Güneş sisteminin diğer küçük cisimlerinin aksine, kuyrukluyıldızlar antik çağlardan beri bilinmektedir. Çin kayıtlarına göre Halley kuyrukluyıldızı MÖ 240 yılından beri tanınmaktadır.

1995 yılı itibariyle 875 kuyrukluyıldız kataloglanmış ve yörüngeleri (kabaca da olsa) hesaplanmıştır. Bunlardan 184′ü periyodik kuyruklu yıldızdır (yörünge dönemleri 200 seneden azdır.) Mutlaka bunların dışında kalan pek çoğu da periyodik kuyrukluyıldızdır, ancak yörüngeleri yeterli hassasiyetle tanımlanamadığından kesinleştirmek mümkün olmamaktadır.

Kuyruklu yıldızlar “kirli kartopu” ya da “buzlu çamur topu” olarak anılırlar. Buz (su ve donmuş gazlar) ve (bir nedenle güneş sisteminin oluşumu sırasında gezegenlerde yoğunlaşamamış) kozmik toz karışımından oluşurlar.

Aktif bir kuyrukluyıldız güneşe yaklaştığında belirli bölümleri ayırdedilebilir hale gelir:

1. Nüve : Nispeten katı ve kararlı olan çekirdek, su buzu ve diğer donmuş gazlar ve az miktarda kozmik toz ve diğer katı cisimlerden oluşmuştur.
2. Koma : Çekirdekten buharlaşan su, karbondioksit ve diğer nötr gazların yoğun bir bulutudur. Nüveyi çevreleyen ışık topu şeklinde görülür.
3. Hidrojen Bulutu : Çok büyük (milyonlarca km) ancak son derece seyrek bir nötr hidrojen zarfı.
4. Toz Kuyruk : 10 milyon km’yi aşan uzunlukta, çekirdekten kaçan gazlarla taşınan mikroskopik toz partiküllerinden oluşmuş duman. Kuyrukluyıldızın, çıplak gözle görülebilen en belirgin özelliğini teşkil eder.
5. İyon Kuyruk : Kuyrukluyıldızın, yüzlerce milyon km’ye varan uzunlukta, güneş rüzgârıyla reaksiyon sonucu iyonize olmuş gazlardan oluşan plazma kuyruğudur.

Kuyrukluyıldızlar güneşe yeterince yakın olmadıkça görülmezler. Yörüngeleri oldukça eksantriktir. Bazılarının yörüngesi Plüton’un bir hayli dışına taşar, bunlar bir kez görüldükten sonra binlerce yıl boyunca geri dönmezler. Sadece kısa ve orta periyotlu kuyruklu yıldızların (Halley kuyrukluyıldızı gibi) yörüngelerinin en azından önemli bir bölümü, Plüton yörüngesinin içinde kalır.

Kuyrukluyıldızlar, güneş yakınından yüzlerce geçiş sonunda (yaklaşık 500 geçiş sonunda), buz ve gazlarının tamamına yakınını yitirerek asteroidlere benzer bir görünüm kazanırlar (muhtemelen dünyaya yakın asteroidlerin bazıları ölü kuyrukluyıldızlardır.) Yörüngeleri güneşe yaklaşan kuyrukluyıldızların, güneş ya da gezegenlerle çarpışma, ya da oldukça yakın bir geçişle (özellikle Jüpiter’e yakın geçerlerse), güneş sistemi dışına atılmaları olasılığı vardır.

Kuyrukluyıldızlar içinde en ünlüsü Halley kuyrukluyıldızıdır. Yakın geçmişte görülen kuyrukluyıldızlar, 1994 yazında Jüpiter’e çarpan SL 9 (Shoemaker-Levy) ve 1997 yılında çıplak gözle gözlemlenen Hale-Bopp ve 2002 yılında görülen Ikaye-Zhang kuyrukluyıldızıdır.

Meteor yağmurları, çoğunlukla dünya bir kuyrukluyıldız yörüngesinden geçerken, kuyrukluyıldızdan arta kalmış kalıntılar nedeniyle oluşur ve bu olay her yıl, doğal olarak aynı tarihlere rastlar. 9-13 Ağustos tarihleri arasında gözlenen Perseid meteor yağmurları, dünyanın Swift-Tuttle kuyrukluyıldızının yörüngesinden geçtiği zamana rastlar. Orinoid meteor yağmurlarının da kaynağı Halley kuyrukluyıldızıdır.

Kuyrukluyıldızların çoğu amatör astronomlar tarafından keşfedilmişlerdir. Güneşe yakın olduklarında görünür hale geldiklerinden, günbatımı ardından ya da şafaktan önce gözlenebilirler.

Read Full Post »

Güneş Sistemi; Güneş’ten ve onun çekim etkisi altında kalan sekiz gezegen ve onların bilinen 166 uydusundan, üç cüce gezegenden (Ceres, Plüton, Eris ile onların bilinen dört uydusu), ve milyarlarca küçük gökcisminden oluşur. Küçük cisimler kategorisine asteroitler, Kuiper kuşağı nesneleri, kuyrukluyıldızlar, göktaşları ve gezegenlerarası toz girer.

Güneş Sistemi; Güneş, dört yerbenzeri iç gezegen, küçük taş asteroitlerden oluşan bir asteroit kuşağı, dört gaz devi dış gezegen, ve Kuiper kuşağı denen buzsu cisimlerden oluşan ikinci bir kuşaktan ibarettir. Kuiper kuşağının ötesinde ise seyrek disk, gündurgun (heliopause) ve en son olarak da varsayımsal Oort bulutu bulunur.

Güneş’ten olan uzaklıklarına göre gezegenler sırasıyla Merkür, Venüs, Dünya, Mars, Jüpiter, Satürn, Uranüs, ve Neptün’dür. Bu sekiz gezegenin altısının çevresinde doğal uydular döner. Ayrıca dış gezegenlerin her birinin toz ve diğer parçacıklardan oluşan bir gezegen kuşağı vardır. Dünya dışındaki tüm gezegenler adlarını Yunan-Roma mitolojisi tanrılarından alır. Üç cüce gezegen Kuiper kuşağında en büyük cisim olan Plüton, asteroit kuşağındaki en büyük cisim olan Ceres ve seyrek diskte yer alan ve diğer ikisinden daha büyük olan Eris’tir.

Yapısı

Güneş Sistemi’nin asıl bileşeni elbetteki sistemin bilinen kütlesinin % 99,86’sını oluşturan ve çekim kuvveti ile sistemi bir arada tutan ana dizide yeralan G2V tipi bir sarı cüce olan Güneş’tir. Sistemin kalan kütlesinin % 90′ından fazlasını da yalnızca Güneş’in çevresinde dönen en büyük iki gökcismi olan Jüpiter ve Satürn oluşturur.

Güneş’in çevresinde dönen büyük gökcisimlerinin çoğu Dünya’nın yörüngesinin tutulum adı verilen düzleminde bulunur. Gezegenler tutuluma çok yakın bulunurken kuyruklu yıldızlar ve Kuiper kuşağı gökcisimleri tutulum çemberi ile büyük açılar yapar.

