Neptün’ü yıldız sandı! Eğer gözlemlerine devam etseydi, Güneş etrafında hareket ettiğini fark edebilirdi, ancak Neptün’ü uzak, sönük bir yıldız olarak tanımladı ve üzerine fazla uğraşmadı.
1781 yılında Uranüs’ün keşfinden sonra birçok astronom, bulunması gereken teorik konumu hesapladı. 20’den fazla hesaplama, Uranüs’ün hareketinin Newton’ın hareket yasalarına uygun olmadığını gösterdi. Bazı bilim insanları, Uranüs’ün arkasında bir gezegenin daha olduğu ve Uranüs’ün hareketini etkilediği fikrini ortaya attılar. 1843 yılında İngiliz matematikçi John Couch Adams, Uranüs’ün ötesindeki bu gizemli gezegenin hareketini hesaplamak için kolları sıvadı.
1845 yılında ise Fransız astronom Urbain-Jean-Joseph Le Verrier, Adams’tan habersiz olarak aynı çalışmayı yapmaya başladı.
1846 yılının ortalarına doğru ise ünlü astronom William Herschel’in oğlu John Herschel, bu hesaplamalardan yola çıkarak gözlemler yapma isteğini James Challis isimli astronoma söyledi. Cambridge Gözlemevi’nde çalışan James Challis, gökyüzünü detaylıca tarayarak gizemli gezegeni gözlemleme çalışmasına başladı. Bu çalışma çok uzun ve zahmetliydi, çünkü elinde taradığı bölgedeki yıldızların haritası yoktu. Yani gökyüzündeki hareketi çok yavaş olan Neptün, rahatlıkla yıldızlarla karıştırılabilirdi. Bu yüzden Challis, taradığı bölgedeki tüm yıldızların haritasını çıkardı ve geceler boyunca gözlemleyerek hareket edip etmediklerini gözlemledi.
Bu sırada Fransız hükumeti, Le Verrier’in çalışmalarının zaman kaybı olduğunu iddia ederek ona kaynak yardımında bulunmadığından Le Verrier, Alman astronom Johann Gottfried Galle’ye çalışmalarından bahsetti. Yine 1846 yılında Galle ve asistanı d’Arrest, geceleri o bölgeyi izleyerek sonunda Neptün’ü gözlemlediler!
Güneş Sistemi’nde yeni bir gezegen bulunması dünyada şok etkisi yarattı. Neptün’ü Fransız vatandaşı Le Verrier ve İngiliz vatandaşı Adams’tan hangisinin bulduğu uzun süre tartışıldı, hatta o dönemde zaten gergin olan Fransız-İngiliz ilişkilerinde de sorunlar yarattı. Günümüzde ise iki bilim insanı da, gözlemi yapan Galle de keşiflerinden ötürü hak ettikleri taktiri kazandılar. Sonra anlaşıldı ki Le Verrier ve Adams çok şanslıydılar, çünkü Neptün’ün bu konumu bir daha ancak 165 sene sonra gözlemlenebilecek bir olaydı! Yani Neptün eğer 1846’da gözlemlenememiş olsaydı, Güneş Sistemi’mizdeki son gezegenin varlığını belki de ancak 2011’de öğrenebilecektik.
“Neptün” İsmi Nereden Çıktı?
Keşfedilmesinden sonra Neptün’e ilk önce “Uranüs’ün ötesindeki gezegen” ya da “Le Verrier’in Gezegeni” dendi. Fransa hükumeti, her ne kadar önce Le Verrier’in çalışmalarını desteklememiş olsa da, Neptün keşfedildikten sonra bu başarının Fransa’ya ait olduğu ve gezegenin isminin Le Verrier konması gerektiği konusunda ısrarcıydı. Güneş Sistemi’ndeki Dünya hariç tüm gezegenlerin ismi Yunan ve Roma mitolojisinden geldiği için, yeni gezegenin de isminin bu geleneğe uygun olarak isimlendirilmesi gerektiği düşünüldü.
Neptün’ü ilk gözlemleyen bilim insanı olan Galle, Roma mitolojisinde savaş ve barışı başlatma tanrısı olan Janus ismini önerdi. Neptün’ün mavi rengini de göz önünde bulundurarak Yunan mitolojisinde nehirlerin, ırmakların, denizlerin tanrısı olan Oceanus ismini öneren başka bilim insanları da oldu, ancak bu öneriler kabul edilmedi ve son söz hakkı Le Verrier’e verildi. Le Verrier ise Roma mitolojisinde denizlerin tanrısı olan Neptün ismini önerdi ve Neptün ismi kabul edildi. Uluslararası Astronomi Birliği’nin kurallarına göre, Neptün’ün yeni bulunan uydularına da Yunan ve Roma mitolojisinden isimler verilecekti.
Neptün’ün Yüzeyi ve İç Yapısı
Neptün’ün içten yüzeye doğru katmanları: çekirdek, buz katmanı, atmosfer, üst atmosfer.
Neptün’ün buz, metal ve kayalardan oluşan Dünya boyutlarındaki çekirdeğinin üzerindeki buz katmanı ise su, amonyak ve metandan oluşuyor. Buz katmanının kütlesi ise Dünya’nın 15 katı civarında ve bazı astronomlar tarafından “su-amonyak okyanusu” olarak da adlandırılıyor.
Neptün’ün merkezindeki basıncın Dünya’dakinin 2 katı olduğu biliniyor. Neptün’ün yüzeyinden 7,000 kilometre derinlikte ise yüksek basıncın etkisiyle metanın elmasa dönüşüp dolu taneleri gibi Neptün’ün çekirdeğine doğru yağdığı tahmin ediliyor.
Buz katmanının üzerinde ise atmosfer ve bulut tabakası bulunuyor. Neptün’ün yüzeyi katı olmadığı için, kendi etrafındaki dönüşü de birbiriyle senkronize olmuş halde değil. Kutuplara yakın bölgeleri kendi çevresindeki bir turunu 12 saatte atarken, ekvator bölgesi kendi çevresindeki bir turunu 18 saatte tamamlıyor.
Neptün’ün Atmosferi
Neptün’ün “Büyük Kara Leke”si ve altındaki “Büyük Mavi Leke”
Neptün’ün atmosferi, toplam ağırlığının sadece %5 kadarını oluşturuyor ve buna rağmen basıncı, Dünya’nın atmosfer basıncının 100,000 katı! Atmosfer çoğunlukla hidrojen, helyum ve çok az da metan gazından oluşuyor. Metan gazı atmosferin sadece %2’sini oluşturmasına rağmen, Neptün’e parlak mavi rengini veriyor. 1989 yılında Neptün’de oluşan Büyük Kara Leke, Voyager 2 uzay sondası tarafından keşfedildi. Üst atmosferinde saatte 2,000 kilometre hızlara ulaşan rüzgarların oluşturduğu leke, Ay’ın sığabileceği büyüklükteydi. Büyük Kara Leke, 1989’da Voyager 2 tarafından gözlemlendikten 5 sene sonra Hubble Uzay Teleskobu Neptün’e çevrildiğinde ise ortada yoktu! Bu da bize Neptün’deki fırtınaların kısa ömürlü olduğunu gösterdi.
Neptün’deki fırtınalar, Güneş Sistemi’ndeki en hızlı fırtınalar olarak biliniyor. Karşılaştırma yapacak olursak, Dünya’daki en hızlı fırtınaların hızı saatte 400 kilometreye ulaşabiliyor. Peki neden en hızlı fırtınalar Neptün’ün yüzeyinde oluşuyor? Gaz devlerinin devasa kütleye sahip çekirdekleri oldukça sıcak, ve gaz yapılarından dolayı bu sıcaklık yüzeye doğru yayılıyor. Neptün’ün iç sıcaklığı atmosferine yayılıp bu hava olaylarını tetikliyor. Böylece Neptün, Güneş’ten Dünya’nın aldığının 900 katı daha az enerji almasına rağmen yüzeyinde aktif hava olayları gerçekleştirebiliyor. Neptün’ün stratosferinde karbon monoksit ve hidrojen siyanür bulunması ve sıcak çekirdeği nedeniyle Neptün’ün atmosferi, Uranüs’ten daha sıcak olarak ölçülüyor, hem de Neptün, Güneş’ten Uranüs’ün aldığının %40’ı kadar enerji almasına rağmen!
Neptün’de Sıcaklık
Neptün’ün eksen eğikliği, 28 derece ile Dünya’ya benzerlik gösteriyor (23 derece), bu da demek oluyor ki Neptün’de de mevsim geçişleri yaşanıyor! Ancak Güneş’ten uzaklığı sebebiyle bu mevsim geçişleri yaklaşık 40 sene içinde değişiyor. Eksen eğikliği, Neptün’ün güney kutbunun biraz daha sıcak olmasına yol açıyor (kuzey kutbu -214 dereceyken güney kutbu -212 derece). Çünkü güney kutup bölgesi şu sıralar Güneş’e doğru çevrilmiş durumda. Kuzey kutup bölgesi Güneş’e doğru döndüğünde ise kuzey kutbunda “yaz” yaşanacak.
Tüm gaz devlerinde olduğu gibi, Neptün’ün de çekirdeğine doğru sıcaklığı artıyor. Hatta çekirdeğinde sıcaklık 7,000 dereceye ulaşabiliyor (Dünya’nın çekirdeğinin sıcaklığının 6,000 derece, Güneş’in yüzey sıcaklığının ise 5,500 derece olduğunu düşünerek karşılaştırma yapabiliriz).
Neptün, Güneş’ten Uranüs’ün aldığı enerjinin %40 kadarını almasına ragmen, yüzeyleri hemen hemen aynı sıcaklıkta. Bunun nedeninin Neptün’ün sıcak çekirdeği ve stratosferindeki karbon monoksit ve hidrojen siyanür bulunması olduğu biliniyor. Çünkü Neptün, Güneş’ten aldığı enerjinin 2.6 katını çevresine yayıyor!
Triton ve Diğer Küçük Uydular
Bu fotoğrafta Triton’un yörüngesinin, diğer küçük uydulardan ne kadar geniş olduğunu görebiliyoruz.
Neptün’ün 14 uydusunun olduğu biliniyor. Uydularının hepsi, isimlerini Yunan mitolojisinde Poseidon veya su ile ilgili tanrılardan alıyorlar. En büyükleri olan Triton’un, Güneş Sistemi’nin en soğuk yeri olduğu tahmin ediliyor. Kuiper Kuşağı’nda dolanan bir gezegenken Neptün’ün çekimine kapılarak yörüngesine girdiği düşünülen bu uydu, Güneş Sistemi’ndeki kendi gezegeninin yörüngesinin tersine doğru dönen tek büyük uydu. Bu, Triton’un uzaklardan gelerek Neptün’ün yörüngesine girmiş bir cüce gezegen olduğu iddiasını güçlendiriyor. Çünkü ters yörüngesi olan uyduların, başka bir yerlerden gezegenlerin çekim gücüne kapılmış ya da bir çarpışma yoluyla ters yöne dönmeye başlamış oldukları düşünülüyor. Triton, Güneş Sistemi’nde atmosferi olan 4 uydudan biri, ancak Güneş’ten çok uzak olması nedeniyle sıcaklığı -230 derece civarı; yani yaşama elverişli bir uydu değil. Triton, Neptün’ün uydularının toplam kütlesinin %99.5’ini oluşturuyor. Triton öyle kolay gözlemlenmişti ki, Neptün’ün keşfinden sadece 17 gün sonra bulundu! Plüton’un gezegenlikten çıkarılmasında da Triton’un payı var. Triton ve Plüton’un neredeyse aynı boyutta olmaları bunda rol oynamış bir keşif olarak biliniyor.
Neptün’ün ikinci en büyük uydusu ise Voyager 2 uzay aracı tarafından keşfedilen Nereid. Nereid, Güneş Sistemi’ndeki en eliptik yörüngeye sahip uydu olarak tanınıyor. Örnek vermek gerekirse, eccentricity (dışmerkezlik) oranı Triton’da 0.0003 iken Nereid’te 0.7507 olarak hesaplanıyor. Nereid’in yörüngesi öyle eliptik ki, Neptün’e en uzak konumundayken Neptün’e uzaklığı, en yakın konumundan 7 kat daha fazla oluyor.
Neptün’ün Triton dışındaki uyduları çok küçük, hatta küresel bir şekle sahip olacak kadar bile büyük olmayan, yani eğri büğrü şekillerde uyduları mevcut. Bazı uyduları ise, hem boyutları hem de Dünya’dan uzaklıkları sebebiyle uzun süre gözlemlenemedi. Mesela sadece 17 kilometre çapındaki Hippocamp uydusu ancak 2013 yılında keşfedilebildi! Hippocamp’ın ilginç bir özelliği var. İlk keşfedildiğinde NASA tarafından “orada olmaması gereken uydu” olarak tanımlandı! Çünkü yörüngesi, kendisinden kat kat büyük olan Proteus uydusuna çok yakındı, yani Hippocamp’ın Proteus’un yörüngesine kapılması gerekirdi. Bu yüzden Kuiper Kuşağı’ndan gelen asteroid yağmurlarıyla birlikte, Proteus’un parçalanıp Hippocamp’ı oluşturduğu tahmin ediliyor. Aslında Neptün’ün uydularının kaderini değiştiren şey, Triton uydusunun Kuiper Kuşağı’nda dolanırken Neptün’ün yörüngesine girmesi olarak biliniyor, çünkü diğer küçük uyduların Neptün yörüngesine girmesini sağlayan büyük bir etkenin de Triton’un varlığı olduğu düşünülüyor.
