Güneş Sisteminin Ucunda ‘İmkansız’ Yeni Halka Sistemi Keşfedildi

Gökbilimciler, Dünya’nın içinde tamamen yeni bir halka sistemi keşfettiler. Güneş Sistemive cüce gezegen ebeveyninden o kadar büyük bir uzaklıkta bulunuyor ki, bu imkansız olmalı.

Halka, Pluto’nun yaklaşık yarısı büyüklüğünde olan ve ötesinde bulunan Quaoar’ı çevreliyor. Neptün. Dev gezegenler Satürn, Jüpiter, Neptün ve Uranüs’ü çevreleyen en ünlü ve iyi çalışılmış halkalarla, küçük bir gezegenin etrafında bulunan üçüncü halka ve güneş sistemindeki yedinci halka sistemidir.

“Altı [previously known] Halka sistemli gezegenlerin tümü, gezegenin yüzeyine oldukça yakın olan halkalara sahiptir. Bu, halka oluşumu teorilerimize gerçekten meydan okuyor” diyor ortak yazar Vik Dhillonİngiltere’deki Sheffield Üniversitesi’nde fizik ve astronomi profesörü olan WordsSideKick.com’a verdiği demeçte. “Önceden bu kadar uzakta halkalara sahip olmanın imkansız olduğu düşünülüyordu, bu yüzden kısaca Quaoar’ın halkası teorik olarak açıklamak için gerçek bir meydan okuma.”

İlgili: Neptün’ün hayaletimsi halkaları yeni James Webb Telescope görüntülerinde parlıyor

Halka sistemi, Quaoar’dan yedi gezegen yarıçapı uzaklıkta (yani, Quaoar’ın yarıçapının yedi katı) uzaklıkta bulunur ve bu, bir halka sistemi için Roche limiti olarak bilinen teorik maksimum limitin iki katıdır. Karşılaştırma için, Satürn’ün halkalarının ana kısmı, gaz devinden sadece üç gezegen yarıçapında oturuyor.

Önceden, Roche sınırını aşan halkaların, ana gövdelerinden bu kadar uzakta yaşayamayacağı düşünülüyordu.

Dhillon, “Roche sınırları dışında oluşan halkaların kararlı olması amaçlanmamıştır; tüm halka malzemesini kullanarak hızla aycıklara dönüşmeleri gerekir” dedi. “Bu keşifle, sadece Roche sınırının dışında değil, çok ötesinde bir halkamız var.”

Ekibin bulguları 8 Şubat’ta dergide yayınlandı Doğa.

Bir cüce gezegen uzak bir halkayı nasıl büyüttü?

Dhillon ve ekibi, Quaoar’ın halkasının diğer güneş sistemi halkalarına benzer şekilde oluştuğunu düşünüyor: Ana gezegenin yörüngesindeki aycıkların çarpışması, kaya, buz ve toz parçacıklarından oluşan bir halkaya yerleşen enkaz yarattı.

Araştırmacılara göre, bu parçacıklar gezegene yakın ve Roche sınırı içindeyse bir aycığı yeniden şekillendiremezler çünkü ana gövdeden gelen gelgit kuvvetleri onları sürekli olarak parçalara ayırır ve topaklanmalarını önler. Ancak Quaoar’ın yüzüğü için durum böyle olamaz.

Dhillon, “O aycığın bu kadar uzakta oluşmasını engellemenin bir yolunu bulmalıyız,” dedi. “Halkadaki parçacıklar her zaman çarpışır ve bu çarpışmalar esnekse, bu parçacıkların bir aycığı oluşturacak şekilde birbirine yapışamayacağı anlamına gelir.” (Elastik bir çarpışma, çarpışan iki nesnenin, zemine çarpan lastik bir top gibi kümelenmek yerine birbirinden sıçradığı çarpışmadır.)

Dhillon, halka parçacıklarının buzlu bir dış kaplamaya sahip olması durumunda elastik çarpışmaların mümkün olabileceğini söyledi – Quaoar’ın güneş sisteminin kenarındaki konumu göz önüne alındığında makul bir şey. Ancak bu fikri doğrulamak için daha fazla veriye ihtiyaç var.

Bir şans keşfi

Araştırmacılar, Quaoar’ın atmosferi olup olmadığını araştırırken halka sistemini keşfetti. Ekip, İspanya’nın Kanarya Adaları’nda arka plandaki yıldızlardan gelen ışıktaki küçük değişimleri tespit edebilen bir teleskop olan Gran Telescopio Canarias’ta yüksek hızlı HiPERCAM aletini kullandı. Halka, Quaoar’ın ana gövdesi yıldızın önünden geçmeden önce ve sonra, arka plandaki bir yıldızdan gelen ışıkta kabaca %5 ila %10’luk bir düşüşe neden olduğunda görünür hale geldi. Tıkanma olarak bilinen bu olay bir dakikadan az sürdü.

Dhillon, “Keşif biraz sürpriz oldu” dedi. “Onları bulma ihtimalimiz olduğunu biliyorduk ama aslında onları aramıyorduk.”

Quaoar’ın halkası, Hubble Uzay Teleskobu kadar güçlü bir aletle bile doğrudan görüntüleme yoluyla görülemeyecek kadar küçük ve sönük. Dhillon, örtülme olayları dışında, bu cüce gezegen halkalarını tespit etmenin tek yolunun, onları ziyaret etmesi için bir robotik sonda göndermek olduğunu ekledi.

Dhillon, “Bu keşif size kendi kozmik arka bahçemizde bulunan şeylerin inanılmaz çeşitliliğini gösteriyor” dedi. “Beklenmeyeni bulmak için ışık yılı ötedeki uzak evrene bakmanıza gerek yok. Kendi güneş sistemimizde hâlâ pek çok sürpriz var.”

telif hakkı 2023 Canlı Bilim, bir Gelecek şirketi. Her hakkı saklıdır. Bu materyal yayınlanamaz, yayınlanamaz, yeniden yazılamaz veya yeniden dağıtılamaz.