Okuma süresi: 4 dakika

Gökbilimcilerin 2009 yılında keşfettiği ‘Phoebe’ halkasının, Satürn’den yaklaşık 7 bin kat daha büyük olduğu anlaşıldı. Phoebe, Güneş Sistemi’nde gizli kalan benzer gök cisimlerine ipucu sunabilir.

Güneş Sistemi’nin en az bilinen gök cisimlerinden biri, yapılan yeni bir araştırmayla daha da ilgi çekici bir hale geldi. Söz konusu gök cismi, Satürn’ün etrafını çevreleyen dev bir halka.

Gaz devinin etrafını saran irili-ufaklı halklara kıyasla, 2009 yılında ortaya çıkarılan yapı şaşırtıcı derecede büyük. Maryland Üniversitesi tarafından yapılan araştırmada, halkanın Dünya ile Ay arasındaki mesafenin 12,5 katı kadar geniş ve 6 kat daha kalın olduğu belirtilmişti. Kısaca, Satürn’ü yarıçapı 13 milyon kilometre olan bir mesafeden saran halkanın genişliği, gaz devinin yarı çapının 200 katı olarak ölçülmüştü.

Maryland Üniversitesi’nde altı yıl önce yaptığı araştırmayı tekrarlayan Douglas Hamilton, halkanın ilk tahminlerine kıyasla çok daha büyük olduğunu tespit etti. Hamilton’ın elde ettiği en yeni verilere göre, dev halka Satürn’ün kendisinden 7,000 kat daha büyük.

Satürn’ü çevreleyen dev yapı, ‘Phoebe halkası’ olarak da biliniyor. Sebebi, Satürn’ün uydusu Phoebe’den kopan toz parçacıklarından oluştuğunun düşünülmesi. ‘Mega halkanın’ kara uydu Phoebe gibi koyu olması, kuyrukluyıldız ve asteroit çarpışmalarıyla kopan parçalardan meydana geldiği düşüncesini savunuyor.

Dış uydu Phoebe'nin kalıntıları, içteki Iapetus'un bir yüzünü kararttı. [NASA]
Dış uydu Phoebe’nin kalıntıları, içteki Iapetus’un bir yüzünü kararttı. [NASA]

Alışılmışın dışında

Phoebe halkası, gökbilimcileri fazlasıyla şaşırtan bir kozmik yapıyı temsil ediyor. Sebebi, bugüne kadar tespit edilen ve oluşum sebebi çok iyi bilinen gezegen disklerinden farklı olması.

Sarı çizgi Phoebe'nin, yeşil ise Iapetus'un yörüngesini gösteriyor. Phoebe halkası Satürn sistemine çörek görünümü veriyor.[NASA]
Sarı çizgi Phoebe’nin, yeşil ise Iapetus’un yörüngesini gösteriyor. Phoebe halkası Satürn sistemine çörek görünümü veriyor.[NASA]
Space.com’a konuşan Hamilton, “Bu halkanın var olabilmesi inanılmaz… Bilim kitaplarında gezegen disklerinin gezegenlerine yakın olduğunu, eğer uzak kalırlarsa da uyduları meydana getirdiklerini biliyoruz. En yeni bulgular ise bu bilgileri tersine çeviriyor. Evren sandığımızdan çok daha şaşırtıcı bir yer” ifadesini kullandı.

Dev halkanın tespiti, tıpkı Ay gibi ana gezegenine daima bir yüzü dönük olan Iapetus uydusu sayesinde yapıldı. ‘İki-yüzlü’ uydu olarak da bilinen buzul uydu Iapetus, bir yüzü doğası gereği parlak kalırken, diğer yüzünde neredeyse kapkara bir görünüme sahip. Bu durumun sebebi, Phoebe halkasının ta kendisi.

Iapetus'un 27 Mart 2015 tarihli fotoğrafında iki farklı yüzü de görülebiliyor. [NASA]
Iapetus’un 27 Mart 2015 tarihli fotoğrafında iki farklı yüzü de görülebiliyor. [NASA]

İlk istatistikler yenilendi

NASA’nın kızılötesi uzay teleskobu Spitzer, ilk analizlerinde Phoebe halkasının Satürn yarıçapından 128 ila 207 kat daha geniş olduğunu tespit etmişti. Bu da, halkanın gezegenden 7,7 ila 12,4 milyon kilometre mesafede, yani yukarıda belirttiğimiz gibi Ay ile Dünya arası mesafenin 12,5 katı bir uzaklıkta yer aldığını göstermişti.