Neptün’ün de Halkaları Var!
Adams halkasının üç belirgin yayı: Liberty, Equality, Fraternity.
Neptün hakkında fazla bilinmeyenlerden biri de Neptün’ün buzlardan oluşan halkaları! Halkaların varlığı ancak 1989 yılında Neptün’ü ziyarete giden Voyager 2 uzay aracı sayesinde keşfedildi. Halkalarının isimleri Neptün gezegeni üzerinde çalışmış bilim insanlarının anısına (en içten dışa doğru) Galle, Le Verrier, Lassell, Arago ve Adams halkaları olarak adlandırılıyor. Yani sonunda Neptün üzerine çalışma yapan tüm bilim insanları hak ettikleri taktiri elde ettiler diyebiliriz!
Halkaların en az %20’si tozdan oluşuyor. Geri kalanı ise küçük kaya parçacıklarından oluşan bu halkaları ayırt etmek çok zor; çünkü hem yoğunlukları az, hem de çok karanlıklar. Bazı astronomlar, halkaların Neptün’e göre çok genç olduğunu ve bir uydusunun parçalanmasıyla oluştuğunu düşünüyor.
En dışarıdaki halka olan Adams halkası, en az genişliğe sahip (35 kilometre) olmasına rağmen en dikkat çekici halka olarak biliniyor. Nedeni ise halkanın normal kısımlarından daha parlak görünen “yay”lar! Bu yayların, Neptün’ün Galatea uydusunun çekimiyle oluşan toz yığınları olduğu biliniyor. Adams halkasının beş tane yayı var ve bu yayların üç tanesi Liberty, Equality, Fraternity (Özgürlük, Eşitlik, Kardeşlik) olarak isimlendiriliyor.
Voyager 2’nin Ziyareti
1977’de çekilen bu fotoğrafta NASA’da çalışan mühendisler, Voyager 2 uzay aracının kontrollerini yapıyor.
Dünya’dan yapılan gözlemler, en iyi koşullarda bile hem Neptün’ün Dünya’dan ve Güneş’en uzaklığı nedeniyle, hem de Dünya’nın atmosferi nedeniyle çok zor oldu. Neptün’ün Güneş’e uzaklığı Dünya’nınkinin 30 katı olduğundan, yüzeyindeki aydınlanma Dünya’dakinden 1,000 kat daha azdı ve gezegen çok soluk görünüyordu. 1977 yılında aslında Satürn ve Jüpiter’i gözlemleme göreviyle fırlatılan Voyager 2 uzay aracı, Uranüs ve Neptün’e doğru da yol aldı ve Neptün’le etkileşime geçen ilk ve tek uzay aracı oldu. Voyager 2, 1989 yılında Neptün’ün yarıçapını, manyetik alanını hesaplamakla kalmayıp aynı zamanda Neptün’ün halkaları olduğunu doğruladı, Güneş Sistemi’ndeki en hızlı rüzgarları saptadı ve 6 tane yeni uydusunu keşfetti.
Neptün, Voyager 2 uzay aracının son durağı olduğundan, bilim insanları risk almaktan çekinmediler ve Voyager 2’yi Neptün’e hiçbir gezegenin yüzeyine yaklaştırmadıkları kadar yaklaştırdılar. Voyager 2, Neptün’ün kuzey kutbuna 5,000 kilometre kadar yaklaştı, birkaç saat sonra ise en büyük uydusu Triton’un 40,000 kilometre yakınından geçerek bize Triton’un ilk fotoğraflarını getirdi.
Neptün hakkında daha detaylı fotoğraflara yakın gelecekte ulaşamayacağız gibi görünüyor. Çünkü maalesef şimdilik Neptün’e başka bir uzay aracı gönderme planımız yok. Belki bir gün…
Dünya, Güneş Sistemi içinde yer alan, şimdilik içinde yaşamın olduğunu bildiğimiz tek sıcacık gezegenimiz, Evren’deki evimizdir. Dünya, günümüzde yaklaşık 8,7 milyon farklı canlı türüne ev sahipliği yapmaktadır.
Dünya nasıl oluştu?
Dünya 4,6 milyar yıl önce Güneş Sistemi’nin oluşumuna sebep olan protosolar nebulanın merkezinde katı bir halde yaşamına başladı. Kendinden daha küçük cisimlerle kaynaşarak neredeyse şu anki hacmini aldı. Başta eriyik haldeydi ancak soğudukça sürekli olarak patlamalara maruz kaldı. Volkanlardan çıkan zehirli gazlardan oluşan bir atmosferi vardı. Dünya soğuyunca kıtasal levhalar halinde katı bir yer kabuğu oluştu. Manto üzerinde bu kıtasal levhalar varken altında ise iki kısımlı iç ve dış çekirdek vardır.
Yer kabuğu soğumaya başlayınca okyanuslar oluşmaya başladı ve kısa süre sonra ilk yaşam formları ortaya çıktı. Dünya’daki biyolojinin en önemli yapısal elementleri karbon, hidrojen ve azottur ve kimyasal etkileşimler de sıvı su içerisinde gerçekleşir. Bu yüzden Dünya dışı bir yerde yaşam bulmak istiyorsak, bu yaşam karbon temelli ve sıvı suyun olduğu yerlerde olacağı için önce bu iki parametreyi göz önüne alırız. Okyanusun hemen ardından yaşam formlarının gözükmesinin sebebi de bu sıvı sudur. İlk yaşam formları oksijen üretiyordu, bu oksijen atmosferimizi doldurdu ve zamanla Dünya, insan da dahil olmak üzere daha kompleks yaşam formları için olumlu hale geldi.
Dünya’nın Atmosferi
Atmosfer Dünya’nın üzerinde Güneş’ten gelen zararlı ışınları emen koruyucu bir örtüdür. Ayrıca, sera etkisi ile dünyanın sıcaklığının normal düzeyde kalmasını sağlar. Güneş’ten gelen ısı, karbondioksit gibi gazlar tarafından emilir ve Dünya’nın yüzeyine yayılır. Fakat sera gazı salınımı normalin üstüne çıkarsa atmosfer bu durumdan etkilenir. Bu da küresel sıcaklıkları etkiler ve Kuzey Kutbu’nda dev buzların erimesi gibi sonuçlara sebep olabilir.
Dünya Hakkında Genel Bilgiler
Güneşe en yakın 3. gezegen
Güneşe en yakın nokta: 147 milyon kilometre
Yıl uzunluğu: 365,25 gün
Eksen eğikliği: 23,5 derece
Uydusu: Ay
Yaşı: 4,5 milyar
Ay
Mars ile hemen hemen aynı büyüklüğe sahip Theia adında bir gök cismi genç Dünya’ya eğik bir açıyla çarptığında hem Dünya’dan hem de Theia’dan kopan parçalar uzay saçıldı. İşte bu kopan sevgili meselesi Dünya’dan kopan parçaların Ay’ı oluşturmasından kaynaklanır. Dünya’dan kopan parçalar koptuktan sonra kütle çekiminin etkisiyle dünya etrafında bir asteroid kuşağı oluşturdu. Daha sonra bu asteroid kuşağı da yine kütle çekiminin etkisiyle birleşerek Ay’ı oluşturdu. Dünya’nın uydusu Ay, insanoğlunun Dünya dışında ayak bastığı tek gök cismidir. Dünya etrafında 27 günlük bir sürede tam tur atar. Bu dönüş sırasında Dünya’daki bizler Ay’ın hep aynı yüzünü görürüz. Bunun sebebi ise Ay’ın kendi etrafındaki dönüşü ile Dünya’nın çevresindeki dönüşünün eşit zamanlı olmasıdır.
Ay’ın Yüzeyi
Dünya’dan Ay’a baktığımızda karanlık ve aydınlık kısımlar görürüz. Bu karanlık kısımlar Ay denizleri olarak adlandırılır. İlk gözlemciler buraları okyanus sandılar ancak teleskopla bakıldıktan sonra burada su bulunmadığı anlaşıldı. Günümüzde ise hala buralara alışkanlık sebebiyle Ay denizleri denir. Bu denizleri, lav püskürmesinden sonra soğuyan erimiş bazalt oluşturdu. Ay yüzeyindeki parlak alanlara Ay dağları denir. Bu dağlar bazalttan daha yavaş soğuyan lavların ürünü anortozitten oluşur. Dağların ve Denizlerin farklı olmasının sebebi onları oluşturan maddelerin farklı oranda soğumalarından kaynaklanır. Ay fotoğraflarını gördüğümüzde ilgimizi çeken ilk şey kraterlerdir. Ay’ın kalın bir atmosferi olmadığı için çok sayıda meteor yağmuruna maruz kalmış ve çarpan meteorlar Ay’ın yüzeyinde bu krater şekillerini oluşturmuştur.
Her ne kadar Ay denizlerinde su bulunmadığını söylesek de Ay görevlerinde suyun kimyasal parmak izine rastlandı. Bu, su ya minerallere bağlı halde kayalarda ya da kutup bölgesinde buz yatağı olarak bulunması anlamına gelir. Suyun keşfedilmesi yaşamın Ay’da da sürebilme ihtimali için önem taşır.
Ay Hakkında Genel Bilgiler
Dünya’nın tek doğal uydusu
Dünya’dan 384.400 kilometre uzaklıkta
Yarıçapı 3500 km
Dünya eksenindeki turunu 27 günde tamamlar
Yüzeyindeki kütle çekimi Dünya’nın kendi yerçekiminin yaklaşık 1/6’sı kadardır.
Bize en yakın yıldız olan Güneş, 4.65 milyar yıl önce oluşmuş orta büyüklükte bir sarı cücedir ve 1 AB (astronomik birim=149.597.871 km, Dünya ve Güneş arası mesafenin baz alındığı uzunluk birimi) uzağımızdadır. Güneş ile Güneş’e 10⁵ AB uzaklığında bulunan ve yıldızlararası maddeye sınırı olan Oort Bulutu arasında bulunan gezegen, uydu, asteroit ve kuyruklu yıldız gibi çeşitli gök cisimleri için enerji kaynağı ve çekim merkezidir. Tüm bu gök cisimleri Güneş Sistemimizin toplam kütlesinin %0.02’sini oluştururken %99,8’ini Güneş’in kütlesi oluşturmaktadır.
Güneş, kendi ekseni etrafında 70.000 km/s hızla döner. Ekliptik düzlem normaliyle 7°15’ açı yapan ekseni etrafındaki dönüşünü ekvatorda 25.6, kutuplarda 33.5 günde tamamlar. Kademeli olarak dönmesinin sebebi, Güneş’in katı değil plazma halinde olmasıdır. Yüzeyinde çekim ivmesi 274 m/s², ortalama sıcaklık 5780 K°’dir.
Güneş’in kütlesi 2×10³⁰ kilogramdır ve bu da Dünya’nın kütlesinin 3.3×10⁵ katına tekabül eder. Aynı zamanda Güneş’in çapı Dünya’nınkinin 109, hacmi ise 1.3 milyon katına eşittir.
Nerede bu Güneş?
Günümüzde Kahraman kolu ve Yay kolu arasındaki Orion kolunun iç kısmında bulunan Güneş, Samanyolu galaksisinin merkezinin çevresinde yaklaşık 26.000 ışık yılı uzaklıkta döner. Galaktik merkez çevresinde bir dönüşünü yaklaşık 235 milyon yılda tamamlar. Yaklaşık yörünge hızı saniyede 220 kilometredir.
Nasıl ısınıyor, nasıl ısıtıyor?
Güneş, %75 Hidrojen, %24 Helyum ve %1 ağır elementlerden oluşur.Güneş’in çekirdeğinde gerçekleşen nükleer füzyon reaksiyonlarında hidrojen, helyuma dönüşür ve her saniye 4 milyon ton madde enerjiye dönüşür. Kütlesini hızla kaybeden Güneş’in yakıtı tükendikçe dış katmanlarının genişlemesi ve gezegenleri yutması beklenebilirdi fakat kırmızı dev aşamasındayken kaybettiği kütleyle orantılı olarak Dünya’nın yörüngesinin de genişleyeceğini ve Güneş tarafından yutulmayacağımızı biliyoruz. Ancak 900 milyon yıl sonra yeryüzünün yaşamı destekleyemeyecek kadar ısınacağını da söylemekte fayda var.
İçinde ne var hocam?
Çekirdek – Güneş yarıçapının en iç %20 – 25’i, nükleer füzyonun gerçekleşmesi için sıcaklık ve basıncın yeterli olduğu yerdir. Hidrojen helyumla birleşir, füzyon işlemi enerji açığa çıkarır ve helyum yavaş yavaş çekirdeğin içinde bir helyum iç çekirdeği oluşturmak için birikir.
