Kuyruklu Yıldızlar

1233

İLK KARŞILAŞMA

2014’de Avusturalya’lı amatör astronom Terry Lovejoy tarafından Pupa takımyıldızında keşfedilen, katalog ismi C/2014 Q2 olan Lovejoy Kuyruklu Yıldızı. 22 Aralık’ta Gerald Rhemann tarafından çekilmiştir.

Güneş Sistemi’nin en dikkat çekici üyeleri olan kuyruklu yıldızları çok eski tarihlerden, antik çağlardan beri gözlemlemekteyiz. Halley Kuyruklu Yıldızı’nın Çin kayıtlarında M.Ö. 240 yılından beri tanındığı bilinmektedir. Fakat; kısa zaman öncesine kadar haklarında çok da fazla bilgiye sahip değildik. İlk aklımıza gelen neyden yapıldıklarından çok nereden geldikleriydi. Bir alev topunu andıran görüntüsüyle birlikte, akıl almaz güzellikteki kuyruklarıyla bu gök cisimleri, insanlar üzerinde olağanüstü etkilere sebep olmuştur. Birçok kültürde Dünya’nın sonunun habercisi olarak görülmüş; savaşların, yıkımların, kıtlığın, salgın hastalıkların ve ölümlerin işareti olarak tanımlanmışlardı. Eski insanları bu şekilde düşünmeye iten şeyin otorite dışında bir doğa olayı olması, böyle bir tepkiyi az da olsa benim için haklı kılıyor. Ansızın gökyüzünde beliren böylesine sıra dışı bir olaya, yaşadığı dünyayı tanımlamaktan bile çok çok uzak olan bir nesle aitken tanık olsanız siz ne yapardınız? Muhtemelen ilk tepkiniz korkmak olurdu. Ya da size bir işaretçinin gönderildiğini düşünürdünüz.

YAPILARI VE BİLEŞENLERİ

yildiz-kaymasi
Kuyruklu Yıldızları gökyüzünde daha önce gördüğümüz hiç bir gök cismi ile karıştırmamız mümkün değildir

Adlarındaki yıldız kelimesinin aksine kuyruklu yıldızlar yıldız olmaktan çok uzak cisimlerdir. Onları tanımlamakta belki de en güzel tabiri asteroid ve kuyruklu yıldız astronomisinin babası olarak kabul edilen gökbilimci Fred Dipel yapmıştır. Kuyruklu yıldızları kirli kartopları olarak tanımlamış, Güneş’e yaklaştıklarında içlerindeki buz buharlaşırken, çekirdeklerindeki gazın toz zerreciklerine dönüştüğünü ileri sürmüştü. Bugün bu teorinin şüphe götürmeyen bir gerçek olduğunu kanıtlamış durumdayız. Güneş’e yaklaştıklarında yüzeyindeki buzun ve içlerindeki gazın ısınmasıyla, uzunlukları 10 milyonlarca kilometreyi bulabilen harikulade kuyruklara sahip olurlar. Siyah tualden gelen görünmez kömür parçaları iken birdenbire onları fark etmemizi sağlarlar. Bir kuyruklu yıldızı Güneş Sistemi’ne girmeden asla fark edemeyiz.


Siyah tualden gelen görünmez kömür parçaları iken birdenbire onları fark etmemizi sağlarlar.


halebopp8_aac_big
Hale – Bopp Kuyruklu Yıldızı, 22 Temmuz 1995 yılında amatör astronomlar tarafından keşfedilmiştir. Çapı yaklaşık olarak 40 kilometre olarak ölçülmüştür. Kuyruk uzunluğu ise neredeyse 1 milyon kilometre civarındadır.

Kuyruklu yıldızlar; Güneş’in oluşum evresinde ondan kopan, bir gezegen oluşturacak kadar büyüyememiş ya da bir gezegene malzeme olamamış, genel olarak 5-20 km çaplı, su, amonyak ve metan buzu ile toz (silisyum) karışımından oluşmuş gök cisimleridir. Güneş’in çekim etkisiyle belirli bir yörüngeye oturmuş olmaları onları periyodik aralıklarla takip edebilmemizi sağlamıştır. Asteroidlerden biraz daha farklı olarak konumları, yörünge dönemleri ve büyüklükleri ile kendi başlarına büyük etkilere sahiptirler. Güneş’in 4,5 milyar yıl önceki oluşumundan kalmış olmaları, Güneş Sistemi’nin bütün üyelerinin evrimi hakkında geniş bilgiler elde etmemizi sağlayabilir. Günümüzde sayısı 1000’den fazla kuyruklu yıldızın varlığından haberdarız ve bunlardan 200 kadarının yörünge dönemleri hesaplayabilmiş durumdayız.