Gezegenlerin hepsi ve diğer gökcisimlerinin çoğu, Güneş’in kuzey kutbunun üzerindeki bir noktasından bakıldığında, Güneş’in çevresindeki yörüngede saat yönünün tersine dönmektedir. Ancak Halley kuyruklu yıldızı gibi istisnalar bulunur.

Gökcisimleri Güneş’in çevresinde Kepler yasalarına uygun olarak devinirler. Her gökcismi, odak noktalarından birinde Güneş’in bulunduğu yaklaşık bir elips yörünge üzerinde hareket eder. Güneş’e daha yakın olan gökcisimleri daha hızlı hareket eder. Gezegenlerin yörüngeleri hemen hemen daireseldir ama birçok kuyruklu yıldız, asteroit ve Kuiper kuşağı gökcisimleri oldukça dar eliptik yörüngeler izler.

Güneş Sistemi gösterimlerinde çok büyük uzaklıkları tasvir etme zorluğuna karşı, yörüngeler genellikle eşit uzaklıkta gösterilir. Gerçekte, birkaç istisna dışında bir gezegen ya da kuşağın Güneş’e olan uzaklığı arttıkça bir önceki yörünge ile olan uzaklığı da büyür. Örneğin Venüs, Merkür’den 0,33 GB daha dışarıdadır, Satürn ise Jüpiter’den 4,3 GB daha uzaktadır. Neptün de Uranüs’ten 10,5 GB daha uzaktadır. Bu yörünge uzaklıkları arasında bağıntı kurmaya çalışan Titius-Bode yasası gibi bazı girişimler olmuş ama kabul gören bir teori çıkmamıştır.

Güneş Sistemi’nin Oluşumu ve Evrimi

Güneş Sistemi’nin ilk olarak Emanuel Swedenborg tarafından 1734 yılında öne sürülen, daha sonra Immanuel Kant tarafından 1755 yılında genişletilen bulutsu varsayıma uygun olarak oluştuğuna inanılmaktadır. Benzer bir teori Pierre-Simon Laplace tarafından bağımsız olarak 1796′da üretilmiştir. Bu teoriye göre Güneş Sistemi 4,6 milyar yıl önce dev bir moleküler bulutun çökmesi sonucu oluşmuştur. Bu ilk bulutun birkaç ışık yılı genişliğinde olduğu ve birkaç yıldızın doğumuna sebep olduğu sanılmaktadır. Çok eski göktaşlarının incelenmesi sonucunda, ancak çok büyük patlayan yıldızların merkezinde oluşabilecek kimyasal elementlere rastlanması Güneş’in bir yıldız kümesi içinde ve birkaç süpernova patlamasının yakınında oluştuğuna işaret eder. Bu süpernovalardan gelen şok dalgası çevrede bulunan bulutun içinde yüksek yoğunluk bölgeleri oluşturarak iç gaz basıncını yenecek ve içe çöküşe neden olacak kütleçekimsel kuvvetlerin oluşmasına izin vererek Güneş’in oluşmasını tetiklemiş olabilir.

Sonradan Güneş Sistemi olacak olan ve güneş öncesi bulutsu olarak bilinen bölge 7.000 ile 20.000 GB çapında ve Güneş’in kütlesinden biraz daha fazla bir kütleye sahipti (0,1 ile 0,001 güneş kütlesi kadar). Bulutsu içe doğru çöktükçe açısal momentumun korunması nedeniyle daha da hızlı dönmeye başladı. Bulutsunun içindeki maddeler yoğunlaştıkça içindeki atomlar artan frekanslarla çarpışmaya başladı. Hemen hemen kütlenin tamamının toplandığı merkezin sıcaklığı etrafındaki diske göre giderek daha da arttı. Kütleçekimi, gaz basıncı, manyetik alanlar ve dönüş küçülen bulutsuyu etkiledikçe kabaca 200 GB çapında, kendi etrafında dönen gezegen öncesi bir diske dönüştü ve merkezde sıcak ve yoğun bir önyıldız oluştu.

Güneş’in evriminin bu dönemine benzeyen, genç, birleşme öncesi güneş kütlesine sahip T Tauri yıldızları üzerine yapılan incelemeler sıklıkla gezegen oluşumu öncesi disklerin bu tür yıldızlarla bir arada bulunduğunu gösterir. Bu diskler birkaç yüz gök birimi genişliğe ve en sıcak oldukları noktada ancak bin kelvin sıcaklığa ulaşırlar.

Yaklaşık 100 milyon yıl sonra içeri çöken bulutsunun merkezinde bulunan hidrojenin yoğunluğu ve basıncı önyıldızın nükleer füzyona başlamasına yetecek miktara gelmişti. Termal enerjinin kütleçekimsel daralmaya karşı durabildiği hidrostatik dengeye ulaşana kadar bu artış devam etti. İşte bu noktada güneş artık tam bir yıldız olmuştu.

Geride kalan gaz ve tozdan ibaret güneş bulutsusundan çeşitli gezegenler oluşmuştur. Bu oluşumun kaynaşma süreciyle olduğuna inanılmaktadır. Kaynaşma; gezegenlerin merkezde yeralan önyıldız çevresinde dönen toz taneleri olarak başlamaları, yavaş yavaş bir ile on metre çapında topaklar hâline gelmeleri, daha sonra çarpışarak 5 km çapında gezegenciklere dönüşmeleri, ve sonraki birkaç milyon yıl boyunca çarpışmalara devam ederek her yıl kabaca 15 cm kadar büyümeleri sürecidir.

İç Güneş Sistemi, su ve metan gibi uçucu moleküllerin yoğunlaşmasına izin vermeyecek kadar çok sıcaktı, dolayısıyla oluşan gezegencikler gezegen öncesi diskin yalnızca 0,6% kütlesinden ibaretti ve genel olarak silikatlar ve metaller gibi yüksek erime noktasına sahip olan kimyasal bileşiklerden oluşmuşlardı. Bu kayasal gökcisimleri sonunda yerbenzeri gezegenler oldu. Daha ötelerde Jüpiter’in kütleçekimsel etkisi gezegen öncesi gökcisimlerinin biraraya gelmesini engelledi ve geride asteroit kuşağı kaldı.

Daha da ötede, donma hattının gerisinde, daha uçucu olan buzlu bileşiklerin katı kalabileceği yerde, Jüpiter ve Satürn gaz devi hâline geldi. Uranüs ve Neptün daha az madde yakalayabildi ve çekirdeklerinin hidrojen bileşiklerinden oluşan buzdan meydana geldiğine inanıldığı için buz devi olarak bilinirler.

Genç Güneş enerji üretmeye başladıktan sonra güneş rüzgârı gezegen öncesi diskte bulunan gaz ve tozu yıldızlararası uzaya doğru gönderdi ve böylece gezegenlerin oluşumunu durdurdu. T Tauri yıldızları daha kararlı ve eski yıldızlara nazaran daha güçlü yıldız rüzgârlarına sahiptir.

Gökbilimciler Güneş Sisteminin güneş ana diziden uzaklaşmaya başlayıncaya kadar bugünkü hâliyle kalacağını tahmin etmektedir. Güneş hidrojen yakıtını yaktıkça geride kalan yakıtı yakabilmek için giderek ısınır, dolayısıyla da daha hızlı yakmaya devam eder. Sonuç olarak kabaca her 1,1 milyar yılda bir yüzde on oranında parlaklığı artmaktadır.

