Borisov Kuyrukluyıldızı Uzaylı Sondası mı?
2017’de başka yıldızdan gelen Oumuamua kuyrukluyıldızı Güneş Sistemi’ne girdi ve o giderken de Borisov bizi ziyaret etti. Peki birbirinden çok farklı olan bu iki gökcisminin Güneş Sistemi dışından geldiğini nasıl anladık ve bunlar hangi yıldızlardan geliyor? Yoksa Borisov kuyrukluyıldızı, dünya dışı uygarlıkların bizi gözlemlemek için gönderdiği bir yıldızlararası sonda mı?
Herkes nerede Borisov?
Güneş Sistemi’nde kuyrukluyıldızlar (buzlu uzay kayaları) ve asteroitlere (kuru uzay kayaları) hiç de yabancı değiliz. Mars ile Jüpiter arasındaki Asteroit Kuşağı’nda başta cüce gezegen Ceres olmak üzere milyarlarca küçük cisim var. Bunların birleşip bir gezegen oluşturmasını engelleyen ise hem sayılarını azaltan hem de birleşmelerini sekteye uğratan Jüpiter’dir.
Oysa Güneş Sistemi’nde yetersiz astronomi dersleri yüzünden pek bilmediğimiz iki asteroit kuşağı daha yer alıyor: Biri Neptün ötesinde yer alan ve cüce gezegen Plüton’u da içeren Kuiper Kuşağı, diğeri ise Güneş Sistemi’nin dış sınırındaki Oort Bulutu. Bunlar toplam 5 trilyon küçük cisim içeriyor.
Oort bir bulut; çünkü dış kesimleri Güneş’e o kadar uzak ki merkezkaç kuvveti etkisiyle Güneş ekvatoruna paralel bir kuşak oluşturmak yerine, Güneş’i uzaktan küresel bir koza halinde sarıyor.
Peki biz önce Oumuamua (2017) ve sonra da Borisov (2019) kuyrukluyıldızlarının başka bir yıldız sisteminden geldiğini nereden biliyoruz? Güneş’e 440 milyon km ila 3,16 ışık yılı mesafeye uzanan 5 trilyon dağınık cisim arasından bu iki kuyrukluyıldızı uzaylı cisimler diye nasıl mimliyoruz?
İlgili yazı: Gerçek Adem: ilk insan ne zaman yaşadı?
Borisov ve hiperbolik yörünge
Bir gökcisminin Güneş Sistemi dışından geldiğini anlamanın iki yolu var: Hızı ve geliş açısı (dolayısıyla yörüngesinin eliptik olup olmadığı). Örneğin, yerli kuyrukluyıldızların yörüngesi genellikle Güneş Sistemi’nin tutulum düzlemine; yani Güneş ekvatoruna yaklaşık olarak paraleldir. Ayrıca bunlar saniyede ortalama 19 km hızla gider. Dünya’nın Güneş çevresinde dönüş hızı da ~30 km/saniyedir.
Oysa Oumuamua 87,3 km/saniye hızla yol alarak Güneş Sistemi’ni terk etmiş bulunuyor. 30 Ağustos 2019’da Gennady Borisov tarafından Dünya’dan 418 milyon km uzakta keşfedilen ve adını ondan alan 2I/Borisov kuyrukluyıldızı ise 49 km/saniye hızla gidiyor. Yüksek hızlar bu cisimlerin başka bir yıldız sisteminden geldiğine işaret ediyor; ama bu veri tek başına yeterli değil. Bir de yörünge şekli var:
Nitekim Güneş Sistemi’ndeki cisimler ya dairesel ya da eliptik yörüngededir (Dünyamızın yörüngesi neredeyse daireseldir). Güneş Sistemi dışından gelen cisimlerin ise tutulum düzlemine çok dik açılarda gelmesini ve parabolik veya hiperbolik yörüngeler izlemesini bekleriz.
Öyle ki bunların hızı Güneş çevresinde yörüngeye giremeyecek kadar yüksektir ve ya sistemimize yukarıdan girip aşağıdan çıkarlar ya da aşağıdan girip yukarıdan çıkarlar. Biz de ilk bakışta bize yörünge gibi gelen bu geçici transit rotaları parabolik veya hiperbolik olarak adlandırırız. Matematik severler için yörünge parametrelerini de (eksantriklik: ε) şöyle verebiliriz:
ε = 0 (dairesel),
0 < ε < 1 (eliptik),
ε = 1 (parabolik)
ε > 1 (hiperbolik)
İlgili yazı: Kodlama İçin En Gerekli 16 Programlama Dili
Eksantrik Oumuamua ve Borisov
Nitekim 2016’ya dek Güneş Sistemi’nde bilinen maksimum eksantriklik 1,057 idi. Bu da Jüpiter’in yerçekimi tarafından çok hızlandırılmakla birlikte, Güneş Sistemi dışına çıkacak kadar hızlı gitmeyen bir cisme aitti. Güneş çevresinde Jüpiter’in etkisine kapılmadan dönen kuyrukluyıldızların eksantrikliği ise 1,000009’dur.
