Nazlı Derya Dağtekin
Erciyes Üniversitesi
Astronomi ve Uzay Bilimleri Bölümü
Erciyes Üniversitesi
Astronomi ve Uzay Bilimleri Bölümü
30 Haziran 1908'de Sibirya'da gizemli, korkunç bir patlama oldu. İngiliz gözlemevleri 3600 km uzakta beklenmedik bir hava basıncı dalgası kaydettiler. 500 km uzaktan yoğun bir bulut görüldü. Bu patlamanın nedeni uzaydan gelip yer atmosferine hızla giren bilinmeyen bir cisimdi. Büyük bir olasılıkla bu cisim gezegenler arasında dolaşan kalıntı bir gökcismiydi.
Bu kalıntı kuyrukluyıldızlar veya asteroitlerden kopmuş küçük göktaşlarından olabilir. Kuyrukluyıldızlar birkaç kilometre çapında buz yapılı küçük cisimlerdir. Asteroitler ise çapları birkaç yüz metreden 1000 km ye kadar değişen kaya-metalik yapılı küçük cisimlerdir. Göktaşları ise bunlardan kopmuş çok küçük cisimlerdir. Bu cisimlerin bazıları gezegen benzeri yapılardır. Bunların yörüngeleri hemen hemen daireseldir. Güneş sistemi düzleminde ileri doğru hareket ederler. Diğerleri çok farklı yörüngelere sahiptirler. Güneş sistemi düzlemiyle büyük eğim yapacak şekilde, eliptik yörüngelerde geriye doğru hareket ederler. Yer ve diğer gezegenlerin yörüngeleri bu cisimlerin yörüngeleri ile kesiştiği zaman cisimler gezegen ile çarpışır. Bu durum kuyrukluyıldızlar ve asteroitler gibi büyük cisimler için çok seyrek görünmesine rağmen, göktaşları gibi küçük cisimler için çok daha sıklıkla olur. Bu cisimler Yer ile çarpıştığı zaman atmosfer içine girerler ve sürtünmeden dolayı ısınarak yanarlar.
i ) KUYRUKLUYILDIZ NEDİR?
Gökyüzünün en görkemli küçük cisimleri kuyrukluyıldızlardır. Yörüngelerinde hareket ederken güneş sisteminin iç bölgelerine ve özellikle Yer' e yaklaştıklarında uzun kuyrukları, gökyüzünün büyük bir bölümünü kapsar, gökyüzünde yıldızlar arasında sürükleniyormuş gibi yer değiştirirler.
İnsanlar kuyrukluyıldızlardan çok etkilenmişlerdir. Astronomlar, yazarlar, ne olup olmadığını bilmeyen tüm insanlar…
İ.Ö. 467 yılında ilk kayıtlı gözlemler yapılsa da günümüzde bilinçsiz insanların yaptığı bir çok yanlış vardır. Nisan 1997' de tüm dünya 39 kişilik bir grup insanın yaşadıkları evde ABD tarihinin en büyük kitlesel intiharını öğrenerek şaşırttı. Görünürde zeki bu insanları, liderleri Marshall Herff Applewhite, Hale-Bopp kuyrukluyıldızını izleyen uzaylılar tarafından yönetilen devasa bir uzay gemisinin varlığına inandırmıştı.Yaşamak için tek şanslarının bu gezegeni terk etmek olduğunu düşünen bu 39 insan intihar ettiler ve geriye bize Hale-Bopp' un güzelliğini izlemek kaldı.
Şimdi kuyrukluyıldızların yapılarından bahsetmek istiyorum.
Kuyrukluyıldızlar beş kısımdan oluşur. Bunlar “çekirdek (nucleus), baş bölgesi (coma), hidrojen zarfı (hydrogen envelope), iyon kuyruk (ion tail), toz kuyruk (dust tail)”
Bir teleskopla bakıldığında baş bölgesinin merkezinde yıldız benzeri parlak bir ışık yoğunlaşması görülür. Bu parlak yoğunlaşmanın merkezinde kuyrukluyıldızın çekirdeği vardır. Burası kuyrukluyıldızın katı bölgesidir. Boyutları gezegenler veya uydular ile karşılaştırıldığında çok küçük kalmaktadır.