Tahminlere göre bugünden yaklaşık 6,4 milyar yıl sonra Güneş’in çekirdeği o kadar sıcak olacak ki daha az yoğun olan üst katmanlarda da hidrojen kaynaşması oluşmaya başlayacak. Bunun sonunda Güneş şu anki çapının kabaca 100 katı kadar genişleyecek ve bir kızıl dev olacaktır. Sonra da oldukça artmış olan yüzey alanı nedeniyle soğumaya başlayacak ve parlaklığını yitirecektir.

En sonunda Güneş’in dış katmanları ayrılacak ve geride olağanüstü derecede yoğun bir gökcismi olan beyaz cüce kalacaktır. Bu beyaz cüce Güneş’in ilk kütlesinin yarısına sahip olacak ancak büyüklüğü dünya kadar olacaktır.

Güneşe yakınlıklarına göre gezegenler ve özellikleri aşağıdaki gibi sıralanmaktadır:

1.  Merkür
2.  Venüs
3.  Dünya
4.  Mars
5.  Jüpiter
6.  Satürn
7.  Uranüs
8.  Neptün
9.  Pluton
   

Read Full Post »

Güneş’e uzaklık sıralamasında dokuzuncu gezegen. XIX. yy. sonunda bilinen en uzak gezegen Neptün’dü; 1846’da Le Verrier bu gezegeni, Uranüs’ün hareketinde doğurduğu tedirginlikle ilgili hesaplar sonucunda bulmuştu. Yarım yüzyıllık gözlemlerden sonra gökbilimciler, bilinmeyen bir başka gezegenin, Uranüs ve Neptün’ün hareketlerinde tedirginliğe yolaçtığı kanısına vardır. Çünkü Newton mekaniğine ve konum ölçümlerine göre yapılan kuramsal hesaplar, sürekli farklı çıkıyor ve fark, hesap hatası denebilecek değeri geçiyordu.

ABD’li astronom Percival Lowell, bu yeni gezegenin yörüngesini hesaplayıp, XX. yy. başında Flagstaff’taki (Arizona) özel gözlemevinde gökküreyi taradı; ama araştırmaları başarısızlıkla sonuçlandı. Yörünge hesaplarını yeniden ele alan Pickering, Lowell’in bulduğu sonuçları elde etti; Humason 1918’de gök cismini ortaya çıkarmak için bir dizi fotoğraf çektiyse de, başarıya ulaşamadı.

18 Şubat 1930’da Clyde W. Tombaugh, sonunda gezegeni bulmayı başardı ve mitolojideki Ölüler Ülkesi’nin tanrısı Hades’in adlarından biri olan, Plüton adını verdi.

Yörüngesi

Yer’e uzaklığından ötürü gözlenmesi çok güç olan Plüton’la ilgili kesin veriler, yalnızca yörüngesiyle ilgili olanlardır. Gezegen, Güneş çevresindeki dolanımını 248 yıl 4 ayda tamamlar; Güneş’e uzaklığı, günberi noktasında 4,42 milyar km, günöte noktasında 7,40 milyar km’dir; dolanım düzlemi, Yer’in yörünge düzlemine göre 17° ’lik bir eğim gösterir.

Fiziksel Özellikleri

Birçok özelliği henüz aydınlatılamamış olan Plüton’un çapı, yalnızca 2.284 km dolayındadır; yani Güneş sistemindeki gezegenlerin en küçüğüdür. Oysa hesaplar, Uranüs ve Neptün’ün dolanımlarında tedirginlik doğurması için, kütlesinin Yer’in kütlesine eşit olması gerektiğini göstermektedir. Bu durumdaysa Plüton’un yoğunluğunu 50 olması gerekir: Bu, kabul edilebilecek bir sayı değildir. Dolayısıyla, gökbilimciler iki varsayım üstünde durmaktadır: Her şeyden önce, Plüton’un gerçek çapı, teleskopla ölçülenin iki katıdır; ölçümle elde edilmiş değer, aslında, Güneş ışığının değerlendirilebilir miktarını Yer’e doğru yansıtabilen tek noktası olan merkez bölgesinin çapına uyar. İkinci varsayıma göre, ölçülen çap hatalı değilse, Plüton, Güneş sisteminin son gezegeni değildir; daha uzak bir onuncu gezegen (belki başkaları da) vardır ve Neptün ile Uranüs’e uyguladıkları tedirginlik, Plüton’un kütlesi üstünde yapılan hesaplarda yanılgıya yolaçmaktadır. Sorunu kesinlikle çözmek için, kuşkusuz daha çok sayıda ve sabırla gözlemler yapılması gerekmektedir.

Uydusu

Plüton’un uydusu Charon, 22 Haziran 1978’de, ABD’li astrofizikçi James W. Christy tarafından bulunmuştur. Plüton’un merkezinden ortalama 19.000 km uzaklıktaki yörüngesinde, 6,39 günde, yani Plüton’la aynı dolanım süresinde dolanmaktadır. Boyutları da Plüton’unkine yakın olduğundan, astronomlar, bu iki gök cismini bir çiftgezegen gibi düşünmeye başlamışlardır.

Read Full Post »

Güneş’e uzaklık sırasına göre sekizinci gezegen. Çok uzakta bulunan, çıplak gözle görülemeyen, bu yüzden de, tıpkı Uranüs ve Plüton gibi, uzun süre astronomlar tarafından varlığı fark edilmeyen Neptün’ün yeri, 1845’te ve 1846’da İngiliz astronomu John Couch Adams ile Fransız astronomu Urbain Jean Joseph Leverrier tarafından, birbirlerinden bağımsız olarak, Uranüs’ün yörüngesindeki düzensizlikleri açıklayabilmek amacıyla hesaplandı. Adams’ın ulaştığı sonuçlarla, o dönemin İngiltere’sinde pek ilgilenilmemesine karşılık, Leverrier’ninkiler, hemen büyük ilgi uyandırdı: Berlin gözlemevinin yöneticisi Galle, teleskopunu belirtilen yöne doğrulttu ve aranılan gezegeni buldu. Soluk renkli bu küçük diske, “Neptün” adı verildi.

Yörüngesi, Güneş sisteminin merkezinden 4.500 milyon km uzaklıkta olan Neptün’de bir yıl 165 Yer yılı, bir günse 14 saat sürer. 1969’da yapılan ölçümlere göre, çapı 50.000 km, hacmi Yer’inkinden 65 kat çoktur; ama oluştuğu gereçlerin hafifliği nedeniyle, kütlesi Yer’inkinden ancak 17 katıdır.

Neptün’ün iç yapısı henüz bilinmemekte, ama büyük bölümleri hidrojenden oluşan büyük gezegenlerinkine ve Jüpiter’inkine çok benzediği düşünülmektedir. Yerden bakıldığında mavimsi renkli bir disk gibi görünür; bu renk, atmosferindeki dış tabakaların çok kalın bir hidrojen tabakası içinde seyrelmiş metan bakımından zengin olmasının sonucudur.

