Güneş Sistemi’ndeki çoğu gezegen ve gök cisminin neredeyse kusursuz şekilde küresel olmasının nedeni nedir?
Kolomb okyanusu aşmadan çok önce, Aristoteles ve diğer Antik Yunan düşünürleri Dünya’nın yuvarlak olduğunu öne sürmüştü. Bu görüş, bazı gözlemlere dayanıyordu. Örneğin uzaklaşan gemiler yalnızca küçülmekle kalmaz, aynı zamanda ufuk çizgisine doğru “batıyor” gibi görünürdü. Bu durum, bir kürenin yüzeyinde hareket eden bir cisme işaret eder.
Yalnızca Dünya değil, Güneş Sistemimizdeki tüm gezegenler de yuvarlak görünür. Hatta gezegen olmayan bazı gök cisimleri bile bu “yuvarlaklaşma sürecine” katılır.
Dünya Ve Diğer Gezegenler Neden Küreseldir?
Gezegenlerin yuvarlak olmasının temel nedeni yerçekimidir. Ancak aynı yerçekimi, tam bir küre beklerken gördüğümüz şekli de bozar. Bu nedenle “yuvarlak” olarak düşündüğümüz gök cisimlerinin çoğu, gerçekte neredeyse küresel yapıdadır.
Örneğin Dünya’yı ele alalım. Eğer kutuplardan kutuplara doğru tüm gezegeni dolaşsaydınız, yaklaşık 39.941 kilometre yol kat ederdiniz. Aynı yolculuğu bu kez ekvator boyunca yapsaydınız, yaklaşık 130 kilometre daha fazla yol almanız gerekirdi. Bunun nedeni, Dünya’nın ekvator bölgesinde şişkin olmasıdır. Bu da gezegenimize oblate sferoid adı verilen, hafifçe basık bir küre şekli kazandırır.
Dünya’nın tam olarak yuvarlak olmadığını ilk dile getiren kişi Isaac Newton oldu. Ona göre Dünya, kutuplardan basık, ekvatordan şişkin bir şekle sahipti. Newton’un bu tanımı doğruydu. Gerçekten de bu “şişkinlik” nedeniyle, Dünya’nın merkezinden deniz seviyesine olan mesafe, ekvatorda kutuplara göre yaklaşık 21 kilometre daha fazladır.
Bir nesnenin şeklini belirlemede pek çok faktör rol oynamasına rağmen, gerçekte cisimlerin içine girdiği yalnızca üç ana kategori vardır.
- Kütleniz çok düşükse oluşturma sırasında şans eseri sahip olduğunuz şekli sürdürürsünüz. Yarıçapı yaklaşık 200 kilometrenin altında olan neredeyse tüm nesneler bu özelliğe sahiptir.
- Eğer daha büyükseniz, bu ilk şekil giderek yuvarlak bir hal almaya başlar. Bileşenine bağlı olarak yarıçapı ~200 ile 800 km arasında olan nesneler için bu geçerlidir.
- ~800 kilometre yarıçapın üzerindeki nesneler için de hidrostatik denge söz konusudur. (Hidrostatik denge, bir gök cisminin kendi kütleçekimi etkisi altında, kendisine özgü bir şekle sahip olduğu bir denge durumunu ifade eder.) Kütle çekimi ve dönüş öncelikle şeklinizi belirleyecektir. Ancak sonrasında da bu şekilde kusurlar oluşacaktır.
Gezegenler mükemmel bir küre midir?
Gezegenlerin ekvator bölgelerinde biraz “şişkin” olmasının nedeni, kendi eksenleri etrafında dönmeleridir. Ortasında dönen bir disk ve çevresine bağlı sandalyelerden oluşan bu lunapark oyuncağında, disk dönmeye başladığında sandalyeler yukarı kalkar ve merkezden dışa doğru savrulur. Sandalyelerin savrulup gitmesini engelleyen tek şey, onları tutan zincirlerdir.
Bir gezegen dönerken de benzer bir durum yaşanır. Yerçekimi her şeyi merkeze doğru çekerken, dönme hareketi her şeyi dışa doğru itmeye çalışır. Tıpkı döner salıncakta sandalyelerin dışa savrulması gibi, bir gezegen de kendi ekseni etrafında döndükçe ortasından genişler, yani ekvator bölgesi şişkinleşir.
Satürn, Güneş Sistemi’ndeki tüm gezegenler arasında kutuplardan en fazla basık olanıdır. Şekli, tam olarak küresel değildir. Çünkü çok hızlı döner. Ekvatorundaki şişkinlik oranı %10,7’dir. Onu %6,9 ile Jüpiter izler. Jüpiter, Dünya’nın yaklaşık 320 katı kütleye sahip dev bir gezegendir ve kendi ekseni etrafındaki bir turunu yalnızca yaklaşık 10 saatte tamamlar.
Dünya ve Mars ise bu gaz devlerine kıyasla çok daha küçük ve daha yavaş dönen gezegenlerdir. Bu yüzden şekillerindeki sapma daha azdır. Dünya’nın ekvatorundaki şişkinlik oranı %0,3, Mars’ınki ise %0,6 düzeyindedir.
Bazı yıldızlar bu konuda çok daha uç örneklerdir. Kış aylarında Avustralya’dan kuzey gökyüzünde görülebilen parlak yıldız Altair, bu sıra dışı yıldızlardan biridir. Yaklaşık dokuz saatte bir kendi ekseni etrafında döner. Bu kadar hızlı döndüğü için, ekvator çapı kutuplar arası mesafeden yüzde 25 daha uzundur.
Sonuç Olarak
Bu tür bir soruya yakından baktıkça, daha çok şey öğrenirsiniz. Ama basitçe yanıtlamak gerekirse: Büyük gök cisimlerinin küresel (ya da küreye yakın) olmasının nedeni, kütlelerinin o kadar büyük olmasıdır ki, kendi yerçekimleri, yapıldıkları malzemenin iç direncinden daha baskın hale gelir.
Yani şekillerini, ne kadar sert oldukları değil, ne kadar büyük ve ağır oldukları belirler. Yerçekimi, malzemenin direncini yenecek kadar güçlü olduğunda, nesneyi en dengeli şekil olan küreye doğru çeker.
Kaynaklar ve ileri okumalar:
- Ever noticed how all planets are beautifully round? Here’s the real reason planets are round. yayınlanma tarihi: 2 Mayıs 2025. Kaynak site: BBC Sky Magazine. Bağlantı: Ever noticed how all planets are beautifully round? Here’s the real reason planets are round
Size Bir Mesajımız Var!
Matematiksel, matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.
Matematiksel
