Gezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen Teknoloji

Gezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen TeknolojiGezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen TeknolojiGezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen Teknoloji
Gezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen Teknoloji Gezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen Teknoloji
Gezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen TeknolojiGezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen TeknolojiGezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen Teknoloji
Gezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen TeknolojiGezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen TeknolojiGezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen Teknoloji
Gezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen Teknoloji



Gezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen Teknoloji
Gezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen TeknolojiGezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen TeknolojiGezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen Teknoloji
Gezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen TeknolojiGezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen TeknolojiGezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen Teknoloji
Gezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen Teknoloji Gezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen Teknoloji
Gezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen TeknolojiGezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen TeknolojiGezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen Teknoloji
 
Gezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor
Kategori : Bilim Fen Teknoloji

Gezegenlerin oluşum teorileri değişiyor

Ünlü Hubble uzay teleskobunun benzer bir versiyonu olan Spitzer teleskopunun elde ettiği müthiş görüntüler eşliğinde, doğada gezegenlerin nasıl oluştuğu yeniden tartışıldı. Discovery dergisinin temmuz sayısı da, New York ta yapılan bu önemli konferanstaki yeni bilgilere ve görüntülere geniş bir yer ayırdı. Hubble kadar güçlü olan uzay teleskobu Spitzer, geçen yaz ayında uzaya gönderilmişti. Görünen ışıktan farklı olarak kızılötesi ışınları da yakalayabilecek şekilde tasarlanmış olan Spitzer, yoğun toz katmanına nüfuz edip yıldızlar ve gezegenlerin oluştuğu yıldızlararası bulutları da inceleyebiliyor. Birkaç aylık bir çalışma süresinin ardından teleskop zaten yaratıcılarının iyimser beklentilerini fazlasıyla aşmıştı. Spitzer yalnızca yeni oluşan gezegenlerle ilgili kanıtlar elde etmekle kalmadı, gezegenlerin doğumunun sanıldığından çok daha karmaşık ve çeşitlilik içeren bir süreç olduğunu ortaya koydu. Gerçek şu ki, astronotlar hala gezegenlerin kökeniyle ilgili fazla bilgiye sahip değil; ancak bu konudaki bulgular hızla artıyor. Uzun süre uzay bilim adamlarının inceleyebildiği tek güneş sistemi 4.6 milyon yıl önce oluşmuş olan bizim güneş sistemimizdi. Son on yılda yıldızların etrafında gezegenlerin keşfi ve karmaşık bilgisayar simülasyonlarının gelişmesi sayesinde, aslında güneş sistemimizin son derece tuhaf olduğu ortaya çıktı.
Spitzer in bulguları doğanın sandığımızdan çok daha ilginç olduğuna işaret ediyor. Gezegenler her tür yörüngede ve yıldızlardan her tür uzaklıkta oluşabiliyor. Aynı zamanda bu oluşum mevcut herhangi bir teorik standarda uyuşmayan işlemlerle gerçekleşiyor. Küçük kayalık oluşumlar milyonlarca yıllık bir süreçte aşamalı olarak ortaya çıkarken, Jüpiter gibi devasa gezegenlerin meydana gelmesi için birkaç yüzyıl yeterli olabiliyor.

Spitzer in keşfettiği sırlar
Tüm bu çeşitlilik de sayısız tuhaf ancak aynı zamanda çoğunun da Dünyamıza benzediği dünyalar içeriyor. İşte Spitzer de bizim güneş sistemimizi yaratmış olan ve şu an belki yıldızların çevresinde yeni yaşanabilir dünyalar yaratmakla meşgul gezegen oluşturma mekanizmasının sırlarını ortaya koyduğu için Rochester daki konferansa katılanlar son derece heyecanlıydı. Astronotlar uzun yıllar önce gezegenlerin nasıl oluştuğuyla ilgili reçeteyi keşfettilerse de, bu o kadar basit değil. Örneğin, yıldızlararası molekül bulutunu ele alalım Ğ temelde soğuk gaz ve tozdan oluşan bir küme Ğ yavaşça salladıktan sonra parçacıkların dibe çökmesi için bekleyelim. Gaz ile toz kendi ağırlıklarının etkisiyle çöktüklerinde, bu maddenin hacmi merkezde yoğunlaşarak bir ön yıldız yaratır. Bu arada, ilk baştaki bulutta hafif bir rotasyon bile bulut büzüşürken anormal şekilde büyür. İlk baştaki bükme hareketi maddeyi içe doğru eğilen ve bir milyon yıl boyunca, doğmuş olan yıldızın üzerine yağan bir gaz ve toz dairesine dönüştürür.