Neptün’ün yüzeyinde en yüksek sıcaklıklar 220° C’a yaklaşır ve astronom A. Dollfus, gezegenin üstünde, hareketsiz gibi görünen düzensiz lekeler gözlemiştir. Buna dayanılarak, her şeyin don olayı nedeniyle hareketsizleştiği ve atmosfer akımları bulunmadığı sanılmaktadır. Gezegenin göğünde, Triton ve Nereid adları verilen, çok soluk renkli 2 ay vardır; daha büyük olan birincisinin boyutları Yer’in uydusu Ay’ınkinden büyüktür.

1989’da ABD uzay sondası Voyager 2, Neptün’e 5.000 km yaklaşmış ve kameraları, atmosfer olaylarıyla ilgili bazı bilgiler (“Büyük Kara Leke” adı verilen çok büyük fırtına sistemi, vb.) göndermiştir.

Read Full Post »

Uranüs Güneş sisteminin Güneş’ten uzaklık sırasına göre 7. gezegenidir. Çap açısından Jüpiter ve Satürn’den sonra üçüncü, kütle açısından bu iki gezegen ve Neptün’ün ardından dördüncü sırada gelir. Adını Yunan mitolojisi’ndeki gökyüzü tanrısı Uranos’tan (Yunanca’da Οὐρανός, Latinceleştirilmiş şekli ile Uranus) alır. 1781 yılında William Herschel tarafından bulunmuştur. Gaz devleri sınıfına girmektedir.

Uranüs, Güneş çevresinde bir devrini 84 yılda tamamlar. Hafifçe eliptik olan yörüngesi boyunca, Güneş’e uzaklığı 18-20 Astronomi birimi (ortalama 211-421)arasında değişir.

Uranüs’ün kütlesi Yer’inkinin 15 katı, hacmi ise 100 katıdır. Uranüs’ün çevresinde ince, keskin hatlı ve koyu renkli 10 halkanın olduğu tespit edilmiştir. Halkaların tümü, yaklaşık 1 m çapında koyu renkli kaya benzeri parçalardan oluşmaktadır. Bunların yapısı henüz belirlenememiştir. Uranüs, kutbu güneşe bakacak şekilde tekerlek gibi döner. Böylece etrafındaki halkalar da dik olarak onunla birlikte döner.

Uranüs’de, Yer’in ve Satürn’ün çevresindekilerle karşılaştırılabilecek ölçüde manyetik alan vardır. Manyetik alanın ekseni, gezegenin dönme eksenine göre 55o eğiktir ve bu diğer gezegenlere oranla oldukça yüksek bir değerdir. Bu eğiklik manyetik alanın, güneş rüzgarı karşında tirbuşan benzeri uzun bir kuyruk yapmasına neden olur. Gezegenin dönme periyodu yaklaşık olarak 17.5 saattir ve dönme ekseni olağandışıdır. Uranüs’ün eriyik halde bulunan ağır bir çekirdeği vardır. Çekirdeğin çevresinde ise su, metan ve amonyaktan oluşan birkaç bin oC sıcaklığında ve binlerce km kalınlığında bir manto yer alır. Bu aşırı sıcak mantonun, üzerindeki atmosferin ağırlığından kaynaklanan devasa basıncın etkisiyle kaynayamadığı ve buranın elektriksel olarak iletken olduğu, gezegenin manyetik alanını sınırlamaktadır.

Atmosfer

* Etkin sıcaklık 58 K
* 1 bar basınçtaki sıcaklık 76 K
* 1 bar basınçtaki yoğunluk 0.42 kg/m3
* Rüzgar hızı 0 ile 200 m/s arası
* Skala yüksekliği 27.7 km
* Ortalama moleküler ağırlık 2.64 g/mol
* Bileşim: Hidrojen (H2)  % 83, Helyum (He)  %15, Metan (CH4)  %2, Aerosoller: Amonyum buzu; su buzu; amonyum hidrosülfit; Metan buzu

Uydular

Uranüs’ün 27 uydusu bilinmektedir. Jüpiter ve Satürn’den sonra en fazla uyduya sahip olan gezegendir. Beş büyük uydusunun (Miranda, Umbriel, Ariel (uydu), Oberon (uydu) ve Titania) çapı 500–1600 km arasında değişir.

Küçük uydular: Cordelia, Ophelia, Bianca, Cressida, Desdemona, Juliet, Portia, Rosalind, Belinda, Puck, Caliban, Stephano, Trinculo, Sycorax, Prospero, Setebos, S/1986 U10, S/2001 U2, S/2001 U3, S/2003 U1, S/2003 U2, S/2003 U3

Read Full Post »

Güneş sisteminin, kütle ve hacim bakımından Jüpiter’den sonra ikinci büyük gezegeni. Güneş’ten uzaklık sıralamasına göre altıncı gezegen olan Satürn’ün görkemli halkasıyla Güneş sisteminin harikası olduğu söylenir. Eskiçağ’da, burçlar kuşağının takımyıldızları arasında en yavaş yer değiştiren gezegen olması nedeniyle, zaman tanrısını simgelemiştir. Gerçekten de, Satürn’ün yıldız yılı, yani Güneş çevresindeki dolanım süresi, Yer yılından 29,5 kez uzundur. 1.427.000.000 km olan Güneş’e ortalama uzaklığı, aşağı yukarı, Jüpiter’in uzaklığının iki katına ulaşır (Güneş’e en büyük uzaklığı 1.511.000.000 km, en az uzaklığıysa 1.346.400.000 km’dir). Ekvatorundaki çapı Jüpiter’e oranla daha belirgin bir elips biçimindedir. Satürn günü, yani yıldız dönme dönemi, gezegenin ekvatorunda 10 saat 14 dakika sürer.

Satürn’ün hacmi, Yer’in 744 katına ulaşır. Oysa gezegeni oluşturan maddelerin çok hafif olması nedeniyle, ortalama yoğunluğu sudan daha azdır ve kütlesi Yer’in 94 katı kadardır.

Satürn’le ilgili bilgilerin büyük bölümü, 1980 ve 1981’de, sırasıyla 124.000 km ve 101.000 km yakınından geçen iki Voyager (ABD yapımı) sondasından elde edilmiştir. İç yapısı, büyük ölçüde Jüpiter’’inkine benzemektedir. Büyük bölümü, hidrojen-helyum karışımından oluşur. Merkezdeki katılaşmış hidrojen-helyum çekirdeğinin çevresi, sıvı bir tabakayla (su, metan ve amonyak) çevrilidir. Jüpiter’inki gibi, Satürn’ün gömleği de ekvatorda paralel kuşaklar oluşturur ve bu görünüm Satürn’de atmosfer hareketlerinin varlığını gösterir. Ama söz konusu kuşakların rengi, Jüpiter’e oranla daha soluk, leke sayısı da daha azdır. Yapılan ölçümler, bulutsu tabakaların dış yüzeyinde sıcaklığın sıfırın altında 180° C’a düştüğünü göstermektedir. Ama kuşak ve lekelerin kanıtladığı atmosfer hareketlerinin doğması için, derinlerde kalıntı ısının bulunması gerekir.

