Satürn Doğurdu >> Satürn gezegeninin buzlu halkalarında yeni bir uydu oluşuyor

Cassini uzay sondası Satürn’ün asteroitler, buz parçaları, buz kristalleri ve toz bulutlarından meydana gelen halkalarında yeni bir uydu oluştuğunu gösterdi. Bilim adamları uydunun adını “Peggy” koydu.

Satürn 4,6 milyar yıl önce Güneş ve diğer gezegenlerle birlikte dev bir gaz ve toz bulutundan oluştu. Ancak Galileo’nun 1600’lerde başlattığı teleskop çağından bu yana, Satürn’e ün kazandıran muhteşem halkaların nasıl meydana geldiğini bilmiyoruz.

Satürn’ün halkaları, dev gezegenin gelgit etkisine kapılıp parçalanan eski uydu kalıntılarından meydana gelmiş olabilir. Belki de iki küçük uydu yüz milyonlarca yıl önce Satürn’ün yörüngesinde çarpışarak parçalandı ve gezegeni saran iç içe geçmiş 10 halkadan birini oluşturdu.

Ancak bebek uydu Peggy bize farklı bir hikaye anlatıyor. Belki de Satürn’ün halkaları, 400 milyon yıl içinde çarpışıp yok olan uyduların döküntüleriyle kendini tazeliyor. Bu arada Enceladus gibi yeni uydular oluşuyor ve zamanla bu uydular da çarpışarak halkaların ömrünü uzatıyor.

 

 

Merhaba Peggy

2005 yılında Satürn’ün uydusu Titan’a Huygens sondasını gönderen Cassini gözlem uydusu, Satürn’ün açık renkli dış halkalarında çevreden yüzde 20 daha parlak olan yeni bir dalgalanma tespit etti. Parlak bölge 1200 kilometre uzunluğunda ve yaklaşık 10 km genişliğindeydi.

Satürn’ün halkalarının civardaki uyduların yol açtığı kütleçekim etkisiyle dalgalanması ve uydular geçerken halkaların yüzlerce kilometre yükselerek alçalması yeni bir keşif değil.

Ancak, bilim adamları dalgalanan halkaların bu kez oldukça düz kenarlı olduğunu gördüler. Bu da dış halkalarda yeni bir uydu doğduğunu gösteriyordu.¹

 

 

Ölü doğum

Yapılan ölçümler Peggy’nin büyük bir uyduya dönüşmeden önce parçalanacağını ve kendisini oluşturan halkanın içinde dağılarak yok olacağını gösteriyor. Yine de Peggy bize Satürn’ün diğer ünlü iki uydusunun, yani yeraltı denizinde hayat olduğu düşünülen Enceladus ve metan gölleriyle kaplı Titan’ın nasıl oluştuğunu gösterebilir.

Londra Queen Mary Üniversitesi’nden Carl Murray, “İlk defa böyle bir şey görüyoruz” diyor. “Bir doğum olayına tanık oluyoruz. Bu gökcismi halkalardan biçimlenerek yeni bir uyduya dönüşüyor.”

 

 

Bilim adamları Satürn’ün halkalarının öncelikle buz parçalarından meydana geldiğini düşünüyor ve bu halkaların kütlesi, içinden birkaç uydu çıkarmaya yeterli. Peggy de Satürn ve Satürn’ün yörüngesindeki diğer uyduların çekim kuvvetinin halkaların dengesini bozmasıyla ortaya çıktı.

Peggy 800 metre çapında küçük bir buz parçası ama büyüyüp yetişkin bir uydu olma şansı da var, çünkü Satürn’e uzak bir yörüngede dönüyor. Böylece Satürn’ün buz parçalarını uydu oluşmadan dağıtan çekim etkisinden uzak kalıyor.

 

 

 

Güneş Sistemi nasıl oluştu?

Peggy üstüne yeterince buz parçası çekip, birkaç yüzyıl içinde küçük yuvarlak bir uyduya dönüşebilir. Ancak, NASA’nın gönderdiği Cassini uydusunun Peggy gözlemleri bize başka şeyler de öğretecek. Örneğin Güneş Sistemi’ndeki gezegenlerin nasıl oluştuğu konusunda ipuçları sağlayacak.

Uzaydaki patates şekilli asteroitlerin nasıl bir araya gelerek yuvarlak bir gezegen oluşturduğunu hiç düşündünüz mü? Bilim adamları 100 yıldır düşünüyor ama sürecin detaylarını bir türlü çözemediler.

 

Uzaydaki toz tanelerinin yerçekimsiz boşlukta statik elektrik etkisiyle “topaklandığını” ve zamanla büyüyerek kaya parçalarına dönüştüğünü biliyoruz. Ancak, kaya parçalarının birleşmesiyle oluşan asteroitlerin bir araya gelerek gezegenleri nasıl oluşturduğunu tam olarak anlamış değiliz.

Özellikle büyük kütleli bir asteroitin kendi ağırlığı altında ezilip büzülerek yuvarlak bir gezegen çekirdeğine nasıl dönüştüğünü bilmiyoruz. Bilgisayar simülasyonları bu süreci tam olarak açıklayamıyor. Bebek uydu Peggy bunu anlamamızı kolaylaştıracak.

 

 

Eskiden Dünya’nın da halkası vardı

Satürn’ün uyduları hayatına önce buz parçaları halinde başlıyor, zamanla buzlu asteroitler ve yuvarlak uydulara dönüşüyor. Normalde bu süreç birkaç milyon yıllık bir zamana yayılmalı.

Ancak Dünya’nın uydusu Ay 100 yıl içinde oluşumunu tamamlamıştı. Bunun sebebi basit: Dünya’ya Mars büyüklüğünde bir gezegen çarptıktan sonra, Dünya’nın uzaya savrulan kabuğu ve Theia adlı gezegenin kalıntıları, Yeryüzü’nün yörüngesinde bir asteroit halkası oluşturdu. Evet, bir zamanlar Dünya’nın da halkası vardı.

Sonuçta genç gezegenler Satürn’ün halkalarına benzeyen halkaların topaklanmasıyla oluşuyor. Peggy de ölü doğmazsa 2100 yılına kadar yeni bir uyduya dönüşebilir.

 

 

Bir uydu ne kadar sürede oluşuyor?

Bu soru uzayda hayatın varlığı açısından da önemli. Örneğin, Satürn’ün uydusu Enceladus’ta bir yeraltı denizi bulunduğunu ve bu denizde hayat olabileceğini düşünüyoruz.

Oysa Enceladus “geçici bir uydu” ise, sadece 400 milyon yıl önce oluştuysa ve 50 milyon yıl sonra kalabalık Satürn yörüngesinde başka bir uyduyla çarpışarak yok olacaksa Enceladus’ta hayat olamaz. Çünkü kısa ömürlü bir uyduda hayat ortaya çıkmaya vakit bulamaz. Dünya’da tekhücreli canlıların ortaya çıkması yüz milyonlarca yıl sürdü.

 

 

 

Peggy, Satürn’ün halkalarının oldukça genç olduğunu gösterdi. Satürn 4,6 milyar yıl önce oluştu, ama Satürn’ün halkaları yalnızca birkaç yüz milyon yıl yaşında olabilir.

Bir teoriye göre, Satürn’ün çevresinde 4 milyar yıl içinde onlarca halka oluştu. Bu halkalar 400 milyon yıl yaşadı, dağıldı ve çarpışan uyduların kalıntılarıyla yeniden doğdu.

Belki de Satürn’ün halkaları sadece 1 milyar yıl yaşında, ama çarpışan uyduların parçalarıyla sürekli tazelenen halkaların ömrü uzuyor. Satürn’ün 60’tan fazla uydusu var ve şekilsiz küçük asteroitleri de hesaba katarsak sürekli yeni uydular keşfediyoruz. Bu şartlar altında halkaların tazelenmesi makul bir teori.

 

 

Halkaların geleceği

Cassini 2016 sonlarında Satürn’ün dış halkalarına yaklaşacak ve daha net fotoğraflar çekecek. Biz de bu fırsattan yararlanarak, yalnızca Peggy’nin halkalarda yol açtığı dalgalanmanın değil, bizzat uydunun fotoğrafını çekebileceğiz. Bu da Satürn’ün halkalarının geleceğini öğrenmemize imkan verecek.

Halkalar zamanla yeni uydulara dönüşerek tümüyle yok olacak mı? Yoksa Satürn’ün bozucu kütleçekim etkisi yüzünden yalnızca dış halkalarda mı yeni uydular oluşabilir?

Peki 1 milyar yıl sonra uydu sayısı artınca, uyduların kütleçekimi halkaların yeni uydular doğurmasına engel olacak mı? Yoksa uydu kalabalığı, eski uyduların çarpışmasını hızlandırarak Satürn’ün halkalarının yeni döküntülerle beslemesini mi sağlayacak?

 

 

 

Bebek uydu Peggy bütün bu soruların cevabını verebilir. Murray de bu konuda ümitli: “Elimizdeki teori, Satürn’ün eskiden çok daha büyük bir halka sistemi olduğunu ve bundan büyük uyduların doğduğunu gösteriyor. Önce en dış halkalarda büyük uydular oluştu ve bu uydular dış halkaları tüketti. Şimdi sıra bugün gördüğümüz halkalarda.”

Satürn’ün yörüngesinde yüz milyonlarca yıllık sürede birçok uydu oluştuğunu ve bunların bir kısmının yok olduğunu tahmin ediyorduk. Ancak uyduların Cassini kamerasına denk gelecek kadar hızlı ve sık oluştuğunu bilmiyorduk.

Konuyu inceleyen astronomlar Peggy’nin son fotoğraflarda gözden kaybolmasının uydunun çoktan yok olduğuna işaret ettiğini düşünüyor. Yanılıyor da olabilirler. Peggy yaşarsa bebek uydudan daha çok şey öğreneceğiz. 🙂

 

 

Satürn’ün yeni uydusu Peggy

 

 

 

¹http://ac.els-cdn.com/S001910351400150X/1-s2.0-S001910351400150X-main.pdf?_tid=8d812fde-c7c7-11e3-9a01-00000aab0f27&acdnat=1397914743_d4f7020b81c743b64be951148a6323f2