Jüpiteri andırıyor
Gezegenler arta kalan parçacıklardan dairenin düzeyinde oluşmaya başlarlar. Bu süreç güneş sistemimizdeki gezegenlerin yörüngede aynı doğrultuda ve aynı düzlemde dönme nedenlerini açıklıyor.
Tüm bu açıklamalar aydınlatıcı olsa da, gezegenlerin yıldızların artıklarından nasıl oluştuklarıyla ilgili ayrıntılar hala tam olarak bilinmiyor. Washington daki Carnegie Enstitüsü nden Alan Boss, Santa Cruz daki Kaliforniya Üniversitesi nden Douglas Lin ve NASA dan Jack Lissaur gezegenlerin oluşumuyla ilgili karmaşık modeller geliştirdi. Bu teoriler, astronotların ilk kez güneş sistemimiz dışında diğer yıldızların etrafında dönen gezegenleri keşfetmeye başlattıkları 10 yıl öncesine dayanıyor. Bu yabancı güneş sistemlerinin bizimkilere hiçbir şekilde benzememesi büyük bir sürpriz olmuştu. Çoğu, bağlı oldukları yıldızların çok yakınında dönen ve 500 derecenin üzerinde kızaran devasa gaz kütleleri olup Jüpiter i andırıyorlardı.

Gezegenlerin oluşum teorisi
Araştırmacılar gezegenlerin ilk başta oluştukları yerlerde kaldıklarını düşünüyorlardı ancak sıcak Jüpiterler in varlığı yörüngelerin gezegenin yeni oluştuğu zamanlarda genellikle kökten yer değiştirdiklerini gösteriyor.
Jüpiter benzeri devasa gaz kütleleri için oluşum teorileri iki temele dayanıyor. Buna göre dairenin büyük bir parçası yerçekimi bakımından istikrarsız bir hale gelip kendi üzerinde çöktüğünde gezegen hemen oluşabiliyor. Bazı modellere göre bu tür istikrarsızlıklar birkaç yüz yıl içinde hatta belki de bir insan ömrü süresinde gezegen oluşturabiliyor ancak bunun için dairenin son derece yoğun ve soğuk olması gerekiyor.

Oluşum süreci
Gezegenin oluşum süreci şu şekilde ilerliyor: Toz zerrecikleri birbirlerine yapışıp çakıl taşı büyüklüğüne kütlelere, bu kütleler ise sırasıyla iri kaya parçalarına, asterodilere v.s. dönüşerek en son aşamada kayadan bir gezegenin özünü meydana getiriyorlar. Bu öz gazları daireye çekecek güçte yerçekimine sahip olduğunda bir atmosfer biriktirmeye başlıyor. Özün gelişimi olarak adlandırılan bu süreç belirsizliklerle dolu.
Bilgisayar simülasyonları genç, dünya benzeri gezegenlerin daha yavaş oluştuklarını ortaya koyuyor. Ancak tüm bunlar varsayımdan öteye gidemiyor. Arizona Üniversitesi nden George Rieke, bu sürecin binlerce yıl mı yoksa 10 milyon yıl mı sürdüğünün bilinmediğini, ancak artık Spitzer ın bu konuda somut veriler ortaya koyabildiğini ifade ediyor.

1970 lerde başlayan proje
Bilim adamları yıllarca Spitzer teleskopunun hayata geçirilip geçirilemeyeceğini tartıştılar. Bu fikir ilk kez 1970 li yıllarda uzay istasyonunun etrafında belli sınırlarda dolaşabilecek kızılötesi bir gözlem istasyonu tasarlanması şeklinde ortaya konuldu.

Nasa nın yeni kızılötesi gözü
Şimdiye kadar uzaya gönderilmiş kızılötesi gözlem araçlarından en gelişmişi olan Spitzer Uzay Teleskobu ışığa duyarlı Hubble Uzay Teleskobu yla Chandra X-ray Gözlem İstasyonu nu tamamlıyor. Herhangi bir sıcak nesne kızılötesi ışın yaydığından Spitzer en ufak bir ısıyı algılaması için eksi 37 dereceye kadar ısıtılıyor. Büyük bir kalkan güneş ışınlarını bloke ederken teleskop Dünya ısısının kilometrelerce uzağında dönüyor. Sonuçta da aygıt yalnızca yeni oluşan yıldızları ve gezegenleri değil pek çok değişik gökyüzü nesnesinin görüntüsünü sunuyor.