Donuk amonyak bulutunun üstünde parıldayan halkalar, tıkız bir yapı göstermezler. Uzaklıkları nedeniyle bir bütün gibi görülen, çok küçük cisimlerden, çok küçük uydulardan oluşmuş yağmurlardır ve bir kum tanesi ile bir dağ arasında değişen boyutlarda donmuş amonyak kütleleri söz konusudur. Bütün bu mikrouydular, eşmerkezli halkalar oluşturur. 1969 yılına kadar üç halka bulunduğu sanılmaktayken, aynı yılın ekim ayında P. Guerin, sözü geçen üç halka içinde bir dördüncüsünü belirlemiş, 1970 yıllarının sonunda da belirlenen halkaların sayısı, 6’ya çıkmıştır. Ama 1980 ve 1981’de Voyager sondalarıyla alınan veriler, bu halkaların her birinin, eşmerkezli bir halkacıklar dizisinden oluştuğunu ortaya koymuş, böylece halkaların toplam sayısı binleri bulmuştur.

Satürn halkaları sisteminin dış çapı 272.000 km’yi bulur; ama kalınlığının 15-16 km, belki de daha küçük olması, şaşırtıcı bir çelişki doğurur. Gezegen ekseninin, yörünge düzlemine göre belirgin olan eğimi, halkaların bir bu yüzünü, bir öbür yüzünü göstermesine neden olur.

Uydular

Satürn’ün 1979’a kadar 9 uydusu bulunduğu sanılırken, 1980’den sonra daha birçok küçük uydusu bulunduğu anlaşılmıştır. Bunlardan altısı teleskopla görülebilir. Uydulardan en büyüğü olan Titan’ın çapı Ay’ınkinden büyüktür ve metandan bir atmosferle kuşatılmıştır. Öbürleri çok daha küçüktür ve bazılarının donmuş dev amonyak kütlelerinden oluştuğu sanılmaktadır. Uyduların en büyükleri, gezegene yakınlık sırasıyla şunlardır: Mimas, Enceladus, Tetis, Dione, Rea, Titan, Hiperion, Japet, Phoebe.

Read Full Post »

Güneş’e uzaklık açısından beşinci gezegen. Aynı zamanda da kütlesi bakımından en büyük gezegen olan Jüpiter’in kütlesi, bütün gezegenlerin toplam kütlesinin 2,5 katı, Yer’in kütlesininse 318 katıdır. Yoğunluğu (1,3 gr/cm3) nispeten düşük olduğundan, hacmi de Dünya’dan 1.000 kez fazladır. Buna karşılık, Güneş’ten 1.000 kez küçüktür. Jüpiter’in ekseni çevresindeki dönüş hızının yüksek oluşu (her 9 saat 55,5 dakikada bir dolanım) nedeniyle, biçimi büyük ölçüde yassıdır. Ekvator çapının 142.800 km olmasına karşılık, kuzey ve güney kutupları arasındaki uzaklık yalnızca 133.500 km’dir. Jüpiter, Güneş çevresindeki yörüngesini, Yer’in Güneş’e uzaklığının 5,2 katı olan Güneş’e 778,3 milyon km uzaklıkta bulunduğu noktada, 11,9 yılda tamamlar.

Oluşumu, Yapısı, Bileşimi ve İklimi

Jüpiter’in, tıpkı Güneş gibi, en eski Güneş bulutsusunun bir bölümünün genelçekim hızının apansızın düşmesi sonucu oluştuğu varsayılmaktadır. Jüpiter’in çekirdeği (günümüzde bu çekirdek, kütlesi Yer’in kütlesinden birçok kat fazla bir kayaç kütlesidir) oluşunca ve yeterli büyüklüğe ulaşınca, yerçekimi nedeniyle bu çekirdeğin çevresinde bulutsu gazlarından bir tabaka oluşmuştur. Güneş gibi Jüpiter de başlangıçta hidrojen ve helyumdan oluşmuştur ve sıcaklığın yeterince fazla olması nedeniyle, atmosferi altında katı düzlem bulunmaz; yalnızca gaz ile sıvı arasında dereceli bir geçiş sözkonusudur. Gezegen yüzeyinden merkeze uzaklığın yaklaşık dörtte birine ulaşıldığında, sıcaklık ve basınç öylesine artar ki, sıvı, bir metal sıvısı halindedir; bu olguyu fizikçiler, moleküllerin dış yörünge elektronlarından arınmasına bağlamaktadırlar.

Jüpiter’in atmosferinde ayrıca az miktarda su, amonyak, metan, vb. organik bileşikler (karbon gibi) bulunur. Astronomlar, Jüpiter’in atmosferinde birbirlerinden 30 km uzaklıkta üç bulut tabakasının yeraldığını varsaymaktadırlar. En alttaki bulut tabakası buz parçacıkları ve damlacıklarından oluşmuştur; bir üst tabaka, amonyak ve hidrojen sülfür bileşikleri billurlarından, dış tabakaysa amonyak buzlarından oluşmuştur. Gözlemlenen bulutlardan mavi renkli olanlar sıcak, dolayısıyla da en az yüksekliktedir; kahverengi, beyaz ve kırmızı olanlar renk sırasına göre az bir yükseklikten giderek daha yükseğe doğru sıralanır. Bulut tabakalaşmasının bir kimyasal dengesizlikten kaynaklandığı, bulutlara rengini de kükürt, fosfor ve organik bileşiklerin verdiği sanılmaktadır. Söz konusu dengesizliğin yüklü parçacıkların birbiriyle çarpışmasından ileri geldiği düşünülmektedir. 1979’da Jüpiter’in yakınından geçen iki Voyager uzay aracı, gezegenin karanlık yüzünde kutup ışığına benzer bir ışığın varlığını belirlemiştir.

Jüpiter’deki rüzgarlar, gezegen ekvatoruna paralel hava akımları biçiminde hareket ederler. Kimisi doğu, kimisi batı yönünde esen rüzgarların başlıcalarının hızları, iç dolanımlarına bağlı olarak saniyede yüz metreyi bulabilir. Bölgesel hava akımlarının enlemleri, yeryüzünden teleskoplarla gözlemlenen kalın turuncu-kahverengi ve beyazımsı bulut kuşaklarıyla bağıntılıdır. Bulut renkleri arasındaki farklılıklar, gaz miktarlarının bazı bulut kuşaklarında yüksek, bazı kuşaklarda düşük olmasından kaynaklanır.

Jüpiter’in iklim koşulları henüz tam anlamıyla anlaşılamamıştır. Atmosferinde bazısı birkaç gün, bazısı çok daha uzun süren burgaç ve kasırgalar oluşur. Uzun süreli beyaz lekeler ve Yer boyutlarında dev kızıl lekeler gibi büyük boyutlu burgaçlar, varlıklarını uzun süre sürdürürler.

Magnetik Alan

Gezegenin dolanımı ile içinin metalik hidrojen yapısı, Yer’in erimiş demir çekirdeğininkinden daha yüksek bir magnetik alan oluşturur; Jüpiter’in magnetik alanı Yer’inkinden 4.000 kez güçlüdür; tıpkı bir mıknatıs çubuğu gibi, kabaca iki kutupludur. Jüpiter ekseni çevresinde döndükçe, magnetik alan da sarsıntıya uğrar ve yakaladığı elektrik yüklü parçacıklarla birlikte aşağı kayar.