Oumuamua kuyrukluyıldızının eksantrikliği ε = 1,19 idi! Şimdi yörünge mekaniğiyle ilgili kritik bir bilgi verelim: Güneş Sistemi’nde önemli olan sistemin içinde ne kadar hızlı gittiğiniz değil, sisteme göre ne kadar hızlı gittiğinizdir.
En basitinden, Jüpiter’in Güneş Sistemi dışına itecek kadar hızlandırdığı cisimler, sistemin kalanından en fazla 3,8 km/saniye daha hızlı gidebilir ve bizden bu hızla uzaklaşabilirler. Oumuamua ise toplam hızı 87,3 km/saniye olmakla birlikte bizden, yani Güneş Sistemi’nin yerçekimi merkezi olan Güneş’ten, saniyede 26,3 km hızla uzaklaşıyordu.
Borisov’un 49 km/saniyelik hızı ise Güneş Sistemi dışına çıkmaya ancak yeterlidir; ama bu kuyrukluyıldız da Oumuamua’dan çok daha eksantriktir: ε = 3,35. Bilinen en eksantrik cisim olarak Güneş Sistemi’ne neredeyse tepeden girmiştir. İşte bizler Güneş Sistemi’ndeki 5 trilyonu aşkın uzay kayası içinde başka yıldızlardan gelenleri eksantriklik ve hıza bakarak ayırt ediyoruz.
Borisov gibisini bulmak zor
Bu kolay değil; çünkü uzay çok büyük ve uzaylı kuyrukluyıldızları saptamak için taramanız gereken açı saniyeleri de muazzam. Belki de Güneş Sistemi’ne her gün en az bir yabancı cisim giriyor; fakat biz 3 yılda sadece ikisini görmüş bulunuyoruz. Açıkçası Oumuamua bir sürpriz oldu ve onu ancak sistemimizi terk ederken görebildik. Borisov ise sisteme yeni giriyor ve bu kez hazırlıklıyız.
İlgili yazı: Evren Neden Var? Nötrinolar ve Leptonlar Açıklayabilir
Borisov gözden kaçmayacak
Zaten onu bulmamızın sebebi de Oumuamua yüzünden tetikte olmamızdı. Öyle ki Oumuamua’nın tersine, Borisov’un fotoğraflarını çekebildik ve Hubble teleskopuyla gözlemlemeyi planladık. Peki bu kuyrukluyıldızlar uzaylıların bizi gözlemlemek için gönderdiği kamufle uzay sondaları olabilir mi?
Bu fikir nereden çıktı derseniz Oumuamua’dan çıktı; çünkü bu cisim bugüne dek gördüğümüz hiçbir kuyrukluyıldıza benzemiyor. Öncelikle Güneş Sistemi’ne nasıl girdiğini pek anlamadık. Bir kuyrukluyıldız gibi gaz kuyruğu çıkarmıyor ve uzayda kendini roket gibi itmiyor.
Oumuamua uzay gemisi mi yazısında anlattığım gibi, puro şeklinde bir garip cisimdi ve kendi çevresinde alışılmadık bir hızla dönüyordu. Direkt fotoğrafını çekemesek de Güneş ışığının yüzeyinden yansımasını izleyebiliyorduk. Bu da tıpkı hızla dönen yazı-tura parası gibi, uzayda takla atarak yol aldığını gösteriyordu.
Nereden geldiğini de bilemedik; çünkü galaksideki yıldızlar galaktik merkez çevresinde sürekli dönerek yer değiştirir. Yıldızların bugünkü konumundan geriye dönük hesaplama yaptığımızda ise (çok kaba bir tahmin) Beta Pictoris’ten gelebileceğini düşündük ki bu durumda yıldızlararası uzayda 700 bin yıldır yol alıyor olmalıydı. Yerli kuyrukluyıldızlardan çok farklı maddelerden yapılmış olması da cabası… İşte bu yüzden Oumuamua’nın güneş yelkenli uzaylı sondası olduğunu düşünenler oldu.
İlgili yazı: Düz Dünya Teorisini Çürüten 12 Kanıt
Omuamua’nın kökeni
Açıkçası uzaylı kuyrukluyıldız olma ihtimali, Oumuamua’nın kökeni hakkında ortaya atılan iddialar içinde en makul olanıdır. Diğer varsayımlar arasında Kuiper Kuşağı, Oort Bulutu veya Güneş öncesi bulutsudan gelme ya da uzaylı eseri olma var. Güneş Sistemi seçeneğini inanılmaz bulmamın sebebi ise diğer yerli cisimlerden çok daha hızlı gidiyor olması elbette.
