Gezegenler - Uranüs - Sayfa 2

Uranüs'ün Voyager 2 yakın geçişinden önce bilinen uyduları Voyager 2'nin 1986 yılındaki yakın geçişi öncesinde Uranüs'ün yalnızca 5 adet orta boyutlu uydusunun; yani Miranda, Ariel, Umbriel, Titania ve Oberon'un varlığı biliniyordu.

1500 kg/m3 civarındaki ortalama yoğunluk değeri, buz-kaya karışımından oluştuğunun bir göstergesidir. Voyager 2 uzay aracıyla, Uranüs çevresinde dolanan ve çoğunun çapı 160 km'den küçük 10 uydunun daha varlığı tespit edilmiştir. Gelişen gözlem araçları teknolojisi ile 1997- 2003 yılları arasında, Yer'den yapılan Uranüs gözlemleriyle, 12 uydusu daha keşfedilmiştir. Böylelikle Uranüs'ün 2003 yılı sonuna kadar bilinen uydu sayısı 27'ye yükselmiştir.

Uranüs'ün uyduları son derece karanlık cisimlerdir. Halkalarının düşük yansıtma gücü için önerilen ışınım kararması mekanizmasının, uydularında izlenen karanlık yüzeylerde de aynı etkiyi yarattığı düşünülmektedir. Umbriel, Güneş sisteminde bilinen en düşük yansıtma gücüne sahip uydudur. Bu uydulara, Shakespeare'in oyunlarında kurguladığı ruh ve hayalet karakterlerinin isimleri verilmiştir. Umbirel ve Oberon'un yüzeyleri çok sayıda çarpma krateriyle kaplıdır ve jeolojik olarak ölü cisimlerdir. Buna karşılık Ariel ve Titania'nın yüzeylerinde izlenen çatlaklar ve sıvılaşmış buzların yüzeyde oluşturduğu pürüzsüz yapılar, bir zamanlar buz volkanizması benzeri süreçleri geçirdiklerini göstermektedir. Her ne kadar günümüzde Uranüs’ün en büyük 5 uydusunun yörünge dönemleri arasında "basit oranlar" izlenmiyor olsa da, bir zamanlar bu oranların var olduğu ve hem kendi iç ısıları hem de tedirginlik ısıtması etkileri altında kalarak buz volkanizması etkinlikleri gösterdikleri düşünülmektedir.

Uranüs’te Sürpriz Keşif!

30 yıllık veriler yeni bir keşfe yol açtı. Uranüs’ün önceden bilinmeyen iki uydusu keşfedilmiş olabilir. NASA’nın yaklaşık 30 yıl önce Uranüs’ün yakınından geçen Voyager 2 verilerini irdeleyen araştırmacılar, gaz devinin halkasında önceden bilinmeyen iki küçük cisim fark etti. Gezegenin ilk ve ikinci halkasında iki parlak beyaz nokta gören araştırmacılar bunların bilinmeyen küçük uydular olduğunu ileri sürdü.


Hubble teleskobunun Ağustos 2003’de elde ettiği Uranüs fotoğrafı (Telif: NASA/Erich Karkoschka Univ. Arizona).
Idaho Üniversitesi'nden Matt Hedman: “Bu cisimler halkaya bağlı olsalardı, dalga boyları halkayla birlikte düzenli seyrederdi. Ancak bunların dalga boyu halkadan bağımsız” diyor. Bu çalışmanın temeli ise NASA’nın Cassini uydusuyla atıldı. Cassini uydusuyla araştırmacılar halkaların davranışlarını ve özelliklerini öğrendi. Bu temel özelliklerin Uranüs’e uygulanması keşfe yol açtı. Araştırmacılara göre keşfedilen iki cisim 4 ile 14 km çapında. Bu nedenle gözlenmeleri zor. Ancak dolaylı olarak varlıkları kanıtlanabilir. Yüzeyleri koyu olduğundan yeterince de parlak değiller.

“Voyager 2, teknik özelliklerinin yetersiz olması nedeniyle bu küçük uyduları doğrudan görüntüleyemedi” diyor Hedman. Voyager 2 ile ikizi Voyager 1, Uranüs ve Neptün’ün yakınından yaklaşık aynı zamanlarda geçti. Bunun dışında Voyager 2 Jüpiter ve Satürn’e uğramıştı. Güneş sistemi dışına doğru yol alan iki araçtan Voyager 1’in önümüzdeki birkaç yıl içinde yıldızlararası uzaya girmesi bekleniyor.

Uranüs Keşfedilmemiş İki Uyduya Sahip Olabilir!

NASA’nın Voyager 2 uzay aracı Uranüs’ün yanından 30 yıl önce uçtu ama araştırmacılar toplanan verilerden keşifler yapmaya devam ediyorlar. Idaho Üniversitesi araştırmacıları tarafından yürütülen yeni bir çalışma, gezegenin iki halkasının yanında dolanan iki adet küçük, daha önce keşfedilmemiş uyducuğun olabileceğini gösteriyor.

