Astronomi

Güneş Sistemimizin Dış Sınırı: Neptün Ötesi Cisimler

Neptün’ün 1846’daki keşfinin ardından birkaç gökbilimci, Uranüs’ün yörüngesindeki düzensizliklere dayanarak başka bir gezegenin varlığını öne sürdü. Percival Lowell, hayatının ve servetinin çoğunu bu bilinmeyen Gezegen X’i arayarak harcadı. Onun bu çabaları 1930 yılında Clyde Tombaugh’un Plüton’u bulmasını sağlayacaktı. Bu keşfin ardından Güneş’ten ortalama 39 astronomik birim (AU) uzakta olan Plüton Güneş Sistemi’nin en dış sınırı olarak kabul edildi. ( Dünya’nın Güneş’e uzaklığı ise 1 AU ). Ancak 1990’lı yıllarda Neptün yörüngesinin ötesinde çok sayıda Neptün ötesi cisimler keşfedildi. O zamandan beri de yenileri keşfediliyor.

En ünlüsü Pluton olan Neptün ötesi cisimler Güneş Sistemi’nde, sekiz büyük gezegenin ötesindeki bir bölge olan Kuiper kuşağı yörüngesindeki gök cisimleridir. Neptün’ün ötesinde böyle bir kuşağı düşünen ilk kişi, bu bölgenin birçok gök cismine sahip olduğunu öne süren Frederick C. Leonard’dı. Ancak bu bölge adını 1951 yılında konuyla ilgili bir çalışma yayınlayan Gerard Kuiper‘den alır. Burası yaklaşık 30 – 50 AU arasında uzanan ve yüz binden fazla cisim içeren halka şeklinde bir bölgedir.

Bu bölge ile ilgili somut kanıtları David Jewitt ve Jane Luu’nun yaptığı çalışmalar sonucunda öğrendik. 5 yıllık gökyüzü avcılığının ardından ikili 1992’de Kuiper Kuşağı’nın bir nesnesini buldular. Bu gökyüzü cismini 1992 QB1 olarak adlandırdılar. Sonraki araştırmalar ile, asteroitler ve kuyruklu yıldızlarla birlikte Kuiper kuşağının, güneş sisteminin birçok cüce gezegenine de ev sahipliği yaptığı anlaşıldı. Ayrıca Halley Kuyrukluyıldızı gibi birçok kuyrukluyıldız Kuiper Kuşağı’ndan geliyor.

Kuiper Kuşağının Güneş Sistemindeki Yeri. Bu kuşak kuşak, yüz binlerce küçük ve buzlu cisme ev sahipliği yapıyor. Yüz binlerce Kuiper Kuşağı cismi olmasına rağmen NASA’ya göre bunların toplam kütlesi Dünya’nın onda birinden daha az.

Yeni Neptün Ötesi Cisimlerin Keşfi

Neptün ötesi cisimler dediğimizde Neptün’ün ötesinde bir yörüngeye sahip olan herhangi bir nesne anlaşılır. Plüton, Neptün ötesi bir nesnedir. Neptün ötesi uzay, büyüleyici cüce gezegenler gibi farklı gökcisimleriyle doludur. Küçük boyutları ve uzak konumları nedeniyle, Kuiper Kuşağı nesnelerini Dünya’dan tespit etmek zordur. NASA’nın uzay tabanlı Spitzer teleskopu ile yapılan ölçümler, Kuiper Kuşağı nesnelerinin boyutlarının anlaşılmasında yardımcı olur.

Kuiper Kuşağı’nda keşif yapan ilk ve şimdiye kadarki tek uzay aracı olan NASA’nın New Horizons aracı Ocak 2006’da fırlatıldı. İlk hedefi olan Plüton’a Temmuz 2015’te ulaştı. Plüton’un 12.500 km ve Charon’un 28.800 km yakınından geçen sonda, her iki gökcisminin da nefes kesici fotoğraflarını çekti. Güneş Sistemi’nde keşfedilen en uzak cisim ise Güneş’ten 132 AU uzaktaki bir cüce gezegen. İlk kez 2018’de gözlemlenen cisme FarFarOut dendi. Bu cüce gezegen güneşe Plüton’dan dört kat daha uzaktır. Şimdiye kadar, gökbilimciler Neptün ötesi cisimlerin 3.000’den fazlasını keşfettiler. Ancak orada daha fazlası olduğunu da biliyoruz.  