Astronomlar kuyrukluyıldızların bir atmosferik olay olmadığını gördükten sonra “kuyrukluyıldız çekirdeklerinin yapısı nedir? “ sorusuna yanıt aradılar.
Yanıt iki büyük aşamada geldi. Birincisi 1950'li yıllarda Fred WHIPPLE' den di. Kuyrukluyıldız çekirdeklerinin buz ve toz parçacıklarından oluşmuş katı cisimler olduğunu buldu. Buna kirli buz dağı modeli adı verildi. Bu modele ilişkin delil çekirdekten kuyruğa çıkan gaz akıntılardan edinildi. Baş bölgesini ve kuyrukları oluşturan gaz ve toz yapı ise çekirdekten salınan maddedir. Çekirdek iç güneş sistemine doğru hareket ettikçe güneş ışınları onu ısıtır. Buz uzay boşluğunda eriyerek sıvı hale gelemeden doğrudan gaza dönüşür. Buzdan gaza olan bu doğrudan değişmeye süblimleşme denir.
Gaz içinde karbon (C), hidrojen (H), oksijen (O) atomları, azot (N 2 ), karbondioksit (CO 2 ) iyonları, CH3CN gibi organik moleküller ve diğer bileşikler vardır. Whipple bu gibi atom, iyon ve moleküllerin dış güneş sisteminde bulunan H2O, CO2, CH4 ve NH3 gibi buzların gaza dönüşmüş türleri olduğunu gösterdi. Böylece kuyrukta bulunan tozlarda çekirdekteki buzlardan arta kalanlar olmalıydı.
Kuyrukluyıldızların çekirdeklerini anlamada ikinci adım onlardan birinin ziyaret edilmesiydi. 1986 yılında Halley kuyrukluyıldızı iç güneş sistemine doğru yaklaşırken beş uzay aracı ona doğru yollandı. Avrupalıların gönderdiği GIOTTO (Halley kuyrukluyıldızının ilk resmini yapan İtalyan ressamın adı) uydusu kuyrukluyıldıza 600km kadar yaklaştı. Giotto' nun çektiği fotoğraflar Halley'in 15x8 km boyutlarında siyah renkli, kabuklu fıstık şeklinde bir çekirdeği olduğunu ortaya koyuyordu.
Çekirdekten çıkan gaz ve toz kuyruğu oluştururken 1AB' den daha uzaklara kadar yayılabilir. Güneş rüzgarlarının etkisinde kalan bu kuyruk, kuyrukluyıldızın Güneş'e doğru yaklaştıkça kuyrukluyıldızın arkasında, uzaklaştıkça önünde kalır.
Tıpkı uzun saçlı birinin kuvvetli rüzgarda saçlarının aldığı biçim gibi gözünüzde canlandırabilirsiniz. Rüzgarın estiği yöne doğru giden kişinin saçları arkaya doğru uçarken, rüzgarın estiği yönle aynı yönde yürüyen kişinin saçları öne doğru uçuşur.
ii ) KUYRUKLUYILDIZLARIN YÖRÜNGESİ
İngiliz Astronom Edmund HALLEY 1704 yılında yeni geliştirdiği bir yöntemle kuyrukluyıldızların Güneş etrafında uzun ve eliptik yörüngelerini buldu ve bazı kuyrukluyıldızları yeniden gözledi. HALLEY, 1456,1531, 1607 ve 1682 yıllarında görülen dört kuyrukluyıldızın aynı yörüngeye sahip olduğunu buldu ve dönemi yaklaşık 75 yıl olarak hesapladı. HALLEY bu görüntülerin aynı kuyrukluyıldıza ait olduğunu dönemde görülen küçük düzensizliklere Jüpiter gibi büyük gezegenlerin çekim kuvvetlerinin neden olduğunu açıkladı. HALLEY bu cismin 1758 yılında tekrar görüleceğini tahmin etti ve bu yılda tam da Christmas gecesi görülen bu kuyrukluyıldıza “HALLEY KUYRUKLUYILDIZI” adı verildi. HALLEY kuyrukluyıldızının 1910 yılındaki geçişi çok ses getirdi. Çünkü Yer onun kuyruğu arasından geçti. Ne yazık ki böyle görkemli görülen yıldızların sayısı çok azdır. Sönük olanların sayısı ise fazladır ve sadece teleskoplarla görülebilirler.