Her durumda Oumuamua’yı Ekim 2017’de keşfettik; ama 6 hafta önce Güneş’in çok yakınından geçtiğini de saptadık. Bu sebeple kuyrukluyıldız kuyruğuna sahip olmamasına şaşırmadık. Oumuamua’nın içindeki olası donmuş gazlar, Güneş’in yakınından geçerken çoktan buharlaşıp uzaya kaçmış olmalıydı.
Ayrıca başka bir yıldız sisteminden geliyorsa Güneş Sistemi’ne ulaşmasının tek doğal yolu, yıldızların yerçekimini sapan gibi kullanarak uzaya fırlamasıdır. Bu durumda uzayda 1 milyar yıldır dolanıyor da olabilir. Kısacası yüz milyonlarca yıl önce yakınından geçmiş olabileceği yıldızlar, Oumuamua’nın gaz rezervlerini çoktan buharlaştırarak tüketmiş olabilir.
Renk sorunu
Oumuamua’nın Plüton benzeri soluk kırmızı rengi de bir garip ve buna karşın, uydumuz Ay’a benzer şekilde ışığı mat bir cisim gibi yansıtması da çok ilginç. Yine de bilim insanları, boyu eninden 5-10 kat uzun olan puro benzeri bu cismin doğal kuyrukluyıldız olduğunu düşünüyor. Özellikle de Plüton’un çılgın ayları gibi takla atıyor olması, çok uzun süre önce bir gezegen veya yıldız tarafından uzayın derinliklerine savrulduğu olasılığını güçlendiriyor. Yine de uzaylı sondası olamaz. Neden derseniz:
İlgili yazı: İnternetinizi Uçuracak En İyi 10 Modem
Borisov klasik bir kuyrukluyıldız
Oumuamua’nın derin uzaydaki yüksek hızını az miktarda gaz kaçırmasıyla açıklayabiliyoruz ve bunun için uzay gemisi motorları ya da ışık yelkenlerine gerek kalmıyor. Biz soluk kuyruğunu uzaktan göremesek de Oumuamua uzun süreli aralıklarla gaz çıkarıp kendini itiyor olabilir. Peki kimyasal bileşimi, biçimi, büyüklüğü ve takla atıyor olması açısından sıradan bir uzaylı kuyrukluyıldız mı?
Süpernovayla yok olmuş ya da düzgün oluşmayı başaramadan yarım kalmış bir güneş sisteminin kalıntısı mı? Yoksa yetişkin bir güneş sisteminden mi geliyor? Dev bir gözenekli yekpare kaya olmak yerine, gevşek bir moloz yığını mı? Plüton ötesindeki 2014 Mu 69 gibi birbiriyle gevşekçe birleşmiş iki ayrı asteroitten mi oluşuyor?
Özetle Oumuamua hakkında birçok yanıtsız soru var. Güneş Sistemi dışına çıkmakta olduğu için artık bu soruların yanıtını bulmamız da imkansız. Neyse ki Güneş Sistemi’ne ikinci bir kuyrukluyıldız girdi: Borisov ve 300 m genişliğindeki Oumuamua karşısında, 6 km’lik çekirdek çapıyla çok daha iri bir cisim olan Borisov bu soruları yanıtlayabilir; ama pek yapamayacak gibi. Neden derseniz:
Çok sıradan da ondan! Patates şekilli kayalık çekirdeği saran siyanürlü diatomik karbon gaz kozası ve kozanın uzunluğunun 2 katına uzanan kuyruğu ile Güneş Sistemi’ndeki diğer kuyrukluyıldızlardan pek de farklı değil. Yüksek eksantrikliği ve hızı olmasa onu da bizden sanırdık.
Borisov gazı nereden geliyor?
Kuyrukluyıldız kuyruğu deyip de geçmeyin. Bu kuyrukluyıldızlar gökcisimlerinin kimyasal bileşimini gösteriyor. Oysa biz Borisov’un kuyruğunun bileşimini bilmiyoruz: Karbonmonoksit gazı mı, su buharı mı? Bu kuyrukluyıldızda ikisi de var; ama var olan her şey buharlaşıp kuyruğa karışacak diye bir kural yok. Özetle Borisov ve Oumuamua’nın yapısı çok farklı ve bu sebeple birbirine ders olması imkansız.
İlgili yazı: Gezegenler Güneş Çevresinde Nasıl Dönüyor?