Radyasyon bölgesi – Konveksiyon, Güneş’in yüzeyine çok yakın olana kadar gerçekleşemez. Bu nedenle, yarıçapın yaklaşık% 20-25’i ve yarıçapın% 70’i arasında, enerji aktarımının konveksiyon yerine radyasyon (fotonlar) yoluyla gerçekleştiği bir “radyasyon bölgesi” vardır.
Konvektif bölge – Güneş yarıçapının yaklaşık% 70’i ve görünür yüzeye yakın bir nokta arasında dışa doğru ısı transferi konveksiyon yoluyla olur.
Fotosfer – Güneş gaz halindeki bir nesne olduğu için açıkça tanımlanmış bir yüzeye sahip değil ve burası güneşin doğrudan görülebilir ışıkla gözlemleyebildiğimiz en derin bölümü.
Atmosfer – Güneşi çevreleyen, kromosfer, güneş geçiş bölgesi, korona ve heliosferden oluşuyor. Bunlar, örneğin güneş tutulması sırasında, Güneş’in ana kısmı gizlendiğinde gözlemlenebilir.
Güneş patlıyor diyorlar, doğru mudur?
Güneş lekeleri , yüzeydeki koyu renkli yapılanmalardır ve siyah görünmelerinin sebebi, çevrelerine göre daha soğuk (3000-4000 santigrat derece) olmalarıdır. Bu noktaların ısınamamalarının sebebi ise, güçlü manyetik alanın, içeriden gelen ısının yüzeye ulaşmasına izin vermemesidir. Güneş patlamaları, Güneş lekelerinin çevrelerinde, lekeyi oluşturan manyetik alan çizgilerini takip edecek şekilde yayılan sıcak plazmanın uzaya yayılması ile oluşur. Güneş’in manyetik alanındaki bu değişiklikler 11 senelik döngüler halindedir. 11 yıllık bu döngünün ortasında Güneş, maksimum aktifliğe ulaşır ve dev patlamalar meydana gelir. Güneş patlamaları, kutuplarda auroralar ile bize görsel şölen sunduğu gibi iletişimimizi engelleme gibi olumsuz etkileri de olabilir.
Aşağıda bulunan videoda Güneş’in atmosferinde (korona) oluşan manyetik alan çizgilerini ve patlamaları izleyebilirsiniz.
Merkür, Güneş’e en yakın gezegendir ve Güneş etrafında diğer gezegenlerden daha hızlı dönmesi sebebiyle adını Romalıların haberci tanrısı Merkür’den ( kendisinin hızlı hareket eden kanatlı sandaletleri vardır) almıştır.
Merkür’ün fiziksel özellikleri ve yapısı
Merkür, Güneş’e o kadar yakındır ki uzun gündüzlerde sıcaklık kurşunu eritecek kadar yükselip 430 °C’yi bulabilir. Ancak atmosfer tabakası ince olduğundan ısıyı hapsedemez ve geceleri sıcaklık -180 °C’ye düşer. Güneş sistemindeki başka hiçbir gezegende bu kadar sıcaklık farkı görülmez. Ayrıca çarpmaları durduracak bir atmosfer tabakasına sahip olmadığı için gezegenin yüzeyi çukurlarla kaplıdır.
Merkür’ün, Dünya’dakine benzer (ancak %1’i şiddetinde) bir manyetik alana sahip olduğunu belirlenmiştir. Bu bilgiden de çekirdeğinin genel yapısının Dünya’nınkine çok benzer olması gerektiği söylenebilir. Merkür’ün manyetik alanı, aynen Dünya’nın manyetik alanında olduğu gibi (ancak daha küçük ölçekte) gezegeni saran bir yapıya sahiptir ve Güneş rüzgarı ile etkileşir. Bu etkileşme sonucu gezegenin çevresinde manyetosfer tabakası oluşur ve bu tabaka Güneş rüzgarı parçacıklarının gezegene yaklaşmasını önler. Bu nedenle Dünya’nın çevresinde görülen Van Allen ışınım kuşaklarına benzer yapılar Merkür çevresinde görülmez.
Merkür bazı uydulardan küçük olmakla birlikte, Dünya hariç tüm gezegenlerden daha yoğundur. Merkür gibi küçük bir gezegenin bu kadar yoğun olmasının sebebi gerçekten büyük bir demir çekirdeğe sahip olmasıdır. Ayrıca bu küçük gezegen, soğuyan bir demir çekirdeği üzerinde bulunan tek bir kıtasal plakadan oluşur ve çekirdek soğudukça katılaşır. Bu da gezegenin hacmini azaltır ve küçülmesine neden olur. Merkür yeterince küçük değilmiş gibi bugün de küçülmeye devam ediyor. Bu yüzden de yüzeyi buruştu, bazıları yüzlerce mil uzunluğunda ve bir mile varan derinlikte yarık ve uçurumlar meydana geldi. Örnek olarak Merkür’ün “Great Valley”si Büyük Kanyon’dan daha büyük ve Afrika’nın doğusundaki Büyük Rift Vadisi’nden daha derindir.
Merkür; kendi çevresindeki bir turu yaklaşık 59 Dünya gününde, Güneş etrafındaki yörüngesini ise 88 günde tamamlar. Fakat Merkür’de gün doğumu ile gün batımı arasındaki süre olması gerekenden farklıdır. Çünkü Merkür, oluşumundan bu yana Güneş’in etkisi altında küresel yapıdan sapmış ve bir dönel elipsoid şeklini almıştır. Bu yüzden de Güneş kendine yakın olan kenarı daha büyük bir kuvvet ile çeker. Ancak yörüngesinin elips olması nedeniyle Merkür’ün uzun ekseni sadece enberi noktası (Güneş’e en yakın noktası) civarında tam olarak Güneş’e dönüktür. Güneş’in kendine yakın olan kenara uyguladığı çekim kuvveti artan uzaklıkla hızla zayıflar. Dolayısıyla enöte noktasına (Güneş’e en uzak noktası) yaklaştıkça gezegenin ekseni etrafında dönmesi daha baskın çıkar ve uzun eksen Güneş’ten sapar. Daha sonra uzun eksenin Güneş’e bakan noktasının ters tarafındaki nokta Güneş’e yaklaşmaya başlar. Azalan uzaklıkla Güneş’in bu nokta üzerindeki çekim etkisi artacağından uzun eksen tekrar Güneş’e doğru yönlenmeye zorlanır ve sonuçta enberi noktasına ulaştığında uzun eksen yine tam olarak Güneş’i göstermektedir. Ancak bir önceki enberi konumunda Güneş’e bakan yüzün tam tersi bu sefer Güneş’e bakmaktadır. Bu yüzden Merkür’de gün doğumu ile gün batımı arasındaki süre yaklaşık 88 Dünya günü ve iki gün doğumu arasındaki süre ise yaklaşık 176 Dünya günüdür.
Güneş sisteminde yer alan diğer gezegenlerin çekim etkisi sonucunda Merkür yörüngesinin yarı büyük ekseni, Güneş etrafında çok yavaş bir şekilde dönmektedir. Güneş merkezinden bakıldığında enberi noktasının yüzyılda 574″ doğuya doğru hareketi olarak kendini gösteren bu olaya Merkür’ün enberi noktasının presesyonu denir. Güneş sistemindeki diğer gezegenlerin yörüngelerinde bu etki daha küçük ölçekte gözlenmektedir. Bu etkinin varlığı uzun zamandan beri biliniyordu ve Newton çekim yasaları ile kolayca modellenebiliyordu. Ancak Merkür’de izlenen 574″ lik enberi presesyonunun tamamı başlangıçta Newton çekim yasaları ile açıklanamamıştır. Çünkü 43″ lik bir artma söz konusuydu. 19. yüzyılın ortalarında Le Verrier bu artık presesyonu açıklamak için Güneş’e Merkür’den daha yakın bir gezegenin var olabileceğini söylemiştir. Daha gözlenmeden “Vulkan” adı verilen bu gezegenin Güneş önünden geçişlerinin görülmesi gerekiyordu. Ancak bu geçiş hiçbir zaman gözlenemediği için böyle bir gezegenin olmadığı kesin olarak anlaşılmıştır. Daha sonraları Albert Einstein’ın ortaya attığı genel görelilik kuramı 43″ lik bu artık presesyonu başarıyla açıklamış ve de bu olayla birlikte kendini deneysel olarak test etme olanağı bulmuştur. Bu olayın sebebi, Merkür’ün Güneş’e çok yakın ve yörünge dış merkezliğinin göreli olarak büyük olmasıdır. Diğer gezegenler ve uydularda bu koşullar gerçekleşmediği için de artık presesyon olayı görülmemektedir.
Merkür’ün gözlenmesi ve araştırılması
Merkür gözlemlerine dair bilinen ilk kayıtlar eski Babil gök cismi kataloglarına (MUL.APİN tabletlerine) dayanır. Merkür çıplak gözle görülebilmesine rağmen bu o kadar da kolay görülmez. Çünkü Merkür Güneş’e çok yakın ve küçük olduğundan şafak ve alacakaranlık (Güneş’in parlaklığının Merkür’e gölge düşürmediği zamanlar) dışında doğrudan gözlemlemek zordur. Ancak gözlemciler her yüzyılda 13 kez olan Merkür’ün Güneş’in önünden geçişini izleyebilirler. Bu nadir geçişler 8 Mayıs ve 10 Kasım arasında birkaç gün içinde gerçekleşir. 21. yüzyılda Merkür’ün ilk geçişleri 7 Mayıs 2003, 8 Kasım 2006 ve 9 Mayıs 2016’da gerçekleşti. Bir sonraki ise 11 Kasım 2019’da gerçekleşecek.
Galileo Galilei, Merkür’ü teleskopla gözlemleyen ilk bilim insanıdır. 1631 yılında Pierre Gassendi, Merkür’ün Güneş’in önünden geçişini izlemek için teleskop kullandı. 1639 yılında ise Giovanni Zupi, gezegenin Ay’ınkilere benzeyen evreleri olduğunu keşfetti.
Araştırmacılar Merkür’e bir uzay aracı göndermek istiyordu ama bu kolay bir iş değildi . Çünkü bir uzay aracının Merkür’e ulaşmak için hızlı gitmesi ancak gezegene vardığında ise yörüngeye oturmak için Güneş’in aracı daha da hızlandırmaya çalışan kütle çekiminin etkisine girmeden yavaşlaması gereklidir. Üstelik Güneş’in çekimi Merkür yakınlarında o kadar kuvvetlidir ki gezegenin etrafındaki yörüngeler kararsızken Güneş’e bu denli yakın olmak uzay aracının sabit sıcaklıkta kalmasını zorlaştırır. Yine de bu zorlu işi başardılar. 1974 yılında Merkür’ün araştırılması için ilk uzay aracı gönderildi. Bu aracın ismi Mariner 10’du ve bu araç gezegenin yüzeyinin yaklaşık yüzde 45’ini görüntülemiştir. Ayrıca Merkür’ün manyetik alanı oluğunu göstermiştir.
Merkür’ü ziyaret eden ikinci uzay aracı MESSENGER’dı (MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry and Ranging). MESSENGER, 2004 yılında fırlatıldı ama Merkür’ün yörüngesine varması 6 yıldan fazla sürdü ve 2011 yılında Merkür’ün yörüngesine oturan ilk uzay aracı oldu. Gezegenin büyük kısmının renkli haritasını çıkardı ve atmosferle manyetosfer tabakalarını inceledi. 2015’te MESSENGER’ın yakıtı bittikten sonra görevi sonlandırıldı. Daha sonra kasıtlı olarak gezegenin yüzeyine düşmesi sağlandı.
Geçtiğimiz Ekim 2018’de ise Avrupa Uzay Ajansı (ESA) ile Japon Uzay Ajansı (Jaxa), Merkür’ün keşfine devam edilmesi için BepiColombo adlı aracı uzaya fırlattılar. Uzay aracının 2025’te Merkür’ün yörüngesine girmesi bekleniyor.
Oumuamua, 19 Ekim 2017’de Hawaii Üniversitesi’nin Pan-STARRS1 teleskobu ile keşfedildi. Keşfini takip eden haftalarda Oumuamua’yı gözlemleyen teleskoplardan biri de NASA’nın Spitzer Uzay Teleskobu’ydu.
Eylül’ün başlarında Oumuamua Dünya’ya en yakın konumdayken Spitzer’in onu algılayamaması, nesnenin büyüklüğüyle alakalı yeni bir üst sınır koyuyor.
Oumuamua’da geçen yıl meydana gelen hafif hız ve yön değişikliklerinden gaz çıkışının sorumlu olduğunu öne süren araştırma raporu ile yeni boyut sınırı tutarlıdır. Çıkan gazın, nesneyi hareket ettiren küçük bir itici gibi davranması, bunun kuyruklu yıldıza benzer bir şekilde donmuş gazlardan oluştuğunu gösterdi.