Idaho Üniversitesi doktora öğrencisi Rob Chancia, Uranüs’ün buzlu halkalarının Voyager 2 tarafından 1986’da çekilen onlarca yıllık fotoğraflarını incelerken önemli desenler tespit etti. Uranüs’ün çok sayıdaki halkası arasında en parlak olanlardan birinin, alfa halkasının sınırındaki halka maddesi miktarının periyodik olarak değişim gösterdiğini fark etti. Benzer, hatta daha çok umut vadeden bir desen de komşu beta halkasının aynı bölgesinde oluştu. Bulguları incelemede Chancia ile birlikte çalışan fizik öğretim üyesi Matt Hedman “halka etrafında farklı yerlerde bu desene baktığınızda dalga boyu farklı, bu da halkada ilerledikçe bir şeylerin değiştiğine işaret ediyor. Simetriyi bozan bir şey var” diyor.

Chancia ve Hedman gezegen halkalarının fiziği konusunda oldukça bilgililer ve her ikisi de şu anda Satürn’ün yörüngesinde bulunan Cassini uzay aracının verilerini kullanarak Satürn’ün halkaları üzerine çalışıyorlar. Cassini verileri halkaların nasıl davrandığına dair yeni fikirler ortaya çıkardı ve NASA’nın izni Chancia ve Hedman’ın Voyager 2 tarafından toplanan Uranüs verilerini yeni bir bakış açısıyla incelemesini sağladı.

Özellikle de Voyager 2 halkaların arasından Dünya’ya doğru radyo dalgaları yolladığında oluşan okültasyonları ve uzay aracı halkaların arasından parlayan arka plan yıldızlarının ışığını ölçtüğünde oluşan okültasyonları analiz ettiler ve bu da halkaların ne kadar maddeye sahip olduğunu ortaya çıkarmaya yardımcı oldu. Uranüs’ün halkalarındaki desenin Satürn’ün halkalarındaki uyducuk burgacı olarak adlandırılan yapılara benzer olduğunu buldular.

Uranüs Hubble Uzay Teleskobu’yla 2003’de elde edilen bu sahte renkli görüntüde görülüyor. Gezegenin sönük halkalarının ve karanlık aylarının parlaklığı rahat görülebilmeleri için artırıldı. Araştırmacılar Uranüs’ün halkalarındaki varsayılan uyducukların çaplarının Satürn’ün belirlenen uydularının bazıları kadar küçük, ancak Uranüs’ün bilinen tüm uydularından daha küçük, 4-14 kilometre arası olacağını tahmin ediyorlar.

Hedman “Uyduları henüz görmedik ama fikrimiz bu yapıları oluşturmak için uyduların boyutlarının oldukça küçük olacağı, bu yüzden kolayca gözden kaçabilirler. Voyager fotoğrafları bu uyduları kolayca görmek için yeterince hassas değildi.” diyor.Hedman’a göre bulguları, bazıları Satürn’dekilere göre tuhaf şekilde dar olan Uranüs halkalarının bazı karakteristiklerini açıklamaya yardımcı olabilir. Uyducuklar, eğer varlarsa, halkaların genişlemesine engel olan “çoban” uydular gibi davranıyor olabilir. Uranüs’ün bilinen 27 uydusundan iki tanesi, Ophelia ve Cordelia, Uranüs’ün epsilon halkasının çobanları gibi hareket ediyorlar.

Chancia “Halkaları neyin dar tuttuğu 1977’deki keşiflerinden beri merak konusu ve yıllar boyu pek çok dinamikçi tarafından üzerinde çalışıldı. Varsayılan bu uyducuklar gerçek çıkar ve bir çözüm için bunları kullanabilirsek çok mutlu olurum.” diyor.Uyducukların gerçekten var olup olmadıklarını teleskop ya da uzay aracı fotoğrafları kullanarak belirlemek diğer araştırmacılara kalacak. Gezegenin çok sayıda gizeminden daha fazlasını açığa çıkarmaya yardımcı olmak için Uranüs’ün halkalarındaki desenleri ve yapıları incelemeye devam edecekler. Voyager proje bilim insanı Ed Stone ise “Voyager 2’nin tarihi Uranüs araştırmasının hala gezegenlerle ilgili yeni bilgiler sağlıyor olması heyecan verici” diyor.

Voyager 2 ve ikizi Voyager 1, 1977 yılında 16 gün arayla fırlatılmışlardı. Her iki uzay aracı da Jüpiter ve Satürn’e yakın geçiş yapmış, Voyager 2 ayrıca Uranüs ve Neptün’ün de yanından uçmuştu. Voyager 2 aralıksız en uzun süre işletilen uzay aracı. Birkaç yıl içerisinde yıldızlararası uzaya girerek sınırı 2012’de geçen Voyager 1’e katılması bekleniyor. Gezegenlerden çok uzaklaşmış olsa da görev hala Güneş sistemindeki uzay ortamıyla ilgili eşsiz gözlemler yapmaya ve evimizden gittikçe daha uzakları keşfederken uzay aracının içerisinde ilerlediği ortama dair kritik bilgiler sağlamaya devam ediyor.

Kaynak: The Astronomıcal Journal / Görseller Telif Hakkı: NASA / Erich Karkoschka / Arizona Üniversitesi (23 Mart 2017)