Sonuçta elimizdeki numune sınırlı
Güneş Sistemi’ne her gün en az bir uzaylı kuyrukluyıldız giriyor olabilir. Ancak, biz sadece ikisini görebildik. Başka yıldız sistemlerinden gelmiş olduklarını biliyoruz; ama aynı yıldız sisteminden gelmiş olma ihtimalleri, Güneş Sistemi’ne rastlantıyla uğrama ihtimalinden çok daha düşüktür.
Her halükarda Borisov 2019 Aralıkta Güneş’in yakınından, Mars ile Dünyamız arasından geçecek. Bu sırada Dünya’ya oldukça yaklaşmış olacak. Bu durum gezegenimiz için bir tehlike oluşturmuyor; ancak hazır bekleyen teleskoplarımızı Borisov’a çevirmek için müthiş bir fırsat yaratıyor.
Açıkçası elmas gezegenler, yamyam yıldızlar ve yabancı dünyalar yazılarında belirttiğim gibi; henüz yaşadığımız Güneş Sistemi’nin sıradan bir oluşum mu, yoksa istisna mı olduğundan emin değiliz. Bu sebeple sistemimizdeki yıldızlararası gökcisimlerinin bileşik teorisini oluşturmaktan da çok uzağız.
Şu soruları yanıtlamak üzere daha çok uzaylı kuyrukluyıldız gözlemlemeliyiz: 1) Oluşumu yarım kalmış/ölü doğmuş yıldız sistemlerinden (nasıl olduğunu sonra yazacağım), 2) uzaya fırlamış asteroit kümeleri-kuyrukluyıldız gruplarından, 3) patlamış-parçalanmış gökcisimlerinden gelen uzaylı cisimler kimyasal bileşim ve biçim olarak neye benzerler? Bu envanterin çıkarılması lazım:
1000 kat kütleli Borisov
Örneğin, Borisov kuyrukluyıldızı yuvarlaklığı ve Oumuamua’dan 1000 kat ağır olmasıyla başka bir yıldızın Oort Bulutu’ndan uzaya savrulmuş olduğunu gösteriyor. Oumuamua’nın neden bu kadar az gaz çıkardığını ise açıklayamıyoruz. Ancak, 2020’lerde Büyük Genel Bakışlı Tarama Teleskopu devreye girecek. İşte o zaman Güneş Sistemi’nde onlarca yıldızlararası cisim keşfederek sınıflandırmaya başlayacağız (2030’larda yeterli numune sayısına ulaşacağız). Peki ya uzaylı sondalar? Oumuamua ve Borisov kamufle uzaylı sondaları olabilir mi?
İlgili yazı: Evrenin En Büyük Yıldızı UY Scuti mi?
Kuyrukluyıldız avcıları
Oumuamua’nın güneş yelkenli bir dünya dışı uygarlık sondası olma ihtimali dikkate alınmayacak kadar düşüktür. Öte yandan, bizler Starshot projesi ile komşu yıldızlara güneş yelkenli uzay sondaları göndermeyi planlıyoruz. Biz yapıyorsak olası uzaylıların da yapmasını bekleriz. Dahası bu tür sondaları hedef gezegenin tarihsel akışını bozmamak için kuyrukluyıldız şeklinde gizlemek de mantıklı olacaktır.
Evet, Oumuamua’dan bir uzay gemisi çıkmadı; ama Shmuel Bialy ve Abraham Loeben’in bu konudaki makalesi, en azından yapay cisimlerle doğal cisimleri ayırt etmemiz için gereken kriterleri sağladı. Öyle ki bundan sonra yapay ve doğal kuyrukluyıldızları birbiriyle karıştırma olasılığı azaldı.
Peki öte gezegenlerde yaşam aramanın 5 yolu nedir ve öte gezegenlerde oluşan yeni uydulardan neler öğrendik? Gezegen avcısı TESS’in bulduğu 3 yeni öte gezegen neye benziyor ve başka galakside binlerce öte gezegen keşfetmek için hangi teknikleri kullandık? Sıcaktan buharlaşan yumurta gezegen WASP-121b’in kaç yıl ömrü kaldı ve öte gezegenlerin röntgenini nasıl çekiyoruz?
Siz de yabancı dünyalar serisiyle uzayı şimdi keşfe çıkabilir, evrenin En Sıcak Gezegenleri KELT 9b ile Kepler 70b’ye göz atabilir ve böylece uzayda hayatın yaygın olup olmadığıyla ilgili fikir edinebilirsiniz. Nitekim yıldızlararası kuyrukluyıldızların keşfedilmesi yaşamın da Dünya’ya kozmik tohumlama ile geldiği tezinin yeniden tartışılmasına yol açtı. Hepinize muhteşem bir Kasım ayı dilerim.
Borisov kuyrukluyıldızı hakkında son veriler
1Detection of a Water Tracer in Interstellar Comet 2I/Borisov
2Initial characterization of interstellar comet 2I/Borisov