Oumuamua, Güneş sistemindeki olağan kuyruklu yıldızlardan küçüktür. Birden fazla yeryüzü teleskobu ve NASA’nın Hubble Uzay Teleskobu ile yapılan detaylı gözlemler, Oumuamua’nın yüzeyinden yansıyan Güneş ışınlarından hareketle, nesnenin maksimum uzunluğunun 2,600 feet (800 metre) olduğunu gösteriyor.
Oumuamua‘ nın Spitzer’in tespit etmesi için çok ufak olduğu gerçeği, nesnenin toplam yüzey alanı üzerinde bir sınır oluşturur. Bununla birlikte, daha kolay algılayabilmek için boyut sınırları, küresel olsaydı Oumuamua‘nın çapı ne olurdu diye sunulur. Boyutları algılamak için kızılötesi ve sıcaklık verilerini kullanan Spitzer’in ölçümlerine göre Oumuamua‘nın küresel çapı ‘1,440 feet (440 metre), 460 feet (140 metre) veya belki de 320 feet (100 metre) kadar küçük olabilir.
Yeni çalışma, Oumuamua‘nın güneş sistemimizde yer alan kuyruklu yıldızlardan 10 kat daha fazla yansıtıcı olabileceğini öne sürüyor. Kızılötesi ışık büyük ölçüde “sıcak” nesneler tarafından üretilen ısı radyasyonu olduğu için, bir kuyruklu yıldız veya asteroidin sıcaklığını belirlemek için hatta nesnenin yüzeyinin yansıtıcılığını(albedo) belirlemek için kullanılabilir. Güneş ışığındaki koyu bir tişört, hafif bir ışığa göre daha hızlı ısınırken, düşük yansıtıcılığa sahip bir nesne, yüksek yansıtıcılığa sahip bir nesneden daha fazla ısıyı korur. Yani daha düşük bir sıcaklık daha yüksek albedo anlamına gelir.
Bir kuyrukluyıldızın albedosu ömrü boyunca değişebilir. Güneş’e yaklaştığında, bir kuyruklu yıldızın buzu ısınır ve doğrudan gaza dönüşür, kuyrukluyıldızın yüzeyinin tozu gider ve daha yansıtıcı buz açığa çıkar. Oumuamua, yüzeyini yenileyebilecek herhangi bir yıldızdan uzak, milyonlarca yıl boyunca yıldızlararası uzayda seyahat ediyordu. Ancak, keşfinden beş hafta önce, Güneş’e son derece yakın bir konuma geldiğinde, yüzeyi bu tür bir “gazdan arındırma” ile yenilenmiş olabilir. Toz ve kiri temizlemenin yanı sıra, açığa çıkan gazın bir kısmı, Oumuamua‘ nın yüzeyini yansıtıcı bir buz ve kar tabakası ile kaplanmış olabilir.
Oumuamua güneş sistemimizden çıkış yolunda ve mevcut herhangi bir teleskobun ulaşabileceğinin çok ötesinde. “Genellikle, bir kuyruklu yıldızdan bir ölçüm elde edersek geri dönüp ne gördüğümüzü anlayana kadar tekrar ölçeriz” diyor JPL’deki Yakın Dünya Nesneleri Araştırma Merkezi’nden (CNEOS) Davide Farnocchia ve şunu ekliyor: “Ama bu sonsuza dek yok oldu, biz muhtemelen öğrenebileceğimiz kadarın tamamını biliyoruz.”
Elde edilen yeni bilgiler, 3 veya 4 milyar yıl önce büyük yanardağ patlamalarından çıkan gazlarla; ve bu gazların Ay’ın yüzeyine çıkışı, uzaya sızmasından çok daha hızlı olmasıyla; Ay’ın atmosferinin oluştuğunu ortaya koydu. Bu çalışma Dünya ve Gezegen Bilim Dergisi’nde (Earth and Planetary Science Letters) yayımlandı.
Ay’a baktığımızda onun yüzeyinde; yüzeyini karartan volkanik karataşların – göktaşlarının çarpmasıyla oluşan – yüzeyindeki büyük havzaları kapladığını görürüz. Bu engin volkanik karataş denizi (Maria), Ay’ın hala sıcak olduğu zamanlarda yüzlerce kilometreyi bulan magma patlamalarıyla oluştu. Apollo’dan gelen örneklerin incelenmesiyle Ay’dan çıkan magmaların içinde karbon monoksit, su bileşenler, kükürt ve başka uçucu maddeler gibi pek çok gaz halinde bileşenler olduğu keşfedildi.
Bu yeni araştırmada, NASA’nın Marshall Uzay ve Havacılık Merkezi’nin Araştırma Görevlisi Dr. Debra H. Needham ve Ay ve Gezegenler Enstitüsü’nde Üst Düzey Personel Dr. David A. Kring, yanardağlardan çıkan gazların miktarını ölçtü ve bu gazların Ay’ın etrafında birikerek geçici bir atmosfer oluşturduğunu ortaya koydu. 3.5 milyar yıl önce, yanardağların en aktif olduğu zamanda, atmosferin en kalın halinde olduğu tahmin ediliyor, bununla birlikte uzaya saçılmadan önce atmosferin neredeyse 70 milyon yıl boyunca durduğu sanılıyor.
Fotoğrafta, Ay’ın Imbrium Havzası’nda bulunan yanardağların patlamasıyla çıkan gazların atmosferi oluşturması tasvir edilmiştir. Telif Hakkı: NASA MSFC
3.5 ve 3.8 milyar yıl önce; en büyük iki gaz atımı, lav denizinin Serenitatis ve Ibrium havzalarını doldurdu. Bu lav kıyılarını keşfedenler de Apollo 15 ve 17 görevlerinin astronotları oldu. Astronotların kıyılardan topladığı örnekler patlamaların olduğu zamanı belirlemede yardımcı olmakta kalmadı, yaşanan patlamalardan dolayı gaz çıkışlarının olduğunu da kanıtladı.
Ay hakkında edindiğimiz bu yeni bilgiler gelecekte yapılacak keşifler için aynı zamanda bir anahtar. Needham ve Kring’in araştırması, uçucu maddelerin Ay’ın kutuplarına yakın soğuk ve kalıcı karanlık bölgelerinde bulunan buz kaynaklarının içinde olduğuna işaret ediyor, bu da uzun süreli bir keşif için olan ihtiyaçları karşılayabilir. Buzlu kaynaklarda saklanan uçucular Ay’da (ve belki başka uzay keşifleri için) görev alacak astronotlar için yakıt ve hava kaynağı olabilir.
Yeni araştırma, Kring tarafından yönetilen ve NASA’nın Güneş Sistemi Keşif ve Araştırma Sanal Enstitüsü (Solar System Exploration Research Virtual Institute) tarafından desteklenen LPI-Johnson Uzay Merkezi Ay Bilimi ve Araştırmaları Merkezi’nden (Center for Lunar Science and Exploration) başlatıldı. Needham, Linux Uzmanlık Enstitüsü’nde (LPI) eski bir doktora sonrası araştırmacıdır.
Debra H. Needham, David A. Kring. Lunar volcanism produced a transient atmosphere around the ancient Moon. (Ay’daki yanardağ patlamaları Ay’da geçici atmosfer oluşturdu) Earth and Planetary Science Letters, 2017; 478: 175 DOI: 10.1016/j.epsl.2017.09.002
Ay ve Gezegenler Enstitüsü’nden alınmıştır. İçerik yazının uzunluğu ve anlaşılır olması için değiştirilmiş olabilir.
Stephen Pumfrey tarafından kaleme alınan bu yazının İngilizce aslına buradan ulaşabilirsiniz.
Arada bir bilimsel makaleler sansasyon yaratabiliyor, ki yakın zamandaki manşetlere bakılırsa gene öyle olmuş gibi görünüyor. The Sunday Times [Birleşik Krallık’ta yayımlanan bir pazar gazetesi] “Ay gezegen olduğu iddiasıyla yükseliyor” derken Mail Online ise [Birleşik Krallık’ta yayımlanan Daily Mail gazetesinin web sayfası] “Bu k-A(Y)-çıklık mı?” [Sitede kullanılan kelime “lunarcy” olup, kaçıklık anlamına gelen “lunacy” kelimesi ile Ay/Ay’a ait anlamına gelen “lunar” kelimesinin birleştirilmesiyle oluşturulan bir kelime oyunudur.] diye sordu. Bu haber yazıları, mütevazı bir makaleye karşılık veren nicesinin sadece birkaçı. “Jeofiziksel Bir Gezegen Tanımı” (“A Geophysical Planet Definition”) makalesi, bir nesneyi gezegen yapan kriterlerin elden geçirilmesini öneriyor. Öyle ki, makale Ay’ın, Plüton’un ve Güneş Sistemi’ndeki başka birkaç nesnenin gezegenlik statüsüne yükseltilmesi gerektiğini savunuyor.
Planetary and Lunar Science akademik dergisinde yayınlanan makale, Alan Stern’i de içeren bir ekip tarafından yazıldı. Stern, Temmuz 2015’te Plüton’a ses getiren bir yakın geçiş yapan NASA’nın Yeni Ufuklar (New Horizons) görevi ile meşhur. Makale birazcık teknik detay içeriyor; fakat esasen, bir nesneyi gezegen yapan kıstasın sadece Güneş’in etrafında dolanıp dolanmaması değil, o nesnenin jeofiziksel özelliklerinin olması gerektiğini savunuyor.
Elbette, Stern’in bu konuda söyleyecek çok sözü var. Mesela, Uluslararası Astronomi Birliği’nin (IAU) 2006’da—Yeni Ufuklar’ın Plüton’a doğru fırlatılmasının üzerinden henüz yedi ay geçmişken—Plüton’u gezegenlikten çıkarmasına hala hiddetli. Gönderdiği uzay aracı hedefine ulaşana kadar Plüton zavallı bir “plütoid”e, bir “Neptün ötesi cüce gezegen”e dönmüş durumdaydı. İşte Stern bu makalesinde misilleme yapıyor. Kendisi, “Madem Plüton artık bir gezegen değil, Yeni Ufuklar’ı oraya niye gönderdiniz ki?” diye soran insanlardan çoktan bıkmış durumda.
Geçmişten alınan dersler
Ay’ın Dünya’nın uydusu olduğu fikrini o kadar kanıksamışız ki, onun aslında bir gezegen olabileceği fikri hakikaten sarsıcı. Fakat Eski Yunanlar da, Orta Çağ astronomları da Ay’ı gayet bir gezegen olarak sınıflandırıyordu.
Antik çağ gözlemcileri geceler geçse de yıldızların göreli konumlarını değiştirmediklerinin farkındaydı: Aslan veya İkizler takımyıldızlarını onlar da tıpkı bizim gördüğümüz şekilde görüyorlardı. [Aslında yıldızlar da on binlerce yıllık zaman süreçlerinde gökyüzünde hareket ediyor, fakat yazının keşfinden beri gökyüzündeki yıldızların kayda değer bir miktarda değişmediği muhakkak, o yüzden bunu göz ardı edebiliriz.] Bu gözlemciler, yedi göksel nesnenin konumlarını yavaşça değiştirdiklerini, gökte doğudan batıya doğru gezindiklerini de fark ettiler. Bunların en önemlisi kuşkusuz Güneş’ti. Güneş’in yıl boyunca burçlar kuşağının 12 burcundan geçerek çizdiği çembere astronomlar tutulum çemberi/düzlemi (veya “ekliptik”) adını veriyorlar (bknz: aşağıdaki görsel). Güneş (tabii ki biz artık onun yerine Dünya demeyi tercih ediyoruz) yılda bir tur atarken Satürn bu düzlemde 30 yılda bir tur atıyordu, Jüpiter 12 yılda, Mars ise iki yılda bir. Ay gezegeni ise bir turunu 1/12 yılda, yani bir ayda tamamlıyordu. Aslında “gezegen” kelimesi rahatça görülebileceği gibi “gezmek” fiilinden türetilmiş; aynı şekilde İngilizce’deki “planet” kelimesi de “gezgin” anlamına gelen Yunanca “πλανήτης”ten (“planítis”; Latince ise “planeta”) türetilmiş.
Güneş ve Dünya’yı gösteren bir tutulum çemberi animasyonu. Eser sahibi: Tfr000/Wikipedia, CC BY-SA
Ay’a ise özel bir ilgi gösteriliyordu. Ay’ın yakınlığı, onu çıplak gözle görünür yapıları olan (“Ay’daki adam yüzü” gibi) tek “gezegen” yapıyordu. Aristo’nun (MÖ 384-322) Ay’ın fiziği hakkında soruları vardı: Mesela neden Ay’ın hep aynı yüzü görünüyordu da arka tarafını hiç göremiyorduk? Aslında bu gayet güzel bir soru; astronomlar bunu artık gezegenler ve büyük uydular arasındaki kütleçekimsel kuvvetlerin bir sonucu olarak açıklıyor, ve buna “kütleçekim kilidi” adını veriyorlar.