Uydular ve Halkalar

Jüpiter’in kendi yerçekiminin oluşturduğu basınç, bir nükleer patlama başlatacak kadar geniş olmasa da, gezegen oluştuğunda açığa çıkan korkunç bir ısı doğurmuştur. Günümüzde, yani oluşumundan 4,6 milyar yıl sonra bile, Jüpiter hala, Güneş’ten aldığı ışınımların iki katı ışınım yayar. Daha erken bir dönemde, Jüpiter’in çevresinde uydular oluştuğunda, gezegenin yaydığı ısınım, çok daha fazla olduğundan, oluşan uydular, Jüpiter’e oranla daha kayaçlı bir yapıda ve çok daha fazla buzulludur. Bu süreç Galileo Galilei tarafından 1610’da gözlemlenen ve “Galileo ayları” adı verilen dört büyük uyduda daha belirgindir. Uyduların düzenli dairesel ekvator yörüngeleri, gezegeni çevreleyen küçük parçacıklar bulutundan oluştuklarını düşündürmektedir.

“Galilei ayları”nın yanı sıra, Jüpiter’in on iki uydusu ve birçok halkası vardır. İo’nun yörüngesi içindeki en büyük uydu olan Amalthea’nın düzenli bir biçimi yoktur; uzunluğu yaklaşık 265 km, genişliği 150 km’dir. Yüzeyi karanlık ve kırmızı renktedir; Jüpiter’in magnetosferinin enerji yüklü parçacıklarının sürekli bombardımanı altındadır. Voyager 1, gezegenin yüzeyi ile Amalthea arasında orta noktada ince bir halka görüntülemiştir (1979). Gezegenin sağında, parlak halkadan aşağı doğru uzanan soluk bir halkanın varlığı da saptanmıştır. Bu soluk halka, parlak halkanın tersine, ekvator düzleminden öteye uzanarak, gezegeni çevreleyen bir parçacık bulutu oluşturur.

Jüpiter’in halkalarının yoğunluğu son derece düşüktür. Halkalarda yer alan parçacıkların büyüklüğü, ışığın dalga boyunun büyüklüğüyle orantılı, yani yalnızca birkaç mikrondur. Bu boyuttaki parçacıklar, kendilerini Jüpiter’in içinde bir sarmal haline getiren elektromagnetik etkiler altındadır. Parlak halka çok farklı boyutlarda parçacıklar içerir; bunların arasında Voyager’ın dış halkanın yakınında belirlediği iki uydu da yeralır. Voyager ayrıca, Amalthea ve İo’nun yörüngeleri arasında bir başka küçük uydunun varlığını saptamıştır.

Jüpiter’in sekiz dış uydusu, küçük boyutlu, karanlık cisimlerdir ve büyük ölçüde Trojan göktaşlarını andırırlar. Jüpiter’den iki farklı uzaklıkta yer almaları ya da öbür dört dış uydunun hareketiyle ters yönlü (Jüpiter’in yörünge dönüşünün ters yönünde) hareket etmeleri konusunda doyurucu bir açıklama getirilememiştir.

Read Full Post »

Mars (eski adıyla Merih), Güneş Sistemi’nin dördüncü gezegenidir. Türkçesi Sakıttır. İsmi Eski Roma’daki savaş tanrısı Mars’tan gelmektedir (Bu Tanrı Eski Yunan Mitolojisinde Ares’e karşılık gelir). Literatürde kullanılan bir diğer ismi de Kızıl Gezegen’dir. Gece temiz bir havada basit bir teleskopla kırmızılığı görülebilir.

Mars’ın 1877 yılında Amerikan astronom Asaph Hall tarafından keşfedilen Phobos ve Deimos adında iki uydusu vardır. Bu uyduların nasıl oluştukları bilinmemekle beraber, Mars’ın kütle çekim alanına kapılmış asteroitler oldukları düşünülmektedir. Bu uyduların isimleri Eski Yunan Mitolojisinde Ares’in Afrodit’ten olma iki oğlu Phobos ve Deimos’tan gelmektedir.

Gel-git etkileri yüzünden, tıpkı Dünya ve Ay gibi her iki uydunun da yalnız bir yüzü Mars’a dönüktür. Phobos Mars’ın çevresinde Mars’ın kendi ekseni etrafında döndüğünden daha hızlı döndüğü için yörüngesi giderek küçülmektedir. Bu nedenle ileriki bir tarihte Phobos Mars’a çarpacaktır. Buna karşın, Deimos Mars’tan yeterince uzakta olduğu için, yörüngesi giderek büyümektedir.
İnce bir atmosferi olan karasal gezegen Mars’ın yüzey şekilleri Ay’daki kraterlerle ve Dünya ‘daki volkanlar vadiler ve çöller ve kutuplarla benzerlik göstermektedir. Olimpus Dağı, mars yüzeyindeki bilinen en yüksek dağdır. En büyük kanyonu iseValles Marineris’dir. Mars’ın coğrafik yapısı dışında, dönüş periodları ve mevsim döngüleri de Dünya’ya benzemektedir.

1965′te Mariner 4′ün Mars yakınındaki gözlemlerinden önce, gezegenin yüzeyinde sıvı halde su bulunabileceği düşünülüyordu. Bu düşüncenin temel dayanağı yapılan gözlemlerde özellikle kutup bölgelerinde denizler ve kıtalar gibi görünen aydınlık ve karanlık bölgeler ve düz çizgiler bulunması ve bunların bazı gözlemciler tarafından su kanalları veya vadi benzeri oluşumların varlığı ve gezegende sıvı halde suyun varlığı olarak yorumlanmasıdır. Daha sonra bu düz çizgilerin gerçek olmadığı ispatlandı ve bunların bir ışık yanılsamasından ibaret olduğu açıklaması getirildi. Ancak halen daha Mars, güneş sistemimizde dünyadan sonra suyun ve belki de yaşamın var olabileceği yegane gezegen olarak görülmektedir.

Mars gezegeni hala bir takım uzay araçlarına ev sahipliği yapmaktadır, bunlar: Mars Odyssey, Mars Express ve Mars Reconnaissance Orbiter’dir. Dünya dışındaki tüm gezegenler içinde bu en yüksek rakamdır.

Read Full Post »

Güneş sisteminde Yer ile Merkür arasında yeralan gezegen. Güneş ve Ay’dan sonra en parlak gök cismi olan, gece ilk parlayan, sabah son sönen yıldız olduğundan halk arasında Çobanyıldızı, Çolpan, Çulpan da denen Venüs, 50 km kalınlığında, 400 km/saat hızla esen şiddetli rüzgarların etkisiyle çevresini 4 günde dolaşan kalın bulutumsu bir örtüyle kaplı olduğundan Yer’e en yakın (41 milyon kilometre) gezegen olmasına karşılık, en az tanınan gezegendir. Atmosferin başlıca özellikleri arasında 25 km yükseltiye kadar berrak ve sakin olması, sıcaklığın 500° C’a, basıncın 100 bara yaklaşması ve %95 oranında karbondioksit gazı içermesi sayılabilir. Ekvator çapı 12.104 km, kutup çapı 12.104 km, basıklığı 0, Güneş’e en çok uzaklığı 109.000.000 km, Yer’e en çok uzaklığı 258.000.000 km, Güneş’e en az uzaklığı 107.400.000 km, Yer’e en az uzaklığı da 41.000.000 km’dir.