Kuyruklu yıldızlar;
en iç kısımda tek katı kısım olan çekirdek(nüve), çekirdeği saran toz ve gaz bulutu olan saç(koma), Güneş’ten gelen mor ötesi ışınların saçtaki gazlara etkisi ile kimyasal tepkimeler sonucu oluşan bir nötr hidrojen zarfı olan hidrojen bulutu, Güneş rüzgarlarının etkisiyle oluşan ve uzunlukları yaklaşık yüzlerce milyon kilometreyi bulan İyon kuyruğu ve son olarak çıplak gözle görülebilen en belirgin yapısı, Güneş ışınlarının ısısından kaynaklanan toz kuyruğu olmak üzere 5 kısımdan oluşurlar.

kyyapisi-1
Bir kuyruklu yıldızın dış katmanları 5 kısımdan oluşmaktadır. Kuyruk bölümü çıplak gözle göremediğimiz bir de iyon kuyruğuna sahiptir.

NEREDEN GELİYORLAR

cosmos3-7
Yaklaşık 2 trilyon Kuyruklu Yıldızdan oluşan Oort Bulutu. Güneş Sistemi’nin en dış noktası olduğu düşünülen bölge. Daha önce kimse görmedi.

Güneş Sistemi oluşumunda arta kalan parçalardan meydana gelen Kuiper Kuşağı ve Oort Bulutu bu eşsiz gök cisimlerinin evidir adeta. Kuiper Kuşağı; Neptün’ün yörüngesinden sonra başlayıp Plüton’un ötesine uzanan, sayısız kuyruklu yıldızı ve asteroidi barındıran bir bölgedir. Mars ve Jüpiter’in arasında bulunan Asteroid Kuşağı’na nazaran, çok daha büyük çaptaki gök cisimlerini içerir. Kuiper Kuşağı’ndaki bu cisimler; daha fazla buz ve gaz yapısı içerirken, büyüklükleri 100 kilometreye kadar ulaşabilmektedir. Plüton’un da bu kuşakta keşfedilen ilk gök cismi olduğunu hatırlatalım. Kuiper Kuşağı’nın yoldaşı olarak tanımlayabileceğimiz Oort Bulutu ise; Güneş’in çekim etkisiyle onu çepeçevre sarmalayan yaklaşık 2 trilyon kuyruklu yıldızdan meydana gelmiş, sınırları 2 ışık yılını bulan devasa boyutta bir küredir. Kuyruklu yıldızların resitalinin sergilendiği en büyük sahne Oort Bulutu’dur. Buradaki her bir kuyruklu yıldız arasındaki en kısa mesafe Dünya ile Satürn arasındaki mesafe kadardır(1milyar 195 milyon kilometre).


Kuyruklu yıldızların resitalinin sergilendiği en büyük sahne Oort Bulutu’dur.


kuiper-ku-c5-9fa-c4-9f-c4-b1
Dev gaz gezegen olan Neptün’ten sonra, sınırları Plüton’u da geçen kaya, buz ve gazdan oluşmuş sayısız meteor ve kuyruklu yıldızın bulunduğu Kuiper Kuşağı

Kuyruklu yıldızların kaynağı olan bu bölgelerde oluşan ufak bir tedirginlik etkisi (yakın geçen bir yıldızın çekim etkisi gibi) içinde yer alan cisimlerden birinin hareket yörüngesini değiştirebilmekte ve cismin Güneş Sistemi’nin daha iç bölgelerine doğru hareket etmesine neden olmaktadır. Güneş Sistemi’ne düşmeye başlayan bu kuyruklu yıldızın hangisi olacağını, ne zaman ortaya çıkacağını ve nereden görünmeye başlayacağını asla bilemeyiz. Ancak daha önceden keşfedilmiş yörünge dönemleri hesaplanan kuyruklu yıldızların takibini yapabilmekteyiz. Yaklaşık olarak 3 ile 200 yıllık periyotlara sahip olan kuyruklu yıldızlar astronomlar tarafından yakından takip edilebilmektedirler. Boşluktaki hızları saatte 30.000 kilometrenin üstündeki hızlara ulaşabilmektedir. Elbette bu hızları bir gezegenin veya Güneş’in çekim etkisiyle çok daha fazla olabilir.

KEŞİFLERİ

lspn_comet_halley
En son 1986 yılında dünyadan gözlemlenmiş Halley Kuyruklu Yıldızı. Yörünge dönemi 75 yıl olan Halley 2061 yılında Dünya’dan tekrar görülebilecektir.

17.yüzyıldaki astronomlar dahi kuyruk yıldızların yörünge dönemlerini doğru olarak hesaplayabilmekteydi. Hatta içlerinden biri belki de tarihin en ünlü kuyruklu yıldızı olan Halley Kuyruklu Yıldızı’nın yörünge dönemini doğru olarak hesaplayabilmişti. Bu kişi Edmond Halley’ di. Halley’i ilk gören ve keşfeden kişi olmamasına rağmen 75 yılda bir görünen bu gök cisminin bir yörüngeye sahip olduğunu anlayan ilk kişiydi.

tempel1_stardust_1024
Stradust uzay aracı tarafından çekilmiş Tempel-1 isimli Kuyruklu Yıldız

Çağımız astronomları 1950’li yıllardan itibaren bu gizemli gök cisimlerinin kütle yapıları hakkında bilgi sahibi olmaya başladılar. 1970’li yıllarda fiziksel ve kimyasal yapılarını araştırmak için onlara ulaşabilen uzay araçları tasarlama çalışmalarına başladılar. 1985 yılında Avrupa Uzay Ajansı (ESA) Güneş-Dünya keşif programı kapsamında Halley Kuyruklu Yıldızı’nı incelemek adına Giotto adlı uzay aracını gönderdi. Bu projeyle birlikte tarihte ilk kez bir kuyruklu yıldızı yakından inceleme fırsatı yakaladık. 1986 yılında Halley’in merkezine yaklaşık 600 km mesafeye kadar ulaşabilen uzay aracı, kuyruklu yıldızın her tarafından gaz bulutları fışkıran kraterli süngerimsi yüzeyinden olağanüstü fotoğraflar gönderdi. Aynı yılda Vega-1 ve Vega-2 de Halley’in yakınlarından inceleme yapmış Sovyet Rusya’nın uzay araçlarıdır. 1999’ da fırlatılan Stardust uzay aracı Wild-2 adlı kuyruklu yıldızından toz zerrecikleri toplamış ve 2006 yılında bunları Dünya’ya ulaştırmayı başarmıştı. 2005 yılında NASA Tempel-1 kuyruklu yıldızını Deep Impact uzay aracından fırlatılan bir çarpma aygıtı ile vurmuş ve bu çarpışma sonucu ortaya çıkan etkileşimlerin doğrultusunda bu kuyruk yıldızda incelemelerde bulunmuştu.

rosetta_and_its_target_comet
Rosetta uzay aracı ile 12 Kasım 2014 tarihinde bir kuyruklu yıldıza ilk iniş gerçekleştirildi ve yüzeyden verileri alındı. Philae isimli sonda birlikte Rosetta, 67P/Churyumov-Gerasimenko kuyruklu yıldızı üstünde ayrıntılı bir çalışma yapıyor

En yakın zamanda ise hepimizin yakından takip ettiği ESA’ nın Rosetta projesiyle tarihte ilk kez bir kuyruklu yıldızın yüzeyine bir sonda indirmeyi başardık. Philae isimli bu sonda, 2004 yılında Rosetta ile çıktığı bu macerada 2014 yılında nihayet ulaşmak istediği 67P/Churyumov-Gerasimenko adlı kuyruklu yıldıza başarılı bir iniş gerçekleştirdi. Rosetta görevini başarılı bir şekilde tamalayarak insanlığa büyük katkıda bulundu.

 

Kaynaklar:

ESA, NASA, Comet Science: The Study of Remmants from the Birth of the Solar System

 

Yunus Çetni
Ankara Üniversitesi Astronomi ve Uzay Bilimleri mezunu olarak fizik matematik,astrofizik dallarında almış olduğum eğitimle birlikte; evrenin,uzayın ve doğanın işleyişine olan merakım ve hevesim ışığında sizlerle bilgi paylaşımında bulunmak harika bir duygu. Neden ve sonuç arasındaki sonsuz varyasyonları anlamak adına çıktığımız bu serüvende, bilginin sınırlarını zorlamak, deneyim ve gözlemlerle yolumuz aydınlatmak ve bunu olabildiğince fazla insanla paylaşabilmek birincil gayemiz. Umarım bu yolda çok uzun bir birlikteliği paylaşır ve hep birlikte düzgün, doğru, saygın bir şekilde bilime hizmet edebiliriz.

2 YORUMLAR

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.