Aristo ise bambaşka bir sonuca varmıştı. O, Ay’ın özünde dönme veya hareket etme yetisi olmadığını düşünüyordu. Hatta Aristo bunun bütün gezegenler için geçerli olduğunu düşünüyordu. “Gezegenler,” diyordu, “sırf bir çemberin üzerinde taşındığı için hareket eder”. İşte bu fikir, gezegenler ve yıldızların iç içe geçmiş semavi küreler tarafından döndürüldüğünü varsayan ayrıntılı Orta Çağ evrenbiliminin temelini oluşturdu. Eğer Ay’ımız kütleçekimsel olarak kilitlenmiş olmasaydı, astronominin gelişimi çok farklı bir yol izlemiş olabilirdi.
Batlamyusçu Dünya merkezli evren modelinin Portekizli evrenbilimci ve haritacı Bartolomeu Velho tarafından yapılmış bir çizimi, 1568. Wikipedia
Peki atalarımızın Ay’ı da diğer gezegenler arasına eklemesinin münasip bir sebebi var mıydı? Bence vardı, fakat bu biraz da tuhaf bir gökbilimsel rastlantının sonucunda oldu. Hemen hemen tüm büyük uydular, gezegeninin ekvator düzleminin üzerinde veya ona çok yakın bir şekilde dolanır, bizim Ay’ımız hariç: Ay’ın yörüngesinin ekvator düzlemimize olan eğikliği 28 dereceye kadar çıkıyor. Gelgelelim Dünya’nın ekvator düzlemi de tutulum düzlemine göre 23,5 derece eğik. Bu iki durumun alışılmadık birleşiminin sonucunda da Ay tutulum düzleminin üzerinde, ondan en fazla 5 derece uzaklaşacak şekilde hareket ediyormuş gibi görünüyor. Ay da diğer gezegenler gibi tutulum düzleminin/çemberinin üzerinde dolanmasa, antik çağ astronomları Ay’a tipik bir gezegenmiş gibi davranmayabilirdi.
Geçmek bilmeyen ikirciklilik?
1543’te yayımlanan Kopernik’in Güneş merkezli astronomisi ile Ay, tipik bir gezegen olma ünvanını kaptırdı. Kopernik’e gelen eleştirilerin dikkat çektiği üzere, Ay’ın—şahsına münhasır bir biçimde—yörüngesinin ortasında Güneş değil Dünya vardı. Şimdiyse Ay’a Dünya’nın “uydu”su diyoruz, “tabi olma, ardından gitme, takip etme, tapma”* anlamına da gelen “uymak” fiilinden türeterek. İngilizcede ise “satellite” sözcüğü “hizmetçi, kul” anlamına gelen “satelles”ten türemiş. Ay’ın itibar kaybetmesinin dahası da var. Galileo 1610’da teleskobunu Jüpiter’e doğrulttuğunda dört tane ay keşfetti. Kopernik destekçileri için iyi haber, ama Ay için değil… Ay artık “AY” değil, bilinen beş aydan (yani, uydudan) biriydi, kaldı ki bu sayı günümüze kadar hızla artıp tam 182’ye ulaştı.
Galileo’nun ay eskizleri. Wellcome images/Wikipedia, CC BY-SA
Görünüşe göre dünyada pek de yeni bir şey yok. Galileo’nun zamanında da Ay, Ay’ı Dünya’daki gibi kara ve denizleri olan bir gökcismi olarak gören yeni evrenbilimciler ile, Ay’ın düpdüzgün, mükemmel bir semavi nesne olduğuna ısrar eden eski astronomların kapışma konusuydu.
Yeni gezegen tanımı ile Alan Stern bu kavgayı yeniden alevlendirdi. Makalesine göre, astronomlar “Uluslararası Astronomi Birliği’nin tanımını tamamen faydalı bulabilir” fakat “kendisinin jeofiziksel tanımları gezegen jeolojisi bilimcileri, eğitmenleri ve öğrencileri için daha kullanışlı”. Veya, Stern’in 2015’te dobra dobra söylediği gibi: “Bir gezegen söz konusu olduğunda, konu hakkında bilgi sahibi olan gezegen bilimciler varken astronomları niye dinleyesiniz ki?” Sonuç olarak Stern’in ekibi biliyor ki—yani en azından öyle olacağını düşünüyorlar—Ay yeniden bir gezegen olarak kabul edilmek zorunda. Tabii ki en sonunda ne olacağı, bu tür konularda karar verme yetkisine sahip olan Uluslararası Astronomi Birliği’ne kalmış durumda.
Pek değerli kozmik okyanusun gezginleri, sizler de gökyüzündeki mahallemizde bir yolculuğa çıkmak isterseniz Güneş Sistemi Semineri’mize bekleriz. Gelin hep birlikte gezegenleri, uyduları, kuyrukluyıldızları, göktaşlarını öğrenelim. Topluluk üyelerimizden İlkyaz Aslanöz’ün vereceği seminerimize tüm astronomi ve bilim severler davetlidir. Etkinliğimiz 8 Aralık Perşembe günü saat 18.30’da Fizik Bölümü P-5 sınıfında yapılacaktır.
Etkinliğe katılacak ODTÜ mensubu tüm yıldız çocuklarının Fizik Bölümü’ne girişleri için 7 Aralık Çarşamba günü öğlen 12:00’ye kadar isim soyisim ve telefon numarası bilgilerini bize ulaştırmaları gerekmektedir.
Kozmos. Kelimelerin ne denli güçlü olabileceğini bizlere fazlasıyla çarpıcı bir biçimde anlatabilen yegane kelimelerden biri. Bir kelime; karanlığı, aydınlığı, milyarlarca yılı, sessizliği, düzeni ve düzensizliği, doğumu ve ölümü, ölümün ardında bıraktığı güzellikleri, geride kalan güzellikler ile doğan yıldızları ve galaksileri, galaksilerden birinin bir köşesinde ölen yıldızın kalıntılarından doğan başka bir yıldızın sıcaklığı ve enerjisi ile hayat bulanları yani bizleri anlatabiliyor.
İnsanlığın mütevazı hayatı, evrende bulunan milyarlarca galaksi arasından Samanyolu Galaksisi’nin bir kolunda başladı. Samanyolu’nun Avcı (Orion) Kolu içerisinde bulunan; değil galaksi ile, Avcı Kolu ile kıyaslandığında dahi esamesi okunmayacak olan Güneş Sistemi içerisinde sürdürüyoruz yaşamlarımızı. Bu perspektiften baktığımızda içerisinde oldukça coşkulu hayat sürdürdüğümüz gezegenimizin, başka bir deyişle soluk mavi noktanın, bu destansı büyüklükteki kozmik okyanusta küçücük bir damla su olduğunun farkına varabiliyoruz. Bizler, içerisinde yaşadığımız o gizemli sistemin varlığını henüz fazla uzak olmayan bir geçmişte farkına vardık. Onu anlamaya yönelik adımlarımızı ise daha yeni yeni atmaya başladık. İnsanlık, şu an için yürümeyi öğrenmeye çalışan bir bebek gibi; kimi zaman cesurca, kimi zaman ise korkuyla daha fazla adım atmaya çalışıyor. Şu ana kadar derin bir arzu ve merak ile attığımız adımlar ise bizlere sistemimiz (Güneş Sistemi) ve kendimiz hakkında oldukça etkileyici bilgiler edindirdi.
İnsanın ömrü boyunca keşfedebileceğinden ve öğrenebileceğinden çok daha fazla gizem barındıran sistemimiz hakkında şu ana dek elde edilen bilgileri detaylar ile boğulmamış, okurlarını ileri okuma yapmaya teşvik edeceğini umduğum yazıya başlayalım. Alt başlıklar halinde sistemi anlatmaya çalışacağım. Umarım beğenirsiniz.
Keşfedilişi:
Henüz modern astronomi dönemine geçilmemişken sadece birkaç insan ve medeniyet Güneş Sistemi’nin işleyişini anlamaya yönelik adımlar attı. Sistem, sorgulanması ve araştırılması yasaklanmış bir alan gibiydi. Bu durum öylesine kötü bir hale bürünmüştü ki, çok da uzak olmayan bir geçmişte gökbilimsel sistemlerin büyük çoğunluğu, Dünya’nın sabit olduğu ve uzayda bilinen bütün gezegenlerin, yıldızların ve diğer gök cisimlerinin Dünya etrafında döndüğü düşüncesi kabul edilerek geliştirilmişti. Buna ek olarak insanlar, kendilerini çok mühim ve benzersiz kabul ettikleri dönemlerde; yaşadıkları gezegenin diğer gezegenlerden, yıldızlardan ve diğer oluşumlardan farklı ve kutsal olduğu görüşünü benimsediler. Tahmin edebileceğiniz üzere bu ve benzeri görüşler astronomi biliminin gelişmesine engel oldu. Fakat bilime inanan, otoriteye ve yaygın görüşün ne kadar güçlü olduğuna aldırış etmeyen cesur insanlar sayesinde, insanlık her gece büyülenerek izlediği gökyüzünün gizemlerinin kapısını geç de olsa aralayabildi.
İlk ve Orta çağ dönemlerinde bazı Yunan, Arap ve Asyalı astronomlar evrenin Güneş merkezli bir sistem olduğunu belirttiler. Bu görüş kısaca, Dünya ve benzeri gezegenlerin Güneş etrafında döndüğünü kabul ediyordu. Yani gezegenimizin kutsal olmadığını, evrendeki her şeyin bizim etrafımızda dönmediğini ve özel olmadığımızı; aksine Dünya’nın diğer gezegenler gibi Güneş’in etrafında döndüğünü belirttiler. İleri sürülen bu fikirler, otoriteleri sarsacak gelişmelere yol açabileceğinden geniş çapta yankılanması biraz zaman aldı. Tam olarak yayılması ve kabul görmesi için Copernicus’un matematiksel bir ön görüş modeli geliştirmesi gerekiyordu. On altıncı yüzyıla gelindiğinde Copernicus tarafından geliştirilen model (Commentariolus) sayesinde Güneş merkezli sistem görüşü geniş kitlelere yayıldı.
Galileo (1564 – 1642) insanlara Aziz Mark meydanında gökyüzünü gözlemleyebilmeleri için teleskopunun nasıl kullanılacağını gösterirdi.
On yedinci yüzyıla gelindiğinde Galileo, Kepler ve Newton gibi bilim insanlarının geliştirdikleri fiziksel kuramlar Güneş merkezli sistem görüşünün yavaş yavaş kabul görmesine hatırı sayılır derecede katkı sağladı. Bu gelişmelere ek olarak kütle çekim kuvveti gibi teorilerin geliştirilmesi ise sistemin birer üyesi olan diğer gezegenlerin de Dünya ile aynı fiziksel yasalara sahip olduğunun fark edilmesini sağladı.
Teleskobun icadı ve geniş çapta kullanılması astronomi biliminin gelişmesinde tek başına çok büyük bir rol oynadı. Bu konuya verilebilecek en iyi örnek sanıyorum ki Galileo olacaktır. 1610 yılında Galileo kendi teleskobuyla dikkatini çeken 3 küçük “yıldızı” gözlemlediğinde onlarda bir anormallik fark etti. Yıldızlar olması gerekenden daha garip biçimde hareket ediyorlardı. Gözlemlerine devam eden Galileo sonraları bu üç yıldızın Jüpiter’in yörüngesi etrafında döndüklerini fark etti. Böylece Galileo, Jüpiter’in en büyük üç uydusunu keşfetmiş oldu. Dördüncü büyük uyduyu keşfetmesi ise çok uzak olmayan bir tarihte gerçekleşti. Galileo, keşfettiği bu dört uyduya hocası(nın ismi olan) Cosimo II De’Medici’nin şerefine “Medici yıldızları” denmesini istedi fakat kendinden sonra gelen astronomlar bu uyduları onları keşfedenin şerefine “Galileo uyduları” olarak adlandırılmasının en uygunu olacağını düşündüler. Bahsedilen bu uyduların isimleri; Io, Europa, Ganymede ve Callisto’dur. Bir başka örnek olan Christiaan Huygens ise 1645 yılında Satürn’ün çevresinde ince, düz ve ekliptik eğimli katı bir halka gözlemlediğini öne sürdü (evet, şimdilerde görenleri büyüleyen Satürn halkası). Sonraları Huygens, kendisi tarafından tasarlanan elli kat mercek ile güçlendirilmiş teleskop kullanarak Satürn’ün uydusu olan Titan’ı keşfetti. Zamanla teleskop kullanımının giderek yayılması sonucu sistemin diğer üyeleri olan Uranüs ve Neptün gezegenleri ki bulunmalarında matematik biliminin de büyük katkısı vardır, ile birlikte Halley gibi kuyruklu yıldızlar ve asteroid kuşakları keşfedildi.