Venüs 8 sondasıyla yapılan ölçümler, gezegen yüzeyinde sıcaklığın 460° C – 48° C arasında değiştiğini göstermiştir. Güneş ışınları bulutlardan yavaş yavaş sızarak yüzeye ulaşır; gezegenin göğü sürekli kapalı olduğundan, ısı çok küçük ölçülerde ışıyabilir. Üstelik atmosfer, kayaçlar üstünde büyük bir basınç uygular. Sondalar, gezegen yüzeyinde yaklaşık 87,3 atmosferlik bir basınç ölçmüştür. Yüzeyin ilk fotoğraflarını, Venera 9 ve Venera 10 uyduları çekmiş, 1982’de Venera 13 ve Venera 14 renkli fotoğraflar elde etmişlerdir.

Read Full Post »

Merkür (Utarit), Güneş sistemi’nin Güneş’e en yakın gezegenidir. Büyüklük açısından 8 gezegen arasında sekizinci sırayı alır. Adını Roma mitolojisinde ticaret ve yolculuk tanrısı ve tanrıların habercisi olarak bilinen Merkür’den alır. Çıplak gözle izlenebilen 5 gezegenden biri (diğerleri Venüs, Mars, Jüpiter ve Satürn) olarak eski çağlardan beri insanoğlunun dikkatini çekmiştir. Yer benzeri ya da ‘kaya’ yapılı gezegenler sınıfına girmektedir. Güneş’e yakınlığı nedeniyle yeryüzünden izlenmesi güçtür ve hakkında bilinenler sınırlıdır. Uydusu bulunmamaktadır.

Merkür, Güneş’e uzaklığı yaklaşık 46 milyon ile 70 milyon kilometre arasında değişen oldukça eliptik bir yörünge izler. Plüton’dan sonra Güneş sistemi’nin gezegenleri arasında gözlenen en yüksek dışmerkezlik değerine sahip bu yörüngenin milyonlarca yıllık bir çevrim içinde zaman zaman daha da basıklaşarak dışmerkezlik derecesinin günümüzdeki 0,21′den 0,5 düzeyine dek yükselebildiği sanılmaktadır.

Tüm gezegenlerin yörüngelerinde gözlenen günberi noktasının yer değiştirme hareketinin, Merkür yörüngesi sözkonusu olduğunda klasik mekanik kuramının öngördüğünden daha hızlı olduğu fark edilmiştir. Bu farklılık Einstein’ın görelilik kuramı ile açıklanabilmiş ve bu kuramı destekleyen bulgulardan biri chg olarak kabul edilmiştir.

Merkür, Güneş sistemi’nin iç gezegenler olarak adlandırılan diğer dört üyesi gibi katı bir yapıya sahiptir. 5,43 g/cm³ olan yoğunluğu Yer ile karşılaştırılabilecek denli yüksektir ve Yer’den sonra Güneş Sistemi’nde karşılaşılan en büyük değerdedir. Merkür Güneş’e yakınlığı nedeniyle güneş ışınlarının güçlü etkisi altındadır ve sıcak bir gezegendir. Yüzey ısısı uzun süren Merkür günü sırasında 450 °C üzerindeki düzeylere çıkabilirken, etkili bir atmosferin yokluğu nedeniyle gece -170 °C’ye kadar düşmektedir. Gezegenin koyu bir yüzeyi vardır. Yüzeyin 0,11 albedo değeri vardır, yani üzerine düşen güneş ışınlarının ancak yaklaşık onda birini yansıtır.

Merkür (Mariner 10 dan çekilmiş)Merkür yüzeyinin en dikkat çeken özelliği tüm gezegen üzerine dağılmış irili ufaklı çarpma kraterleridir. İlk bakışta Ay yüzeyine benzetilebilecek bu görünümün, daha dikkatli bir incelemede birçok farklılıklar içerdiği anlaşılır. Ay’da olduğu gibi kraterlerin yoğun bir şekilde iç içe geçtiği alanlar arasında, krater yoğunluğunun çok düşük olduğu, yumuşak engebeli geniş düzlükler yer alır. Bu bölgeler kraterlerin sık olduğu bölgelere göre daha alçakta yer alırlar ve Ay’daki ‘deniz’lere benzer şekilde, büyük çarpmalar sonucunda gezegen içinden yüzeye çıkan lav akıntıları ile oluştukları sanılır. Gerek bu oluşumların, gerekse büyük kraterlerin çoğunun, Güneş Sistemi içinde büyük çarpışmaların sürdüğü 4,5 ile 3,8 milyar yıl öncesini kapsayan dönemde meydana geldiği düşünülür. 3,8 milyar yıl öncesinden günümüze kadar, Güneş Sistemi büyük çarpışmaların sıklığının azaldığı, nisbeten sakin bir döneme girmiştir. Merkür üzerindeki en büyük çarpışma izi, 1300 km. çapındaki Caloris Havzasıdır. Bu dev lav denizi 100 km. çapında bir gökcisminin çarpması ile gezegenin manto tabakasından yüzeye çıkan sıvılaşmış materyel ile oluşmuş, bu arada şok dalgalarının gezegen boyunca yayılarak diğer yüzünde odaklanması sonucunda Caloris Havzasının tam karşı kutbunda 500.000 km.2 lik bir alan son derece engebeli bir hal almıştır. Ayrıca düzlükler üzerinde yüzlerce kilometre uzunluğunda ve yüksekliği 2-3 km.yi bulan kırıklar dikkati çeker. Bunlara, gezegenin soğuması sırasında küçülen hacminin neden olduğu sanılmaktadır. Kırıkların bazı kraterlerin içinden de geçmeleri krater oluşum döneminden daha sonra meydana geldiklerini düşündürür. Gezegen yüzeyinin en dışta kalan birkaç metre kalınlığındaki kısmının, Ay yüzeyindekine benzer biçimde çok küçük göktaşlarının milyarlarca yıldır süren bombardımanı sonucunda ince bir toz haline gelmiş regolit tabakası olduğu varsayılır. Aynı Ay’da gözlendiği gibi az sayıdaki genç kraterin, ışınsal olarak kendilerini çevreleyen parlak beyaz çizgilerin ortasında yer aldığı görülür. Bu çizgiler, çarpma sırasında ‘kirli’ regolitin üzerine sıçrayan taze materyel ile ilişkilidir.

Merkür’ün yüzeydeki kurtulma hızı gezegenin düşük kütlesi nedeniyle Yer’in ancak % 40′ı kadardır. Bu düzeydeki bir çekim gücü, gezegen yüzeyindeki 400 °C’yi aşan sıcaklıklar karşısında gazların uzaya kaçmasına engel olamayacak denli güçsüzdür. Bu nedenle Merkür’ün çoğunlukla orta ağırlıktaki elementler içeren (oksijen, sodyum, potasyum) son derece seyrek bir atmosferi bulunmaktadır. Bu atmosfer durağan olmaktan çok, Merkür’ün konumunda etkisi güçlü olan güneş rüzgarı ve yüksek yüzey ısıları nedeniyle gezegen yüzeyinden koparılan ve kısa sürede uzay boşluğuna kaybedilen atomlardan oluşmuş, sürekli yenilenen bir yapıdadır. Bu şekliyle, Merkür atmosferini Yer’in egzosferi ile karşılaştırmak olasıdır.