Sonuç olarak, Phoebe halkası Satürn’ün en büyük ‘yüzüğü’ olarak bilinen E halkasından en az 10 kat büyüktü.

NASA’nın bir diğer kızıltötesi uzay kaşifi WISE’ın analizleri ise Phoebe halkasının geride kalan yıllarda ciddi biçimde ‘büyüdüğünü’ gösterdi. Halka, Satürn’ün yarıçapının 100 ila 270 katı mesafeye, yani 6 milyon ile 16,2 milyon kilometre genişliğe ulaşıyor.

WISE tarafından elde edilen Phoebe halkasının ilk görünümü. [NASA]
WISE tarafından elde edilen Phoebe halkasının ilk görünümü. [NASA]
Karanlık toz taneciklerinden oluşması nedeniyle görünür ışığı emen Phoebe halkasının kızılötesi ışınlarla yapılan analizi, kozmik yapının anormal büyüklüğünü ortaya çıkardı.

Phoebe halkasının büyük kısmı, insan saçının kalınlığının sırasıyla 10’da biri ile 5’te birine denk gelen 20 ve 10 mikron kalınlığındaki toz parçacıklarından oluşuyor. Yüzde 10’u, çapı 10 santimetrenin üzerinde olan kaya parçalarından meydana geliyor.

Satürn’ün üç çeşit halkası var

Küçük bir uydunun nasıl bu kadar devasa bir yapıyı besleyebildiği sorusu, Phoebe halkasının yoğunluğuna bakıldığında cevap buluyor.

Hamilton, milyarlarca yıl öncesine uzanan parçacıkların birbirlerini un ufak edemeyecek boyutta oldukları için bu kadar uzun süredir düzenlerini koruduğunu belirtti. Bir kilometreküplük alanda ise belki birkaç tane veya en fazla 100 toz parçacığı bulunuyor.

Phoebe halkasına ait 2009 yılında elde edilen görüntü, Satürn'ün ana halkalarının ne kadar küçük kaldığını ortaya koyuyor. [NASA/JPL]
Phoebe halkasına ait 2009 yılında elde edilen görüntü, Satürn’ün ana halkalarının ne kadar küçük kaldığını ortaya koyuyor. [NASA/JPL]
Elde edilen bilgiler, Satürn’ün üç çeşit halkaya sahip olduğuna işaret ediyor. Ana halkalar, sürekli çarpışan donmuş materyalden meydana gelen, hızlı hareket eden yapıları temsil ediyor. E halkası, Enceladus’un sıcak su bacalarından koparak halkaya karışan donmuş su damlacıklarıyla dolu. Her 100 yılda yeni bir uydu oluşturma potansiyeli bulunan bu parçacıklar aynı zamanda çekim kuvvetiyle sağa sola saçılabiliyor.

Üçüncü ve son halka ise milyonlarca ve milyarlarca yıllık kozmik materyal içeren Phoebe.

Cassini'nin 10 Eylül 2007'de çektiği fotoğrafta Iapetus'un parlak yüzü görünüyor. [NASA]
Cassini’nin 10 Eylül 2007’de çektiği fotoğrafta Iapetus’un parlak yüzü görünüyor. [NASA]

‘Dinozor’ mezarlığı

Hamilton, Satürn’ün halkalarını tanımlamak için yollar da bulmuş. Ona göre genç ve küçük parçacıklar içeren E halkası, bir sincap mezarlığı.

Esrarengiz içeriğiyle keşfedilmeyi bekleyen sırlar büyük parçalar barındıran ana halkalar ise efsanevi bir fil mezarlığını temsil ediyor. Phoebe ise her parçası olmasa da genel ölçeğiyle ‘dinozor mezarlığı’ benzetmesini hak ediyor.

Hamilton ve meslektaşları, Satürn’ün çevresindeki mega halkanın bir benzerinin, Güneş Sistemi’nin en büyük gaz devi Jüpiter’in etrafında da bulunabileceğini düşünüyor. Eğer kızılötesi teleskoplar benzer keşiflere devam ederse, Güneş Sistemi’nde daha neler saklı olabileceğini düşünmek bile zor hale gelebilir.