On dokuzuncu yüzyılda üç farklı astronomun birbirinden bağımsız bir şekilde gerçekleştirdiği üç farklı gözlem, sistemin doğasını ve onun evrendeki yerini belirlemede fazlasıyla yardımcı oldu. Bu gözlemlerden ilki 1839 yılında Alman astronom Friedrich Bessel tarafından yapıldı. Bessel, Dünya’nın Güneş etrafındaki devinimi sırasında yıldızların pozisyonlarındaki gözlemlenebilen değişimi başarılı bir şekilde ölçebildi. Bu başarı Güneş sistemli merkez modelini kanıtlamakla kalmayıp Güneş ile diğer yıldızlar arasındaki mesafeyi de ölçebilmemizi sağladı. 1859 yılında Robert Bunsen ve Gustav Kirchhoff henüz icat edilmiş olan tayfölçeri kullanarak Güneş’in tayfsal imzasını incelediler (tayfölçer ya da spektroskop, Güneş gibi bir cisimden gelen beyaz ışığı bir prizmanın yapabileceğinden çok daha geniş bir renk yelpazesine ulaşacak şekilde ayırıyor ve gneiş bir renk yelpazesine yayılan ışıkta bazı siyah bölgeler oluşuyor). Bu iki bilim insanının yaptıkları çalışmanın sonucuda, Güneş’in yapısını oluşturan elementlerin gezegenimizde bulunan elementlerle aynı olduğunu; yani uzay ile Dünya’nın aynı elementlerden oluştuğunu kanıtladılar.
Uzaklık açısı tekniği ile, astronomlar Dünya’nın yörüngesindeki iki farklı konumdan bir objeyi gözlemleyerek o objenin uzaklığını tam olarak ölçebiliyorlar. Telif: Alexandra Angelich, NRAO/AUI/NSF.
Sonraları, İtalyan astronom olan Peder Angelo Secchi, Güneş’in tayfsal imzası ile gözlemlenebilen diğer yıldızların tayfsal imzalarını karşılaştırdı ve elde ettiği verilerin hemen hemen aynı olduklarını gördü. Secchi’nin yaptığı bu keşif Güneş’in ve evrende bulunan bütün yıldızların aynı materyallerden meydana geldiğini ispat etmiş oldu.
Bu gelişmelerin dışında, yaptığı gözlemler sonucunda dış gezegenlerin yörüngelerinde bir uyuşmazlık olduğunu fark eden Amerikalı astronom Percival Lowell, Neptün’ün ötesinde henüz bilinmeyen başka bir gezegenin var olabileceğini düşündü. Lowell’in ölümünün ardından ona ithafen kurulan Lowell Rasathanesi’nde sürdürülen bir çalışma sonucunda, Clyde Tombaugh 1930 yılında şimdilerde cüce gezegen dediğimiz Plüton’u keşfetti.
1992 yılında Hawai Üniversitesi’nden astronom David C. Jewitt ve MIT’den astronom Jane Luu birlikte yürüttükleri çalışma neticesinde Neptün Ötesi Cisimlerini keşfettiler. Neptün Ötesi Cisim (NÖC), Güneş Sistemi’nde bulunup ortalama yörüngesi Neptün gezegeninin ortalama yörüngesinden daha büyük olan gök cisimlerine verilen isimdir. Bu keşif, astronomlar tarafından Güneş Sistemi’nin sınırında olduğu tahmin edilen Kuiper Kuşağı’nın varlığını kanıtlamış oldu.
Kuiper Kuşağı bölgesinde yapılan detaylı çalışmalar sonucunda yeni yüzyılın başlangıcında birçok keşif gerçekleştirildi. Mike Brown, Chad Trujillo, David Rabinowitz ve diğer astronomlarca sürdürülen çalışmalar sonucunda; Eris ve diğer Plütonumsu gezegenlerin keşfedilmesi bilim insanlarına “Gezegenleri gezegen yapan koşul nedir?” sorusunu sordurttu. Bu sorunun ana tema olarak alındığı “Great Planet Debate” adı verilen bir konferans sonucunda Uluslararası Gökbilim Federasyonu ilkeleri ve gezegenlerin belirlenmesi hakkında halihazırda var olan sözleşme değiştirildi. Evet, Plüton bu konferans sonrasında cüce gezegen kategorisine girdi.
Yapısı ve Bileşimi:
Otorite sahibi insanların inançlarını sorgulamanın, kendi düşüncelerinizi paylaşmanın şahsınız için çok tehlikeli olduğu dönemlerde inanılanın aksine Güneş, insanların onu fark etmesinin çok öncesinden beridir hep sistemin merkezindeydi. 4,5 milyar yıl kadar geçmişe gidersek eğer Güneş’in evrene gözünü açtığı anı yakalayabiliriz, bizler için her şeyin başladığı zamana. Bulunduğu bölgede kendinden daha büyük bir yıldızın ölmesi sonucu geride kalanlardan oluşan Güneş, yalnızlığı pek sevmemiş olsa gerek ki kendine milyarlarca yıl sürecek olan dostluklar edinmiş. Güneş, zaman içinde dostlarını zayıf noktalarından vurup zarar verse de dostları; milyonlarca yıldır yaptıkları şeye yani Güneş’in etrafında dönmeye devam etmişler. Güneş; dört kayasal gezegen (iç gezegenler), Mars ile Jüpiter arasında bulunan asteroid kuşağı, dört gaz devi (dış gezegenler) ve kendisinden 30 ila 50 astronomik birim (AU) uzaklıkta geniş bir alana yayılmış küçük yığınlar tarafından çevrelenmektedir. Dış gezegenlerinde ötesinde ise yıldızımızdan 100.000 AU uzaklıkta olan, sistemimizin yıldızlararası maddeye sınırı olan Oort Bulutu bulunmaktadır. (1 AU = 149.597.871 km).
Güneş, sistemin bilinen tüm ağırlığının %99,86 kadarını tek başına kaplıyor ve kütle çekim gücü; iç gezegenlerin, asteroid kuşaklarının, dış gezegenlerin ve daha da dışta bulunan yığınların tamamının uzaya savrulmasına engel oluyor. Sistemin kalan %0,14 ağırlığının %99 kadarı dört büyük gaz devi (Jüpiter ve Satürn ise o %99’luk kısmın %90’ını karşılıyor) tarafından doldurulurken, geride kalan %1 kadarlık ağırlık; dört kayasal gezegen, cüce gezegenler, uydular, asteroidler ve kuyruklu yıldızlar tarafından dolduruluyor.
Güneş ve gezegenlerin ölçeklendirilişi. Telif: Judy Schmidt, Björn Jónsson
Sistemde bulunan çoğu gezegenin kendine ait ikincil bir sistemi var. Uydular. Bunlardan bize en yakın olanı; fazlaca kabul gören bir görüşe göre Mars boyutundaki bir cismin Dünya ile çarpışması sonucu oluşmuş olan, bizleri meteorlardan koruyan, geceleri yıldızımızın yokluğunda bizlere ışık ve estetik bir görüntü sağlayan, bazı canlılara yön bulma konusunda yardımcı olan ve insanlık olarak en samimi olduğumuz uydumuz, Ay. İç Güneş Sistemi bölgesinde bulunan gezegenlerin (Merkür, Venüs, Dünya ve Mars) sahip olduğu uydu sayısı Dış Güneş Sistemi bölgesinde bulunan gezegenlere (Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün) göre oldukça azdır. Dış sistemde bulunan gaz devlerinin çok sayıda uydularının bulunmasının yanı sıra onlara ayrı bir güzellik katan halkaları da vardır. Bu halkalar, sayıları gerçekten çok fazla olan ve genişlikleri en fazla bir kilometre kadar olan küçük parçacıkların bir araya gelerek adeta bir bütün gibi davranmaları sonucu oluşmaktadır.
Sistemde bulunan neredeyse tüm maddelerin oluşmasında bir kaynak olarak rol almış Güneş’in %98 kadarı hidrojen ve helyum elementlerinden oluşmuştur. İç Güneş Sistemi içerisinde bulunan, kayasal gezegenler olarak da adlandırılan, gezegenler (artık biliyorsunuz) ise ağırlıklı olarak silikat, demir ve nikelden oluşmuştur. Mars ile Jüpiter arasında bulunan kuşaktan sonra gelen gaz devleri ise hidrojen, helyum, çeşitli gazlar, su, metan, amonyak, hidrojen sülfat ve buz halde bulunan karbondioksitten oluşmuştur. Güneş ile arasındaki mesafe oldukça fazla olan cisimler ise erime noktası çok düşük olan maddelerden oluşmuştur. Dev gezegenlerin (bazen buz devleri olarak da adlandırılabilen Uranüs ve Neptün) uyduları ve daha önce de bahsettiğimiz Neptün ötesinde bulunan devasa çokluktaki cisimler ise gezegen oluşumu sırasında Güneş’in yakınlarında barınamayacak olan buzlu cisimlerin bir araya gelmesi ile oluşmuştur.
Oluşumu ve Evrimi:
Güneş’in oluşumu; evren için sıradan ve basit, milyarlarca yıl sonra yine evrenin yardımıyla gözlerini açacak olan meraklı canlılar için mucizevi bir olay. Evrende ölümün kesinlikle bir son olmadığının, yıldızların ihtişamlı hayatlarının sona ermesinin sadece bir başlangıç olduğunun kanıtıdır Güneş’in oluşum süreci. Uzayda bulunduğumuz bölgede (Güneş Sistemi), henüz Güneş oluşmamış iken hacim olarak yıldızımızdan daha büyük başka bir yıldız yer alıyordu. O yıldız hayatının sonuna geldiğinde bir süpernova (büyük bir yıldızın enerjisi bitince gerçekleştirdiği patlama) gerçekleştirerek ardında kendinden kalan hidrojen, helyum ve o iki elemente oranla daha ağır yapıda olan diğer elementlerden oluşan büyükçe bir moleküler bulut bıraktı. Oluşan moleküler bulut, geniş bir merkezi çıkıntıya sahip olan dönen bir disk oluşturana kadar milyonlarca yıl süren bir çöküş yaşadı. Diskin dışında kalan kısım gezegenleri, merkez çıkıntı ise şimdilerde Güneş dediğimiz yıldızı oluşturacaktı. Merkez çıkıntı, sıcaklığı yükselene kadar (birkaç milyon derece) kendi ağırlığı altında çökmeye devam etti ve böylece döteryum atomları kaynaşmaya başladı ve sonucunda termonükleer enerji kütle çekimine karşı gelmeye başladı. Bu yaşananlar çöküş hızını biraz yavaşlattı fakat sonucunda hidrojen elementinin helyuma dönüştüğü füzyonu gerçekleştiren ikinci aşamaya geçilmesini sağladı ve böylece Güneş’in mevcut evriminin ilk safhası başlamış oldu. Güneş’in çekirdeğinde bu olaylar gerçekleşirken yüzeyi de öylece oturup olanları izlemedi, olaylar gerçekleşirken yüzey oldukça aktif bir haldeydi ve bu aktiflik sonucunda oluşan çok güçlü bir rüzgar gezegenlerin oluşumuna katılmayan tozları ve gazları dışarıya doğru süpürdü. Oluşan bu “T-Tauri rüzgarı” aynı zamanda iç gezegenlerin atmosferlerini de temizleyerek onları çıplak kaya haline getirdi. İç gezegenlerde volkanik olarak aktif olanlar atmosferlerini volkanik aktivite sonucu açığa çıkan gazlar ile yeniden tamamlayabildiler. Başından sonuna kadar, süpernova sonrası oluşan moleküler buluttan Güneş ve gezegenlerin oluşması yüz milyon yıl kadar sürdü ve emin olun kozmik zaman için bu süre hiç de uzun değil.
Merkür, Venüs, Dünya ve Mars’ın oluşum sürecinde kaynama noktaları çok yüksek olan metaller ve silikatlardan oluştukları için Güneş’in yakınında kalabildiler. Ve Güneş oluşmadan önce moleküler bulut oluşturarak ölen yıldızın içeriğinde az sayıda metalik elementler olduğundan iç gezegenler oldukları hacimlerinden daha fazla büyüyemediler. Buna karşın dev gezegenler olarak adlandırdığımız Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün buzlu bileşiklerin katı kalabilmesi için yeterince soğuk olan noktalarda oluştular. Onları oluşturan buzlu bileşikler ve gazlar, kayasal gezegenleri oluşturan metalik elementlerden daha çeşitli olduğu için dev olarak adlandırılmayı hak ediyorlar. Gezegen olmayı başaramayan çeşitli artıklar ise Asteroid Kuşağı, Kuiper Kuşağı ve Oort Bulutu çevresinde toplanmış durumdalar. O artıklar zaman zaman dev gezegenlerin kütle çekim oyunlarına kanıp Güneş’e doğru yöneliyorlar. Ve tam olarak o anlarda tarih boyunca insanları ürkütmeyi, sevindirmeyi ve düşündürmeyi başaran gök taşları; dev gezegenlerin onları yanıltmasıyla Güneş’in o devasa kütle çekimine boyun eğip, ona yaklaştıkları her an buz hallerinin giderek erimesi sonucu ardında bir kuyruk bırakarak bizlere görsel şölen hazırlıyorlar. Kuyruklu yıldızlar bizlere dev gezegenlerin, Güneş’in destansı kütle çekim gücünün, gök taşlarının ve büyüleyici evrenin küçük bir armağanı, oldukça nadir görülmeleri de onlara başka bir güzellik katıyor. (Zamanın artıkları olan kuyruklu yıldızlar hakkındaki yazım için tıklayın.)