Merkür’ün küçük boyutuna oranla önemli sayılabilecek bir manyetik alanı bulunmaktadır. Ekseni Merkür’ün dönüş eksenine 11° eğimli, kutupları Yer’in manyetik kutuplarına göre ters yerleşmiş durumda, yani kuzey manyetik kutbu gezegenin coğrafi güney kutbuna komşu olan ve gezegen yüzeyinde Yer manyetik alanının % 1′i kadar güçlü bu alan, Merkür çevresinde küçük bir manyetosfer oluşturmaya yeterlidir. Manyetosfer, Güneş rüzgarı adı verilen ve güneş kökenli hızlı parçacıkların oluşturduğu plazma akımının, gezegenin manyetik alanın etkisi ile saptırılarak engellendiği bölgedir. Manyetosferin en dışında, plazma akımının yavaşlayarak hızının ses hızının altına indiği ve yön değiştirdiği bir şok dalgası gözlenir. Merkür’ün manyetik alanı güneş rüzgarı ile gelen parçacıkları yakalayıp gezegen çevresinde tutacak kadar güçlü olmadığı için, Van Allen kuşakları yoktur.

Küçük bir gezegen olan Merkür’ün çekirdek sıcaklığının bir manyetik alan oluşturmak için gerekli olan sıvı demir kütlesini barındırmaya izin vermeyecek kadar düşük olduğu düşünülmektedir. Bu nedenle, bugün gözlenen manyetik alanın gezegen içindeki aktif bir manyetik dinamo tarafından sağlanmak yerine, çok önceleri mıknatıslanmış olan katı haldeki çekirdek tarafından sürdürüldüğü görüşü ortaya atılmıştır.

Gözlem koşullarının güçlüğü, Merkür’ün teleskopla ayırdedilebilen yüzey yapılarının hareketlerine dayanarak dönüş periyodunun hesaplanmasını zorlaştırmıştır. 1960′lı yıllara gelinceye dek gezegenin kendi ekseni etrafında dönüşünün, Güneş çevresindeki hareketi ile ‘kilitlenmiş’ şekilde 88 günde tamamlandığına inanılıyordu. Gezegenin bir yüzünün sürekli karanlıkta kalarak çok düşük sıcaklıkta bulunması ile sonuçlanacak bu durum, 1962 yılında radyo gökbilim tekniklerinin Merkür’ün gece yüzünde sıcaklığın hiçbir zaman -160 °C’nin altına düşmediğini ortaya koyması ile tartışmalı hale geldi. 1965 yılında radar incelemeleri, gezegenin dönüş hızının yaklaşık 59 günlük bir devir ile uyumlu olduğunu gösterdi. İtalyan gökbilimci Giuseppe Colombo bu sürenin Merkür’ün yörünge periyodunun 2/3 ü kadar olduğuna dikkati çekerek, gezegenin alışılmamış bir dönüş-yörünge kilitlenmesi olabileceğini bildirdi. Bu, Mariner 10 uzay sondasının 1974 yılında Merkür’ü ziyareti sırasında doğrulandı. Bugün, Merkür’ün kendi etrafındaki dönüşünü 58,65 günde tamamladığı bilinmektedir. Yörünge ve dönüş periyodlarının bu şekilde 3:2 oranındaki senkronizasyonu, gezegenin oldukça eliptik yörüngesinin yol açtığı önemli yörünge hızı değişimleri ile daha uyumlu görülür. Bu şekilde, 1:1 oranındaki bir kilitlenmenin özellikle günberi dönemindeki hızlanma sırasında yol açacağı librasyon hareketleri ve buna bağlı güçlü gel-git etkileri ve iç gerilimler önlenmiş olmaktadır.

Merkür’ün bu dönüş biçimi ilginç sonuçlar doğurur. Gezegen kendi ekseni etrafında bir dönüşünü tamamladığı 58,65 günlük süre içinde Güneş çevresindeki dönüşünün de üçte ikisini gerçekleştirdiği için, güneşin görünür hareketi çok daha yavaş olmaktadır. Merkür’ün herhangi bir noktasında güneşin iki doğuşu arasında geçen süre dünya ölçülerine göre 176 gündür; diğer bir deyişle gezegenin bir günü iki yılına eşittir. Bunun yanı sıra aşırı eliptik yörünge nedeniyle değişen yörünge hızı, gezegenin güneş çevresindeki açısal hızının bazen kendi etrafındaki açısal hızı aşmasına, yani güneşin görünür hareketinin ters yöne dönmesine yol açar; gezegenin bu eliptik çizgi üzerinde güneşe yaklaşıp uzaklaşmasıyla güneşin görünür boyutunun da değişmesi tabloya eklendiğinde Merkür üzerinde geçen bir günün öyküsü iyice renklenir:

Caloris Havzası, güneşin meridyenden yani öğle noktasından geçişi ile günberi geçişinin aynı zamana geldiği bir konumdadır. Merkür’ün her iki yılında bir, bu bölge öğle ile yaz ortasını bir arada yaşayarak gezegenin (ve Güneş Sistemi’nin) en sıcak yeri olur. Caloris Havzası’ndaki bir gözlemci güneşin doğudan yükseldikçe büyüdüğünü ve doğudan batıya doğru hareketinin yavaşladığını görür. Güneş en yüksek noktayı geçtikten ve alçalmaya başladıktan kısa bir süre sonra durur ve geriye doğru hareket etmeye başlar. En yüksek noktadan bu kez ters yönde ikinci geçişinde en büyük görünür çapa ulaşır ve batıdan doğuya alçalırken yeniden küçülmeye başlar. Bir süre sonra tekrar yavaşlayarak durur ve doğudan batıya alışılmış hareketine döner. Batı-doğu doğrultusundaki bu geriye hareket dünya ölçüleriyle birkaç gün sürmüştür. Güneş öğle çizgisinden üçüncü kez geçer ve batıya doğru alçalırken küçülmeye devam eder. Güneş battığında bir Merkür yılı dolmuştur. İkinci yıl Caloris Havzasının gecesi boyunca geçer, güneş doğudan yükselmeye başladığında yeni bir yıla girilmiştir.

Caloris Havzasının 90 derece doğusunda bulunan bir gözlemci için gün çok farklı başlar. Büyük ve sıcak bir güneş doğudan yavaşça yükselmeye başlar, ancak bir süre sonra durarak yeniden alçalır, batarken en büyük çapa ulaşır, dünya ölçüleriyle 2 gün sonra tekrar doğar ve yükseldikçe görünür büyüklüğünün azaldığı gözlenir. Öğle çizgisinden geçerken en küçük halini almıştır, batıya doğru alçaldıkça tekrar büyümeye başlar. Batıdan battıktan kısa bir süre sonra aynı noktadan tekrar en büyük şekliyle doğduğu gözlenir, batı ufkundan bir süre yükseldikten sonra yeniden alçalır ve bir Merkür yılı boyunca görünmemek üzere batar.

Read Full Post »