Teleskopun keşifleri arasında şunlar sayılabilir:
- Görünen evrenin kıyısındaki genç galaksilerde beli belirsiz gözüken büyük kara delikler
- Galaksimizin çevresinde dönen, daha önce bilinmeyen büyük bir eski yıldız kümesi
- Bir galaksi bir diğerini yarıp geçerken ortaya çıkabilen devasa gaz kabarcıkları
- Tozun içine gömülü oldukları için şimdiye kadar görünmeyen son derece parlak galaksi kümesi
- Diğer yıldızların etrafında dönen iki olgun gezegen ilk defa doğrudan görüntülendi. Spitzer bunların sıcaklığının 700 dereceyi aştığını belirledi.
Kızılötesi ışınlar, elektromanyetik dalgaları görünür ışıktan biraz daha uzun oldukları için uzayın karanlık bölgeleri olan toz bulutlarının içine de işleyebiliyorlar. (Teleskop adını daha 1940 lı yıllarda uzayda gözlem istasyonu kurma fikrini ortaya atan ünlü astronomi bilgini Lyman Spitzer Jr. dan alıyor). 1980 lerde Sptizer in kapsamı serbestçe uçan bir gözlem istasyonu olacak şekilde genişletildi. Teleskop yeniden ele alınıp tasarlandığında belli özellikleri baştan tasarlandı. Soğuk ve tozlu kozalarda genç yıldızların etrafındaki gezegenlerin doğuşunu izlemek küçültülmüş ve yeniden biçimlendirilmiş teleskopun başlıca görevine dönüştürüldü. Nihayet 25 Ağustos 2003 te 700 milyon dolarlık Spizter Uzay Teleskopu Delta II-H roketiyle uzaya fırlatıldı. Projeye katılan Rochester Üniversitesi nden Bill Forest ve arkadaşları aletin düzgün çalıştığından emin olunca, teleskop edindiği bilimsel verileri Caltech kampüsüne başladı.

Spitzer gezegen keşfetti
Bilim adamları Spitzer den gelen kısa ve uzun dalgaları birleştirdiklerinde çok ilginç bir şeyle karşılaştılar. Spitzer Boğa Takımyıldızı nda 420 ışık yılı uzaklıkta yer alan genç yıldız Cohen-Kuhi Tau/4 ün kızılötesi görüntüsünü göndermişti. Bu fotoğraf her biri belli bir sıcaklığa denk düşen çeşitli dalga uzunluklarında yıldızın ne kadar enerji yaydığını gösteriyordu. Çıplak bir yıldız enerjinin kısa, sıcak dalga uzunluklarında yoğunlaştığı tek tümsekli bir görüntü sunar. Yıldızın etrafındaki soğuk, tozlu daireler ise fotoğrafta ikinci bir tümsek yaratan, bol miktarda uzun kızılötesi dalgalar yayarlar. Ancak mevcut görüntü hiçbirine uymuyordu. Genç bir yıldız ve soğuk bir daire olduğu açıktı ancak dairenin kızılötesi fotoğrafında büyük bir parça eksikti. Bilim adamları bir gezegenle karşı karşıya olduklarını hemen anlamışlardı.

Süreç çok hızlı
Bir dairenin bir bölümü eksikse bunun bir şey tarafından silindiği anlamına gelir. Dev bir gezegenin oluşumunun hemen ardından yerçekimi dairede halka şeklinde bir boşluk yaratır. Zamanla, dairenin geri kalan iç kısımları yıldızı küçülttükçe boşluk deliğe dönüşür. Muhtemelen Cohen-Kuhi Tau/4 ün etrafındaki boşluk da böyle oluşmuştu. Spitzer geliştirilinceye kadar diğer kızılötesi teleskoplar yalnızca birkaç genç, parlak yıldızın etrafında bu tür boşlukların varlığına işaret eden bazı bulgular ortaya koymakla yetinmişlerdi. Ancak Spitzer o zamana dek denenmiş olan diğer aygıtlardan çok daha hassastı.  Elde edilen veriler Cohen-Kuhi Tau/4 ün evrimin erken bir aşamasında olduğunu gösteriyordu. Parlaklığı ve sıcaklığı iyice incelendikten sonra yıldız ve dairesinin bir milyon yıllık olduğu saptandı; bu da iri sayılabilecek bir deliğe sahip bir yıldız sistemi için kabaca yaşın onda biri anlamına geliyor. Spitzer sayesinde ilk kez astronotlar gezegen oluşumunun çok hızlı bir süreç olabileceğini anladılar.

