Plüton’un aslında bir gezegen olmadığını öğrendiğinde şaşıran ve hatta biraz üzülen birçok insandan biriyseniz, kendinizi başka bir uzay keşfine hazırlamak isteyebilirsiniz. Bu şaşırtıcı bilgi Jüpiter gezegeni ile ilgili.
Her cismin bir kütle merkezi vardır. Bir nesnenin kütle merkezi, dengelenebileceği noktadır. Bazen kütle merkezi doğrudan bir cismin merkezindedir. Örneğin, bir cetvelin kütle merkezini kolayca bulabilirsiniz. Parmağınızı birkaç farklı noktada bir cetvelin ortasında tutmayı deneyin. Tüm cetveli tek parmak ucunuzla dengeleyebileceğiniz bir nokta bulacaksınız.
Ancak bazen kütle merkezi cismin merkezinde değildir. Bir cismin bazı kısımları diğer kısımlarından daha fazla kütleye sahip olabilir. Örneğin bir balyozun kütlesinin büyük bir kısmı bir ucunda bulunur. Bu nedenle kütle merkezi ağır ucuna çok daha yakındır. Peki bu fikri Güneş Sistemimize uygularsak ne olur?
İnsanlar genellikle Güneş’in tamamen hareketsiz durduğunu ve Dünya’nın (ve diğer gezegenlerin) onun etrafında döndüğünü düşünürler. Ancak hem Dünya hem de Güneş kütleye sahiptir. İkisi de birbirini çeker. Bunun sonucunda Güneş ve Dünya ortak bir kütle merkezi etrafında dönerler. Etrafında döndükleri bu özel noktaya da barycenter denir.
Ancak Güneş, Dünya’dan çok daha büyük kütleli olduğundan kütle merkezi Güneş’e daha yakındır. Aslında kütle merkezi Güneş’in çapının içindedir, dolayısıyla Dünya Güneş’in hareketine önemli bir etki yapmaz. Ancak aynı durum Jüpiter için geçerli olmayacaktır.
Jüpiter Güneş’in Etrafında Neden Dönmüyor?
Jüpiter dediğimiz zaman aklınıza Güneş’ten uzaklığa göre beşinci sırada yer alan, büyük ölçüde hidrojen ve helyumdan oluşan bir gaz devi gelecektir. Jüpiter’in gece gökyüzündeki parlaklığı muazzam büyüklüğünden kaynaklanmaktadır. Güneş sisteminin açık ara en büyük gezegenidir ve diğer tüm gezegenlerin, uyduların, kuyruklu yıldızların ve asteroitlerin toplam kütlesinin iki katından fazlasını içerir.
Büyük boyutu, Jüpiter’in aynı zamanda Güneş etrafında oluşan ilk gezegen olduğunu düşündürmektedir. Dolayısıyla Jüpiter’in içinde, bir güneş sisteminin nasıl oluştuğuna dair tarif saklıdır. Toplamda ele alırsak, Jüpiter, güneş sisteminin en büyük, en kütleli, en hızlı dönen, en tehlikeli gezegenidir. En güçlü manyetik alana ve bilinen en fazla sayıda uyduya da o sahiptir.
Tüm bunların bir sonucu olarak da Güneş’in nasıl hareket ettiğini etkiler. Bu nedenle, Jüpiter Güneş’in etrafında dönmez. Uzayda küçük bir cisim büyük bir cismin yörüngesinde döndüğünde, daha az kütleli olan daha büyük olanın etrafında mükemmel bir daire çizemez. Aksine, her iki nesne de birleşik bir kütle merkezi etrafında döner.
Jüpiter ve Güneş sisteminin barycenter’ı, yani ortak kütle merkezi, Güneş’in merkezinden yaklaşık 1.07 güneş yarıçapı uzaklıkta, yani Güneş’in yüzeyinin hemen dışında bir noktada bulunur. Güneş sistemini yukarıdan görseydiniz, Güneş’in her zaman sallandığını fark ederdiniz – bir noktanın etrafında küçük daireler çizerdi. Bu hareket Jüpiter’in yörünge dinamiklerinin bir sonucudur.
Jüpiter Güneş’ten 1000 kat daha küçük olduğu için, Jüpiter-Güneş sisteminin denge noktası Güneş’e Jüpiter’den 1000 kat daha yakındır. Bunun sonucunda Jüpiter 12 yıllık bir süre boyunca Güneş’in etrafında dönerken, Güneş de Jüpiter’in yörüngesinden 1000 kat daha küçük bir daire içinde dolanır.
Sonuç Olarak
Jüpiter’in etkisi nedeniyle Güneş’in sallanması fikri basit bir olgudan daha fazlasıdır. Gökbilimciler ötegezegenler ararken benzer prensipler kullanırlar. Sonucunda, bir yıldızın yakınında büyük gezegenler veya diğer gök cisimleri varsa, yıldızın bu büyük gezegenlerin kütle çekim gücüne tepki olarak sallanmasını fark etmek mümkündür. Gökbilimciler, barycenter’ları etrafında sallandıklarında ana yıldızlarının periyodik hareketlerini analiz ederek büyük dış gezegenleri tespit edebilirler.
Bir dahaki sefere biri size uzayla ilgili şaşırtıcı bir gerçek sorulduğunda ne söylemeniz gerektiğini artık biliyorsunuz
Kaynaklar ve ileri okumalar:
- Jupiter is so big it does not actually orbit the sun; yayınlanma tarihi: 29 temmuz 2017; Bağlantı: Jupiter is so big it does not actually orbit the sun/
- Forget What You Heard: Jupiter Does Not Orbit The Sun; Yayınlanma tarihi: 21 Haziran 2016. Kaynak site: Iff Science. bağlantı: Forget What You Heard: Jupiter Does Not Orbit The Sun;/
- If You Think Jupiter Orbits the Sun, You’re Mistaken; Kaynak site:How Stuff Works. Yayınlanma tarihi: 9 Temmuz 2023. Bağlantı: If You Think Jupiter Orbits the Sun, You’re Mistaken/
- What Is a Barycenter?; Bağlantı: https://spaceplace.nasa.gov/barycenter/en/
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