Güneş Sistemi’nin ötesinden gelen toz Satürn’de bulundu

NASA’nın Cassini uzay aracı (uzay sondası), Güneş Sistemi’nin ötesinden gelen soluk ama yine de belirgin olan toz tanelerini algılamayı başardı.

Gökbilimciler Güneş Sistemi’nin ötesinde evren hakkında bir şeyler bilmek istediklerinde genellikle teleskoplar ile çalışırlar. Örneğin bir yıldız ışığının yaydığı ışığı analiz etmek için teleskop kullanırlar. Bir yıldızın yapısı, kimyasal bileşimi ve yüzey sıcaklığı hakkında gibi birçok bilgi elde edebilirler.

Güneş ve gezegenleri yüksek hızda geçerek giden yıldız tozlarını yakalamaya çalışarak Güneş Sistemi’nin ötesini araştırmak için başka bir yol daha var. Bu yolu izlemek Güneş Sistemi’nin dışından yıldızlararası uzaydan gelen parçacıkları tespit etmek adına çok zor ve ender rastlanan bir olaydır.

Araştırmacılar Heidelberg Toz Dedektörü kullanarak bu tür kimyasal partikülleri analiz etmeyi başardılar.

Avrupa başta olmak üzere “Cassini” ekibinin bilim insanları tarafından yürütülen bu araştırma görevi hafta içerisinde Science dergisinde yer aldı.

Detected at Saturn: dust that came from beyond our solar system https://t.co/3vjljI11qc pic.twitter.com/WSbnXnlbPt

— NASA Solar System (@NASASolarSystem) April 14, 2016

Kozmik Bollukların Karşılaştırılması

Cassini uzay aracı 2004 yılından bu yana Satürn’ün yörüngesinde (halkaları ve uyduları) görevine devam ederken, aynı zamanda kendi “Kozmik Toz Analizörü” cihazı ile milyonlarca toz halde bulunan zengin-buz tanesini örneklemeyi başardı. Örneklenmiş toz tanelerinin büyük çoğunluğu ise Satürn’ün jeolojik olarak aktif olan uydusu Enceladus‘un yüzeyinden püsküren aktif jet akımlarından kaynaklanıyor.

Cassini ile elde edilmiş çok sayıdaki mikroskopik taneler arasında, özel birkaç tanesi – – 36 tane – – çok sayıda bulunan toz taneleri arasından sıyrılabildi. Bilim insanları bu özel toz tanelerinin yıldızlararası uzaydan geldiği sonucuna vardılar.

Önemli bir nokta ise, Ulysses ve Galileo uzay araçlarının aksine, Cassini uzay aracı ilk kez buz olmayan, çok özel bir madde karışımdan yapıldığını gösteren toz bileşimini analiz etmeyi başardı. Toz tanelerinin çoğunun şaşırtıcı şekilde magnezyum, silisyum, demir ve kalsiyum gibi ortalama kozmik oranlarda büyük kayaç oluşturan elementler içeren benzer kimyasallardan oluştuğu anlaşıldı. Diğer taraftan, daha reaktif durumda olan sülfür ve karbon gibi elementlerin ortalama kozmik bolluklarıyla (evrendeki her bir elementin olasılık oranı) karşılaştırıldığında daha az bol oldukları bulundu.

Cassini‘nin toz analizci araştırmacılarından ve makale yazarlarından Frank Postberg ise, “Bir yıldız öldüğünde -evrendeki yıldız türlerinin geniş yelpazisiyle- kozmik toz meydana çıkar, biz elbette çalışmamızın bu uzun sürecinde toz türlerinin büyük bir aralığını karşılaştırmayı umut ediyoruz.” sözlerini aktarıyor.

NASA toz tanelerini her yıl tespit ediyor

Güneş sistemimizdeki yabancı tozlar beklenmedik bir gelişme değil.  Bu toz taneleri 1990’larda, ESA/NASA Ulysses görevinin ilk gözlem yerinde tespit edilmiş daha sonra NASA’nın Galileo uzay aracı tarafından da teyit edilmişti.

ESA‘da (Avrupa Uzay Ajansı) Cassini projesinin bilim insanlarından ve çalışmanın baş yazarı olan Nicolas Altobelli, “Bu keşifte, Cassini uzay aracı ile Satürn’ün yörüngesinde yıldızlararası tozları tespit edebilmenin daima mümkün olacağını umuyorduk. Eğer doğru yöne bakarsak bunları bulabileceğimizi biliyorduk. Nitekim, ortalama olarak her yıl Satürn’ün yörüngesinde topladığımız her zamanki buz tanelerinden farklı bir yörünge üzerinde ve yüksek hızda hareket eden bu toz tanelerinin birkaçını yakalamayı başarıyoruz.” sözlerini aktardı.

Yıldıztozu tanesi analizleri

Ufak toz taneleri güneşin ve gezegenlerin yerçekimi tarafından Güneş Sistemi içerisinde hapsolmamak için Satürn’ün yakınından saatte 72.000 kilometre hızla geçtiler.

NASA’nın Jet İtki Labaratuvarı’nda bilim insanı ve makale yazarlarından Marcia Burton, “Cassini uzay sondamızın uzay aracındaki diğer tüm isteklerin yanı sıra öncelikle Satürn gezegenindeki tozları tespit etmek için tasarlanmış olduğu göz önüne alındığında bu tozları algılayabiliyor olmasından dolayı mutluluk duyuyoruz.” sözlerini aktardı.

Yıldıztozu taneleri Güneş Sistemi’nin doğumundan bu yana korunmuş olan meteorların bazı türlerinde bulunabiliyor. Bunlar genellikle kendi bileşimlerinde eski, saf ve çeşitlidirler. Ama şaşırtıcı olan şey ise “Cassini” tarafından tespit edilen tanelerin böyle olmadığıdır. Araştırmacıların söylediğine göre, onlar yıldızlararası ortamda görünüşte aynı olmak yerine bazı tekrarlayan işlemlerle meydana gelmişlerdir.

Yazarlar tozların bu işlemlerde nasıl yer aldığı konusunda tahminlerde bulunuyorlar: Biz yıldız-oluşum bölgesinde toz tahrip olabilir ve çok kez ölen yıldızların içinden geçerek şok dalgaları olarak yeniden yoğunlaşabilir ve daha sonra Güneş Sistemi’nin içerisinde Cassini‘nin gözlemlediği tanelerden birisi olarak ortaya çıkabilirler.

Cassini-Huygens görevi NASA, ESA ve İtalyan Uzay Ajansı‘nın bir işbirliği projesi. Aynı zamanda, JPL (Jet İtki Laboratuvarı) ABD’nin başkenti Washington DC’de NASA’nın Bilim Misyon Müdürlüğü görevini yönetiyor. “Kozmik Toz Analizi” ise DLR (Alman Havacılık Merkezi) tarafından destekleniyor olup Kozmik Toz Analizi aracı da Stuttgart Üniversitesi tarafından yönetilmekte.

Kaynak: NASA