Mevcut teoriler altüst
Elde ettikleri bulguları büyük bir heyecanla inceleyen bilim adamları. Cohen-Kuhi Tau-4 ün etrafındaki tuhaf gezegenin yalnızca birkaç yüz bin yıl önce oluşmuş olabileceğini belirlediler. Eğer daha eski olsaydı daireyle gezegen arasındaki etkileşim gezegeni içe doğru sarmal şekle zorlayacak belki de yıldız tarafından yutulacaktı. Takvim hızlı gezegen oluşum modellerini destekliyordu. Ancak başka açılardan Cohen-Kuhi Tau-4 mevcut modellerin hiçbirine uymuyordu. Yıldızın etrafındaki daire çok küçüktü ve hızlı oluşum teorisini destekleyemeyecek kadar hafifti. Kısacası Sptizer in bulguları gezegenlerin nasıl oluştuğuyla ilgili var olan teorilerden hiçbirine uymuyordu. Bilim adamları daha sonra Cohen-Kuhi Tau-4 ün çevresindeki gezegenin içindeki deliğin keşfinin yalnızca hikayenin başı olduğunu belirlediler. O zamandan beri de, diğer pek çok genç yıldızın etrafında benzer, kısmen boş daireler saptandı.

Hem hızlı hem yavaş
Spitzer in sunduğu veriler sayesinde genç yıldızların etrafındaki gezegen oluşturan dairelerin ömrünün ne kadar sürdüğü de belirlendi. Gezegen oluşumuyla ilgili tuhaf bulgu şuydu ki, bu süreç hızlı ya da yavaş değil aynı zamanda hem hızlı hem yavaştı. Spitzer tarafından incelenen daireler 100 milyon yaşındaydı; bu da Cohen-Kuhi Tau/4 ün sonuçlarının işaret ettiği gezegen oluşumu süresinin yüz katıydı. Bu bulgular, gezegenlerin çok çabuk oluştuklarını varsayan araştırmacıları şaşkınlığa uğratmıştı.  Bilim adamlarının teorilerine göre, hızlı gezegen oluşumu çevredeki maddeyi hızla tüketip daireleri süratle ortadan kaldırıyordu. Oysa Spitzer, dairelerin ve belki de gezegen oluşumunun diğer evrelerinin sanıldığının aksine çok uzun sürebileceğini gösteriyordu. Kısacası Spitzer in ortaya koyduğu kozmos görüntüsü, bilim adamlarının titizlikle geliştirdiği modellerle çelişiyordu. Bilim adamları, yaklaşık 1 milyon yıllık genç yıldızların eski yıldızlara göre daha parlak, büyük dairelere, 10 Ğ 100 milyon yıl yaşındaki eski yıldızların ise daha küçük dairelere sahip olacağını sanıyorlardı. Ancak bunun yerine bazı genç yıldızların dairelerinin olmadığını, bazı yaşlı yıldızların ise tersine devasa dairelere sahip olduklarını saptadılar. Spitzer gökyüzüyle ilgilenenlerin evren hakkında ne kadar az şey bildiklerini ortaya koyuyor. Ama bilim adamları için cahil konumuna düşmek olumlu bir durum. Gerçek anlamda çalışma o bilgisizlik noktasında başlıyor...

Gezegenlerin hızlı oluşumu
Genç bir yıldızın etrafındaki tozlu yuvarlağın içinde bulunan gaz daireden doğrudan madde çekebilecek derecede büyüyerek birkaç yüzyıl içinde ya da daha kısa sürede bir gezegen yaratabilir. Spitzer iri gezegenlerin çok çabuk oluşup dairelerindeki boşluğu doldurabileceklerini gösteriyor Ğ ancak bazı önemli gözlemler bu modele uymuyor.

Gezegenlerin yavaş oluşumu
Yeni doğmuş olan yıldızların çevresindeki toz parçacıkları kümeler oluştururlar, bunlar da çarpışıp gezegenleri meydana getirirler. Bu süreç kayalık, dünyayı andıran gezegenlerin oluşumuna yol açabilir ancak bu en az 10 yıl sürer. Spitzer bazı yıldız dairelerinin bu kadar uzun yaşayabildiklerini gösterdi.

Gezeğenin yeri nasıl değişiyor ?
Spitzer genç gezegenleri, yıldız dairelerinden kızılötesi ışınları nasıl etkilediklerinden yola çıkarak tanımlıyor. Çıplak bir yıldız basit, eğimli bir görüntü sunuyor. Çevresinde daire bulunan bir yıldız dairedeki sıcak tozdan kaynaklanan ilave bir ateş görüntüsüne sahip oluyor. Dairedeki gezegen tozun bir bölümünü süpürerek kızılötesi görüntüde bir çukur oluşturuyor; çukurun biçimi gezegenin yıldızdan uzaklığını ortaya koyuyor.





Gezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor yazısı toplam 7768 defa okundu
Gezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen Teknoloji Sayfayı Yazdır    Gezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen Teknoloji Arkadaşına Gönder

Bağlantılı Yazılar
Gezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen Teknoloji
Gezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen TeknolojiGezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen TeknolojiGezegenlerin Oluşum Teorileri Değişiyor | Bilim Fen Teknoloji