Kuyruklu yıldızlar Güneş sisteminin dışından bir hiperbolik yani açık bir yörünge izleyerek Güneş'e çok değişik yönlerden yaklaşırlar yani yörüngelerinin tutulum düzleminde olma koşulu yoktur. Bunlara aniden görülen cisimler denir. Ne zaman ortaya çıkacakları bilinmez. Bir bölümü de Güneş sistemine bu şekilde girdikten sonra büyük gezegenlerin çekim etkisi ile yörüngelerini değiştirerek kapalı elips yörüngelerde dolaşmaya başlarlar ve güneş sisteminin içinde kalırlar. Bunlara da dönemsel kuyrukluyıldızlar denir ve ne zaman görülecekleri kesin olarak bilinir.
iii ) KUYRUKLU YILDIZLARIN KÖKENİ
Kuyruklu yıldızların kökenini açıklayan en önemli adım Danimarkalı astronom olan OORT 'un 1950'li yıllarda yaptığı çalışmaydı. OORT kuyruklu yıldız yörüngelerinin istatistik dağılımı üzerine çalıştı ve onların yaşamlarının büyük bir kısmını Güneşten 50.000 AB uzakta geçirdiklerini buldu. Zaten daha sonra Güneş Sistemi'ni çevreleyen bu oluşum yerine OORT BULUTU adı verildi. Bu bulut milyarlarca yıldız içinde Güneşten çok uzakta bulunan bu kuyruklu yıldızlar Güneşin olduğu kadar diğer yakın yıldızlarında çekim kuvvetleri altında kalırlar. Kepler ve Newton'un yasalarına göre yörüngeleri üstünde yavaşça sürüklenir ve yakın yıldızların çekim kuvvetleri tarafından kararsızlığa uğrayarak iç güneş sistemine doğru harekete geçerler. Güneş yakınında yeterince bir uzaklığa gelene kadar gözlenemezler. Ancak, onlar ısınıp gaz saldıktan ve kuyruk oluşturduktan sonra fark edilebilirler. Güneş'ten uzaklaştıklarında tekrar soğuk, başsız ve kuyruksuz cisimler olurlar.
Oort bulutu, kuyrukluyıldızlar için yalnız bir toplanma yeridir. Onların kökenine ilişkin önemli soru ise bunların Oort bulutuna nasıl geldiğidir. Bazılarına göre Pluto' nun ötesinde Oort bulutunun iç kenarında bir gezegen oluşturamayan materyaldir. Fakat bunların çoğunun dış güneş sistemindeki dev gezegenlerin arasında oluştuğuna inanılmaktadır. Bu soğuk bölgedeki buzlu cisimler 1, 10 ve 20 km çaplı kuyrukluyıldızlardır. Uranüs gibi dev bir gezegen, kuyrukluyıldızın yörüngesini çekimden dolayı bozar. Hatta kuyrukluyıldız gezegenin yakınından geçerken yörüngesi değişmeli ve Pioneer ve Voyager uzay araçlarında olduğu gibi güneş sisteminin dışına fırlatılmalıdır. Bu yüzden kuyrukluyıldızlar gezegenlerin yapı taşları olarak görülürler. Çünkü bunlar soğuk Oort bulutu bölgesindeki derin dondurulmuş ilkel buzlu cisimlerdir ve ilkel güneş sistemi materyalinin incelenmesini sağlarlar.