Güneş Sistemi’nde bulunan kayasal gezegenlerin boyutlarının yaklaşık olarak karşılaştırılması. Soldan sağa doğru; Merkür, Venüs, Dünya ve Mars. Telif: Lunar and Planetary Institute
Güneş, var olan ihtişamını çekirdeğinde bulunan hidrojenin tamamını helyuma dönüştürene dek sürdürecektir. Bu demek oluyor ki, insanlık şu andan itibaren gezegenimize zarar vermeyi bırakırsa, onun yararına olan teknolojileri kullanırsa ve gezegenimizde önümüzde bulunan beş milyar yıl boyunca herhangi bir uzaysal ya da karasal tehdit yaşanmazsa bizler burada yaşamlarımızı beş milyar yıl kadar sürdürebileceğiz. Ütopyalar tam olarak bu yüzden asla “ulaşılamayacak olan, en iyisi” olarak tanımlanıyorlar. İnsanlık olarak bizler yüz binlerce yıl önce hayatta kalma güdüsüyle başladığımız serüvenimize; meraklı oluşumuzu, cesaretimizi, hatalarımızı, öğrenme yeteneğimizi ve zekamızı ekleyerek şu ana gelebildik. Bu açıdan bakıldığında gezegende yaşayan diğer canlılara göre oldukça başarılıyız ve bu yüzden onlar yerine insanlar gezegene hakim durumda. Fakat insanların bunca başarılı yanlarının dışında oldukça zayıf yönleri de var, kendi türlerinin sonunu getirmelerine neden olabilecek yönleri. İnsanlığın yarattığı ve ona zarar vermeye başlayan inanışlar, kurduğu başarısız ve onu yok eden düzen ve sistemler, insanlığın tarihindeki başarılı yönlerini artık tamamen gölgede bırakıyor. İnsanlık, içinde bulunduğu zaman diliminde o kadar çaresiz durumda ki şu anda yaşayabileceği tek gezegenin şu an için burası (Dünya) olduğunu umursamazca ona zarar vermeye devam ediyor. Tek düşündüğü şey daha fazla para kazanmak, siyasi yönden daha güçlü olmak ya da kendi çizdiği ülke sınırları içerisinde bulunan kara parçasını daha ileriye taşımak. Bunları yaparken insanlığın unuttuğu önemli bir nokta var; bu gezegen bir zamanlar fazlasıyla büyük tek bir kıta halinde idi. İnsanlığın geleceği; herhangi bir ülkenin kendi çatısı altındaki başarıları değildir, herhangi bir ideoloji ya da bilinmezlere karşı korku içinde sığındığı herhangi bir varlık da değildir. İnsanlığın geleceği, evrimin kendisine en büyük armağanı olan zekasını kullanmaktadır. Bizler günlük sorunlarımızla, gereksiz ideolojiler ile boğuşurken önemli gerçekleri unuttuk. Milyarlarca yıldır var olan bu gezegenin yine milyarlarca yıldır yaptığı gibi Güneş etrafında dönmesi için içerisinde sadece birkaç yüz bin yıldır var olan misafirlere ihtiyacı yok, tam aksine o misafirlerin hayatta kalma eylemlerine devam edebilmeleri için o gezegene ihtiyacı var. Bizler şu anda var olan hızda zarar vermeye devam edersek bu kırılgan gezegene, sonumuzun gelmesi için beş milyar yıl kadar beklememiz gerekmeyecek. Güneş, çekirdeğinde bulunan hidrojenin tamamını helyuma dönüştürdüğünde Dünya ve diğer gezegenler milyarlarca yıldır yaptığı şeye; Güneş’in etrafında dönme eylemlerine devam edecekler fakat küçük farklılıklar olacak. Dünya biraz daha Venüs gezegenine benzeyecek, içerisinde canlılığa dair pek bir şey kalmayacak. Burada başlayan burada bitecek.
Güneş, çekirdeğinde bulunan hidrojenini tamamen helyuma dönüştürdüğünde mevcut çapının yaklaşık olarak 260 katına kadar genişlemiş olacak. Bunun ardından artık yıldızımız kırmızı bir dev olacak, mevcut olan enerjisinden çok daha güçlü bir enerjiye sahip olan devimiz; Merkür ile Venüs gezegenlerini buharlaştıracak, yaşanabilir bölgeyi Mars yörüngesinin dışına kadar çekecek ve gezegenimizi kesin olarak yaşanılmaz hale sokacak. Sonrasında Güneş, çekirdeğinde bulunan helyumun füzyonu için yeterli sıcaklığa ulaştığında bir süreliğine helyum yakacak ve sonrasında nükleer reaksiyonları yavaş yavaş azalacak. Ömrünün sonlarına geldiğinde, dış katmanlarının tamamı uzaya karışacak ve geriye eski Güneş’in ağırlığının yarısına sahip olan ve boyut olarak ise Dünya kadar olan beyaz bir cüce yıldız bırakacak. Uzaya karışan dış katmanlar ise adeta bir tohum gibi; milyarlarca yıl önce kendi doğumunda kullanılan maddeler ve yenileri ile birlikte yıldızlararası ortama dönerek, başka bir gezegenimsi bulutsu oluşturacak.
İç Güneş Sistemi:
İç gezegenler; koca bir sistemin en mütevazı, kendilerine ve bizlere hayat veren yıldızımızın en yakın konukları. Atmosferden yoksun, gece ve gündüz döngüsü arasındaki sıcaklık farkı çok aşırı noktalarda olan Merkür, içerisinde adeta cehennemi yaşatan Venüs, barındırdığı hayat ile sistemin en kırılgan gezegenlerinden olan soluk mavi nokta ve yakın geçmişte kendisini oluşturduğumuz uzay araçları ile çokça rahatsız ettiğimiz Mars. Bu dört gezegen Güneş’in yakınlarında milyonlarca yıllık süreçte, kaynama noktası çok yüksek olan metalik elementler ve silikatların bir araya gelmesiyle oluştu. Gaz devlerinin aksine bu dört minik gezegen birbirlerine o kadar yakınlar ki, dördünün yörüngesinin tümünün yarıçapı Jüpiter ve Satürn’ün yörüngeleri arasındaki mesafeden daha düşük kalıyor. Bunun yanı sıra gaz devlerine göre daha yoğun bir halde olan iç gezegenlerden sadece Dünya ve Mars gezegenleri uyduya sahiptir (Ay, Phobos ve Deimos) ve ne yazık ki hiçbiri onlara estetiklik katacak olan halkalara sahip değildir. Kayasal gezegenler olarak da adlandırılabilen bu gezegenlerin kabuk ve manto kısımlarını silikatlar, çekirdek kısımlarını ise demir ve nikel oluşturmuştur.
MESSENGER isimli uzay aracı tarafından çekilen Merkür fotoğrafı. Telif: NASA
Merkür, manyetik alanı gezegenimizinkinin %1’i kadarı olan ve gün içinde yıldızımızın tüm ihtişamıyla bütün bir sisteme yaydığı ışınlarından gelen ısıyı yansıtmasına, ya da gece vaktinde gündüz aldığı ısıyı içerisinde tutmasına yarayan atmosfere sahip olmadığından; gece gündüz arasındaki sıcaklık farkı çok yüksek olan bir gezegendir. Bütün bir sistemin neredeyse en yoğun gezegeni olan Merkür’ün hiç uydusu yoktur, Güneş ile olan ve bolca değişkenlik gösteren ilişkisine tek başına devam etmektedir.
Venüs. Telif: NASA
Venüs; aşk ve güzellik tanrıçası. Dışarıdan bakıldığında kendi de ismi gibi fazlasıyla alımlı olmasına rağmen gezegene biraz yaklaşıldığında Venüs’ün dışarıdakilere gösterdiğinin aksine oldukça tehlikeli bir yapıya sahip olduğu gerçeğini öğreniyoruz. Venüs, yıldızımıza olan uzaklık açısından ikinci sırada olmasına rağmen -Merkür gezegeninin bir atmosfere sahip olmayışının da etkisi var elbette- bütün sistemin en sıcak gezegenidir. Gezegenin bütün o ihtişamlı görüntüsünün altında adeta bir cehennem yatıyor. Dünya ile neredeyse aynı boyutlarda olan Venüs gezegeni kalın ve çok zehirli bir atmosfere sahip. Buna ek olarak gezegenin yüzeyinde sürekli olarak devam eden volkanik olaylar atmosferdeki karbondioksit seviyesini sürekli olarak arttırıyor. İçeriye giren ısı, atmosferdeki yoğun gazlar sebebiyle dışarıya çıkamadan soğuruluyor ve gezegende sera etkisi yaratıyor. Atmosferinin %96 kadarının karbondioksit, kalan kısmının ise azot ve diğer gazlardan oluşması ve atmosferde bulunan yoğun bulutların içeriğinde sülfürik asit, aşındırıcı bileşikler ve az miktarda su bulunması; o ortamda -bizim aşina olduğumuz türde- canlıların yaşamasına izin vermiyor. Basınç miktarı da oldukça fazla olduğundan buraya indirmeyi başardığımız uzay araçları belirli bir süre sonra büzülüp, sıcaklığın etkisiyle de erimektedir. Venüs, şu an için kendi gezegenimizin uzak geleceğinin bir hali olarak örnek gösterilebilir. Eğer ki bizler hali hazırda yapıldığı gibi büyük bir hızla devam eden karbon salınımını durdurmaz isek atmosferdeki zararlı gazların çoğalması durumu kaçınılmaz olacaktır. Gazların çoğalması durumunda gelen ısının o gazlar tarafından tutulması ise kırılgan gezegenimizde de bir sera etkisi yaratacak ve gezegende oksijene ihtiyaç duyan bütün canlılar için acı bir son yaşanacak.
Soluk mavi nokta. Telif: NASA
Soluk mavi nokta, dört kayasal gezegenden yaşam için gerekli olan sıvı suyu barındıran tek gezegen. Bizleri uzayın zararlı radyasyonundan ve Güneş’in zararlı ışınlarından koruyan atmosfere sahip. Diğer kayasal gezegenler gibi gezegenimiz de kayalık bir yüzeye, dağlara, kanyonlara ve metal bir çekirdeğe sahiptir. Carl Sagan bu gezegen için yaptığı bir konuşmada, “Sevdiğimiz, tanıdığımız, adını duyduğumuz, yaşayan ve ölmüş olan herkes o nokta üzerinde bulunuyor. Tüm neşemizin ve kaderimizin toplamı, binlerce birbirini yalanlayan din, ideoloji ve iktisat öğretisi; insanlık tarihi boyunca yaşayan her avcı ve toplayıcı, her kahraman ve korkak, her medeniyet kurucusu ve yıkıcısı, her kral ve çitçi, her aşık çift, her anne ve baba, umut dolu çocuk, mucit, kaşif, ahlak hocası, yobaz siyasetçi, her süperstar, her “yüce önder”, her aziz ve günahkar onun üzerinde – bir gün ışığı huzmesinin üzerinde asılı duran o toz zerresinde. (…) Böbürlenmelerimiz, kendimize atfettiğimiz önem, evrende ayrıcalıklı bir konumumuz olduğu düşüncemiz; bütün bunların hepsi bu soluk ışık noktası tarafından yıkılıyor. Gezegenimiz, onu saran uzayın karanlığı içinde yalnız bir toz zerresi. Bu muazzam boşluk içindeki kaybolmuşluğumuzda, bizi bizden kurtarmak için yardım etmeye gelecek kimse yok.” diyor. Carl Sagan’ın isteği üzerine 1999 yılında Voyager 1 isimli uzay aracının Güneş Sistemi’nden çıkmadan önce kameralarının son kez gezegenimize çevrilmesi üzerine çekilen fotoğrafın yine kendisi tarafından yorumlaması idi okuduğunuz o metin. Benim ve çok fazla insanın uzaya ve bilime merak salmasını sağlayan bir konuşma idi o. Gezegenimiz, ona ve gelecek nesillere katkı sağlayan, son derece kritik fikirler aşılayan birçok önemli insana ev sahipliği yaptı. Carl Sagan ise onlardan biri. Düşünceleri, arzuları, bilim ve onu yayma konusunda gösterdiği çaba ve isteği bizlere çok iyi bir örnek. Bizler o ve onun gibi insanların ardında bıraktığı mirası alıp geleceğe taşımalıyız, taşımalıyız ki insanlığın sahip ve muhtaç olduğu tek şey olan kırılgan gezegenimizin değeri daha çok anlaşılsın. O miras nesilden nesle aktarılmalı ki; var olan ideolojilerin, savaşların, inanışların her birinin işe yaradığı tek şeyin sadece kendi kendimizi yok etmek olduğu akıllara kazınsın. Dünya, üzerinde bulunan misafirlerinin tek yuvası; kirli zihinlerin oyunlarıyla onu kaybetmek demek bir ideolojinin çökmesi, bir savaşın kaybedilmesi, bir ülkenin diğerlerine göre daha geride kalması ya da birkaç insanın daha az para kazanması demek değil; bilinen tüm hayatın sonlanması demek. Daha önce de söylediğim gibi, gezegenimizin milyarlarca yıldır yaptığı şeye devam edebilmesi için içinde yüz binlerce yıldır yaşayan canlılara ihtiyacı yok. O canlıların hayatlarını sürdürebilmeleri için gezegenimize ihtiyacı var.