2015’te New Horizons’ın çektiği Plüton fotoğrafı

Bilinen En Büyük Neptün Ötesi Cisimler Nelerdir?

Gökbilimciler, Kuiper Kuşağı’nda zamanla Plüton boyutunda başka nesneler bulmaya başladılar. Bulunan bu yeni nesneler Plüton’a benziyorlardı. Bu nedenle bir seçim yapmaları gerekiyordu. Ya bu yeni nesneleri gezegenler listesine ekleyecekler ya da Plüton’u gezegenler listesinden çıkartacaklardı. Plüton gezegen midir yoksa değil midir tartışmalarının kökeni buradan başlar. Plüton, 2006 senesinde gezegen olma statüsünü kaybetti. Artık cüce gezegen olarak anılıyor. Tanımsal olarak cüce gezegen, bir gezegen kadar büyük kütleli olmayan, ancak bir uydu kadar da küçük kütleli olmayan gök cisimlerine verdiğimiz bir isimdir. Bazı örnekler verelim.

Eris

Eris’in temsili çizimi ( Larich/ Shutterstock)

Eris, Ekim 2003’te San Diego County’deki Palomar Gözlemevi tarafından yapılan bir keşif. Bu keşif sonrasında bir gezegenin doğru tanımı konusunda tartışmalar başladı. Bunun sonucunda da Uluslararası Astronomi Birliği, cüce gezegenler ile normal gezegenler arasında ayrım yapmak zorunda kaldı. Yarıçapı 1.163 kilometre kadardır. Bu Dünya’nın yarıçapının yaklaşık 1/5’idir ve Güneş’in etrafında bir tur atması 557 dünya yılını alır. Güneş’e olan uzaklığı Dünya’nınkinden yaklaşık olarak 100 kat daha fazladır. Büyüklüğü Plüton’a yakın olan Eris, 557 yıllık yörüngesi boyunca Plüton’un yörüngesinin içinden geçip Güneş’ten neredeyse 100 AU’ya kadar uzaklaşıyor.

Quaoar

Quaoar’ın temsili çizimi. (Andamati/ Shutterstock

Quaoar, 5 Haziran 2002’de Palomar Gözlemevi tarafından keşfedilen buzlu bir Kuiper Kuşağı cüce gezegenidir. 1.100 kilometre çapındadır ve Plüton’un yaklaşık yarısı büyüklüğündedir. Quaoar’ın güneşin etrafında kabaca dairesel bir yörüngede dönmesi yaklaşık 288 yıl sürer. Weywot adında bilinen bir uydusu vardır.

Haumea

Haumea’nın temsili çizimi (  Diego Barucco/ Shutterstock)

Haumea, Plüton ile hemen hemen aynı boyuttadır ve güneş sistemimizde en hızlı dönen gök cisimlerinden biridir. Kuiper Kuşağı’nın bir parçası olan cüce gezegen Haumea, hızlı dönüşü nedeniyle belirgin bir oval şekle sahiptir. Mart 2003’te İspanya’nın Sierra Nevada Gözlemevi tarafından keşfedilmiştir. Yarıçapı 620 kilometre yani Dünya’nın yarıçapının yaklaşık 1/14’ü kadardır. Güneş etrafındaki yörüngesini tamamlaması 285 Dünya yılını alır.

Makemake

Makemake’in temsili çizimi (Larich/ Shutterstock)

Makemake, Neptün’ün ötesinde bulunan Kuiper Kuşağı’nın bir başka sakinidir. Kuşak’taki en parlak ikinci nesnedir. Eris ile birlikte Makemake’in keşfi, cüce gezegenlerin sınıflandırmasının değiştirilmesine neden olmuştu. Yarıçapı 715 kilometre yani Dünya’nın yarıçapının yaklaşık 1/9’u kadardır ve Güneş’in etrafındaki bir turunu tamamlaması 305,34 Dünya yılını alır.

Bir kaç örneğini aktardığımız gibi, Neptün ötesi uzay, büyüleyici cüce gezegenler gibi farklı gökcisimleriyle dolu. Ayrıca keşfetmek isterseniz…

Kaynaklar ve İleri Okumalar:

Matematiksel

Başa dön tuşu