Kuyrukluyıldızlara, onu keşfedenin veya keşfedenlerin adları verilmektedir. Amatör astronomların en çok uğraş verdiği bir araştırma alanıdır. Yılda yaklaşık 20-30 kuyrukluyıldız keşfedilmektedir. Bu keşiflerde amatör gök bilimcilerin katkısı oldukça fazladır. Kuyrukluyıldızlar Güneş'e yaklaştıkça parlaklıkları arttığından, amatör astronomlar bir kuyrukluyıldız keşfedebilmek için sabahleyin Güneş doğmadan önce doğu, akşam vakti Güneş battıktan sonra ise batı ufkunu uzun süre dürbünle tararlar. Bu zor gözlem tekniğinin yanında ayrıca bilgiye de ihtiyaç vardır. Taradıkları bölgelerdeki cisimleri ezbere bilmeleri gerekmektedir.
iv) TEMPEL-1 MACERASI
Her fırsatta söylediğim bir şey vardır. İnsanın kendi içindeki sorgulamaları, pozitif bilimlerin uğraşları, yazılan denklemler, yapılan gözlemler hep bir amaç taşıyor. İnsanın içgüdüsel bir davranışı olan evreni keşfetme isteği ve çabası.
Bu yolda atılan bir adım maalesef yine Amerika'dan geldi. Delta 2 roketi ile Florida Cape Canaveral Üssü'nden Ocak 2005'te yola çıkan Deep Impact, Mars ile Jüpiter arasında bulunan Tempel-1 kuyrukluyıldızına yaklaşarak, ABD'nin 229. Ulusal Bağımsızlık Bayramı'nı kutlandığı 4 temmuz günü bakır bir mermi sapladı.
Bir önceki bölümde de anlattığım gibi, kuyrukluyıldızlar bizlere ilkel güneş sistemi ve daha da geniş bakarsak evrenin materyalinin incelenmesini sağlarlar. Deep Impact projesi sayesinde de kuyrukluyıldızların iç formülü ilk kez çözülme yoluna girecek ve böylece Tempel-1 ‘den alınan bilgiler astrofizik için çok yarar sağlayacak.
Bu projenin temelinde kuyrukluyıldızların yapısının anlaşılması, Güneş Sistemi'nin oluşum dönemlerindeki maddelerin tanınması, dünya oluşumunda kuyrukluyıldızların çarpmalarının etkisi ve dünyamıza çarpabilecek kuyrukluyıldızları uzayda etkisiz hale getirme yolarının araştırılması var. Deep Impact projesinin müfettişi olan Prof. Dr. Michael A. Hearn, kuyrukluyıldızların su sağlamaları sebebi ile çarpmalardan dünya üzerindeki yaşamın başlamasını araştırdıklarını belirtmiş.
Tempel-1 kuyrukluyıldızı, Alman astronom Ernst Wilhelm Leberecht Tempel tarafından 1867' de bulundu. Tempel-1 20 yılda bir yer yakınından geçiyor.
Bu proje sayesinde ilk defa kuyrukluyıldızlar bire bir üzerlerinde incelenecek. Deep Impact, 372 kg. lık bir mermiyi 4 temmuzda kendinden ayırıp saatte 37 bin km. hızla Tempel-1'e sapladı. Kuyrukluyıldıza atılan mermi hazırlanırken özellikle bakır tercih edilmiş. Çünkü bu maddenin kuyrukluyıldızın zemin özellikleri ile karışmayacak olmasıymış. Atılan mermi sayesinde Tempel-1'in çekirdeğinde yaklaşık 50 m. derinliğinde, 200m. genişliğinde bir krater açıldı. Çarpışma anına kadar mermiye yerleştirilen kamera ile görüntüler alındı. Çarpışma anı ise Deep Impact aracında bulunan kameralar, Hubble, Chandra ve Spitzer gibi uzay teleskopları ve yerdeki gözlemciler trafından teleskoplar ile görüntülendi.
Proje için çalışmalar devam etmekte. NASA'ya göre çalışmalar yıllarcada sürebilir. Bu projede en önemli amaç kuyrukluyıldızın çekirdeğinden elde edilen malzemenin analiz edilmesi. Gelişmeleri izleyebileceğiniz internet siteleri:
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder