Dünyadan Haberler

SATÜRN HALKALARININ GİZEMİ

Bir araştırmacı ekibi , bilgisayar simülasyonlarının sonuçlarına dayanarak Satürn’ün halkalarının kökeni için yeni bir model sundu. Simülasyonların sonuçları, diğer dev gezegenlerin halkaları için de geçerlidir ve Satürn ve Uranüs halkaları arasındaki bileşim farklılıklarını açıklar. Bulgular 6 Ekim’de Icarus’un çevrimiçi versiyonunda yayınlandı.

Yazının baş yazarı Hyodo Ryuki (Kobe Üniversitesi, Bilim Enstitüsü ) ve ortak yazarlar Profesör Sebastien Charnoz ( Paris Diderot Üniversitesi) , Profesör Ontsuki Kelji ( Kobe Üniversitesi, Fen bilimleri Enstitüsü ) ve Proje Doçenti Genda Hidoneri ( Dünya Yaşam Bilimleri Enstitüsü , Tokyo Teknoloji Enstitüsü )

Güneş sistemimizdeki dev gezegenlerin halka çeşitliliği çok fazladır. Gözlemler Satürn’ün halkalarının % 95 ‘in üzerinde buzlu parçacıklardan oluştuğunu , Uranüs ve Neptün’ün halkaları daha koyu renkte ve daha yüksek kaya içeriğine sahip olabileceğini gösteriyor. Satürn’ün halkaları ilk kez 17. yüzyılda gözlemlendiğinden halkaların araştırılması , yeryüzü teleskoplarından Voyagers ve Cassini gibi uzay araçlarına kadar genişledi.

Bununla birlikte, halkaların kökeni hala belirsizdi ve çeşitli halka sistemlerine yol açan mekanizmalar bilinmiyordu.

Bu çalışma, devasa gezegenler yörünge göçüne girdiğinde 4 milyar yıl önce güneş sistemimizde meydana geldiği düşünülen Geç Ağır Bombardıman dönemine odaklandı. Neptün’ün ötesinde dış güneş sisteminde Kuiper kuşağından birkaç bin Pluto boyutunda ( Dünya boyutunun beşte biri ) nesneler bulunduğu düşünülmektedir.

İlk olarak araştırmacılar, bu büyük nesnelerin Geç Ağır Bombardıman sırasında gelgit kuvvetleri tarafından devasa gezegenlerin yok edilmesi için yeterince yakın olma ihtimalini hesapladılar. Sonuçlar, Satürn , Uranüs ve Neptün’ün bu büyük gök cisimcikleriyle çok yakından karşılaşmalarını gösterdi.

Daha sonra grup, dev gezegenlerin çevresinden geçtiklerinde bu Kuiper Kuşağı nesnelerinin bozulmasını gelgit kuvvetleri ile araştırmak için bilgisayar simülasyonlarını kullandı. Simülasyonların sonuçları, geçen nesnelerin dönüşü ve gezegene olan minimum yaklaşma mesafeleri gibi başlangıç koşullarına bağlı olarak değişti. Bununla birlikte, birçok durumda, geçen nesnelerin başlangıç kütlesinin %0.1 – 10’unu oluşturan parçaların gezegen çevresindeki yörüngede yakalandığını keşfettiler.

Bu ele geçirilen parçaların birleşik kütlesi , Satürn ve Uranüs çevresinde mevcut halkaların kütlesini açıklamak için yeterli bulundu. Başka bir deyişle , bu gezegensel halkalar, devasa nesnelerin devalara çok yakın geçtiği ve tahrip edildiği zaman oluşmuştur.

Araştırmacılar, Japonya Ulusal Astronomi Gözlemevi’ ndeki süper bilgisayarları kullanarak yakalanan parçaların uzun vadeli erimini simüle etti. Bu simülasyonlar sonucunda , birkaç kilometrelik başlangıç büyüklüğündeki ele geçirilen parçaların , art arda yüksek hızda çarpışmalara maruz kalmaları ve yavaş yavaş küçük parçalar halinde parçalanmaları bekleniyor. Parçacıklar arasındaki bu tür çarpışmalarda ayrıca, yörüngelerinin daireselleşmesi ve bugün gözlemlenen halkaların oluşumuna neden olması bekleniyor.

Bu model aynı zamanda Satürn ve Uranüs halkaları arasındaki kompozisyon farkını açıklayabilir. Satürn ile karşılaştırıldığında, Uranüs ( ve ayrıca Neptün,) daha yüksek yoğunluğa sahiptir. ( Satürn’ün 0.69 g cm-3 iken Uranüs’ün ortalama yoğunluğu Neptün için 1.27g cm-3 ve 1.64 g cm-3 ‘tür.) Bu, Uranüs ( ve Neptün) olaylarında, cisimlerin, gezegenin çok yakınında, son derece güçlü gelgit kuvvetlerine maruz kaldıkları anlamına gelir. Sonuç olarak , eğer Kuiper kuşağı nesneleri, buzlu bir manto ile kayalık bir çekirdek gibi katmanlı yapılara sahipse ve buzlu mantoya ek olarak Uranüs veya Neptün yakınında dolaşırsa, kayalık çekirdek dahi yok edilecek ve bu halkaları oluşturacaktır.

Bununla birlikte Satürn’ü geçtiyse buzlu halkayı oluşturan sadece buzlu manto yok edilecek. Bu da , farklı kompozisyonları açıklıyor.

 

 

Click to comment

Leave a Reply

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

En Son Yayınlananlar

To Top