Mars. Telif: NASA
Mars, kızıl gezegen. Şimdilerde insanlığın koloni kurmayı düşündüğü, gizemli bir geçmişe sahip gezegen. Kırmızı rengini yüzeyini oluşturan, demir bakımından oldukça zengin olan materyallerin oksitlenmesi sonucu alır. Fazla ışık kirliliği olmayan açık bir gecede eğer ki pozisyonu uygunsa onu kırmızı renkte görebilirsiniz, oldukça estetik bir görüntüsü vardır. Dünya ile kıyaslandığında biraz fazla küçük kalan Mars; dört bin kilometre uzunluğunda ve yedi kilometre derinliğinde dev bir kanyona ve 21 bin 229 metreye kadar yükselen bütün sistemin en büyük dağına sahiptir. Yüzeyinin çoğu kısmı eski ve kraterle ile doludur, bunların yanında henüz yeni oluşmuş bölgeleri de bünyesinde barındırır. Kutuplarında bulunan buzullar bahar ve yaz mevsimlerinde küçülür. Mars, gezegenimize göre daha az yoğundur ve daha küçük manyetik alan sahiptir. Daha küçük manyetik alana sahip olması da Mars’ın sıvı bir çekirdekten ziyade katı bir çekirdeğe sahip olduğunun göstergesidir. Zayıf olan manyetik alanı şu anda olduğu halin bir sebebi olarak görülebiliyor, Güneş tarafından yollanan zararlı ışınları yeteri kadar dışarı doğru savuramıyor. Gök bilimciler Mars’ın ince atmosfere sahip olmasından yola çıkarak orada bulunabilecek olan suyun sıvı formda olabileceğine, ancak bu zamana dek yavaşça uzaya buharlaştığına inanıyorlar. Mars, iç gezegenler arasından uyduya sahip olan ikinci gezegendir (ilki Dünya), uydularının adı; Phobos ve Deimos.
Dış Güneş Sistemi:
Ölen bir yıldızın ardında bıraktığı buzlu bileşiklerden ve gazlardan olabildiğine faydalanıp gittikçe devleşen dış gezegenler. İçerisine birkaç Dünya’yı sığdırabilecek boyutta olan ve yüzyıllardır devam eden bir fırtınaya ev sahipliği yapan en büyük gezegenimiz; Jüpiter, görenleri kendisine aşık ettirici güzelliğe sahip Satürn, sistemin aykırı üyesi Uranüs ve sistemin en son gezegeni olan Neptün. Dört gaz devi. Dış gezegenler, isimlerinin haklarını verir derecede büyükler (bunun için kendilerine öldüğünde biraz bonkör davranan yıldıza teşekkür etmeliler). Gazlar ile sarmalanmış dış gezegenlerininin her bir üyesinin -her ne kadar sadece Satürn’ü bilsek de- halkaları ve iç gezegenlere kıyasla çok fazla sayıda uydusu vardır. Oldukça büyük olmalarına rağmen yalnızca iki tanesi ışık kirliliğinin pek güçlü olmadığı bölgelerde gözle görülür seviyededir: Jüpiter ve Satürn. Keşfedilmek için biraz bekleyen Uranüs ve Neptün ise fark edildikten sonra astronomlara sistemin aslında düşünülenden çok daha büyük olabileceğini kanıtladı ve sonraları daha dışa dönük araştırmalar yapıldı.
Güneş Sisteminin gaz devleri. Soldan sağa doğru; Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün. Telif: Lunar and Planetary Institude
Sistemin en büyüğü, Jüpiter. Kendi etrafındaki dönüşünü on saatte, Güneş çevresindeki dönüşünü ise on yıl içerisinde tamamlayan Jüpiter; hidrojen ve helyumdan oluşmuştur. Tahminlere göre Dünya boyutunda bir çekirdeğe sahiptir. Bu dev gezegen; onlarca uyduya, solgun halkalara ve dört yüz yıldan beridir devam eden bir fırtınanın sebep olduğu kırmızı bir lekeye sahiptir.
Sistemin en güzeli, Satürn. Tahmin edebileceğiniz üzere, onu fazlasıyla güzelleştiren halka sistemiyle tanınmaktadır. Milyonlarca küçük parçanın muazzam bir birliktelik göstererek oluşturduğu, gezegeni çevreleyen halkanın yedi farklı ayrımı ve boşluğu vardır. Bu halkanın nasıl oluştuğu hala bir araştırma konusudur. Satürn gezegeninin de Jüpiter gibi çok sayıda uydusu vardır. Atmosferi çoğunlukla hidrojen ve helyumdan oluşmuştur. Satürn, kendi etrafındaki dönüşünü 10,7 saatte, Güneş etrafındaki dönüşünü ise 29 yıl içerisinde tamamlar.
Aykırı üye, Uranüs. Uranüs’ün kendisini diğer gezegenlerden ayıran eşsiz bir özelliği vardır; eksen eğikliğinin yaklaşık olarak 98° olması (Bu konu hakkında sitemizde mevcut bir yazı var.). Bu durum onun neredeyse yana yatık bir biçimde kendi etrafında dönmesini sağlamaktadır. Yazıda da bahsedildiği gibi bu durumu açıklamak için ortaya atılan teoriler mevcut fakat hala ikna edici değiller. Tek bildiğimiz şey; 1781 yılında William Herschel tarafından keşfedilen Uranüs diğerleri gibi değil. Gezegenin kendi etrafındaki dönüşü 17 saatte, Güneş etrafındaki dönüşü ise 84 yılda gerçekleşiyor. İçerisinde bulunan kayaç çekirdeği; helyum, metan, amonyak, hidrojen ve su kaplamaktadır. Uranüs de diğer gaz devleri gibi birden fazla uyduya ve bir halka sistemine sahiptir.
En uzak ve son gezegen, Neptün. Göz ile görülmeyişi onun keşfinin biraz (fazla) gecikmesine neden olmuştur. İçeriğinde; su, amonyak, metan, hidrojen ve helyum vardır ve Dünya ile aynı boyutta olan bir çekirdeğe sahiptir. Diğer gaz devleri gibi Neptün gezegeninin de birden fazla uydusu ve halkalı sistemi vardır. Voyager 2 isimli uzay aracı, Güneş Sistemi’nden çıkmadan önce 1989 yılında Uranüs ve Neptün gezegenlerini gözlemleyebilen ilk uzay aracı olmuştur.
Güneş Sistemi’nde bulunan uydular. Telif: NASA
Neptün Ötesi Bölgesi:
Sistemin son gezegeni olan Neptün’ün ötesine hakim olan, ağırlığını koyabilen bir gezegen yoktur. Neptün geçildiğinde artık gezegenlerin değil de, Kuiper Kuşağı olarak adlandırılan bölgede bulunan; çapı yüz kilometre kadar olan binlerce cismin hüküm sürdüğü bölgeye erişirsiniz. Cüce gezegenler, gezegen oluşumu sürecine katılamayanlar, artıklar. O cisimlerin boyutlarının küçük olması ve gezegenimize oldukça uzak olmaları kimyasal içeriklerinin belirlenmesini oldukça güçlendirmesine rağmen bölgenin keşfinden beridir sürdürülen spektrografik çalışmaları neticesinde bazı bilgiler edinebildik. Elde edilen bilgiler doğrultusunda, o bölgedeki cisimlerin genelinin metan gibi hafif hidrokarbonlardan, amonyak ve buz halindeki suyun bir arada olduğu halden oluştuğunu biliyoruz.
Cüce gezegen Plüton dışında bu bölgenin adının anılmasını sağlayan birkaç cisim daha var. Bunlar; Quaoar, Makemake, Haumea, Orcus ve Eris. Bahsedilen cüce gezegenlerin her biri buzlu içerikler ile kaplı ve bazılarının uydusu bile var. Kuiper Kuşağı içerisinde bulunan cisimlerin uzaklığı gerçekten korkutucu boyutta fakat yeteri kadar sabırlı olursak o bölgeyi daha yakından tanımamıza engel olabilecek pek bir şey yok.
Oort Bulutu ve Uzak Bölgeler:
Oort Bulutu, yıldızımızdan 2.000 ila 5.000 AU (0,03 ışık yılı ila 0,08 ışık yılı) uzaklıkta başlayıp 50.000 AU boyunca uzanır. Bazı tahminler bu bölgenin en dış sınırlarının 100 bin ila 200 bin AU (1,58 ila 3,16 ışık yılı) uzaklığa kadar gittiğini söyler. Bulutun dış kısmı küresel, iç kısmı ise disk şeklindedir. Dış Oort Bulutu bölgesi, çapı bir kilometreyi geçen trilyonlarca nesneye ve aynı zamanda çapı 20 kilometreye kadar ulaşan milyarlarca nesneye ev sahipliği yapar. Şu an için bu bölgenin ağırlığını net olarak hesaplayamasak da, Halley kuyruklu yıldızının Oort Bulutu bölgesinde bulunan cisimleri temsil edecek nitelikte bir cisim olduğunu var sayarak ortaya bir şeyler çıkarabiliyoruz. Geçmiş kuyruklu yıldızlardan yapılan analizlere göre su, metan, etan, karbon monoksit, hidrojen siyanür ve amonyak gibi buzsu uçuculardan oluşan Oort Bulutu cisimleri; dışarıdan sistemimizi ziyaret edecek olanların ilk durağı, yalnızlığımızı paylaşma arzusuyla evrene gönderdiğimiz uzay araçlarının sistemimizden çıkmadan önceki son durağıdır.
Güneş Sistemi. Telif: NASA
Son Sözler:
Sevdiklerimiz ve sevmediklerimiz, benliğimiz, hislerimiz, duygularımız, hayallerimiz, rüyalarımız, unutamadıklarımız, sahip olduklarımız ve olamadıklarımız, dileklerimiz, arzularımız ve umutlarımız; kısaca var oluşumuz, epey uzak bir geçmişte yaşam döngüsünün son anlarına gelen bir yıldızın ölmesi ve başka bir yıldızın yeni bir döngüye başlayabilmesi için ardında bıraktıklarıyla meydana geldi. Evrenin bize armağanı olan benliğimizle bizler kozmosu izledik ve hakkında çeşitli efsaneler oluşturduk. Henüz ona dair bir şeyleri öğrenmeye çok uzak olduğumuz zamanlarda kozmos ve onun parçası olan büyüleyici cisimler bizler için kimi zaman bolluk kimi zaman ise felaket habercisi oldu. Merakımızın korkumuzu yendiği zaman geldiğinde ise bizler evrene karşı duyduğumuz o şiddetli merakı giderecek gelişmeler sonucunda onu keşfetmeye koyulduk. Evrende bulabildiklerimiz ve bulmayı umduklarımız bizleri şaşırttı ve her daim bir adım daha ileriye gitmemiz için bizleri adeta büyüledi. Bugün bizler, geliştirdiğimiz yüksek teknoloji sayesinde ürettiğimiz daha kapsamlı uzay araçlarıyla evreni daha iyi anlayabiliyoruz. İnsan olmanın bize vadettiği en önemli güdü olan merak ve keşfetme güdüsü bizlerin içinde yaşadıkça ve yıldızımız yaşam döngüsünü tamamlayıncaya dek -hatta belki tamamladıktan sonra bile- , evrene olan merakımız ve onu araştırmaya yönelik şiddetli arzumuz devam edecek. Ve inanıyorum ki, bir gün insanlık kendi türüne son verecek olan kötü fikirlerinden arındığında, kozmosu anlaması için önünde herhangi bir engel kalmayacak.
Yaşadığımız gezegen, yaşadığımız hayatlar ve insan olabilmek fazlasıyla güzel. Bizler, küçük gezegenimizde kendi küçük yaşam döngümüzü kozmos için pek de uzun olmayan bir zaman diliminde tamamlayan canlılarız. O uzun olmayan zaman dilimine sığdırdıklarımız yaşam döngümüzün ne denli etkili olduğunu belirliyor. Kararlarımızın ve eylemlerimizin sonuçları bir şekilde başka birilerinin hayatını etkileyebiliyor. Ben ise bu yazıyı yazarak başka insanların da kendi geleceğine ilgi duymasını sağlayabilmeyi umdum. Bu nedenle yazıyı buraya kadar okuyanlara tüm kalbimle teşekkürlerimi iletiyorum. Umuyorum ki bu yazıyı okumak için ayırdığınız vakte değmiştir.
Son olarak sizlere bu yazının hazırlanma aşamasında bana yardımcı olan bir şarkıyı iletmek istiyorum. Kendi yaşam döngünüzü gurur duyacağınız, mantıklı kararlar ile doldurmanız umuduyla, iyi dinlemeler.
