Fotoğraf kredisi: NASA
Güneybatı Araştırma Enstitüsü'nden araştırmacılar, Kuiper kuşağında neden bu kadar az nesnenin olduğunu - Neptün yörüngesinin dışında bir nesne grubu - açıklayan bir teori olduğuna inanıyorlar. Gezegen sistemlerinin nasıl oluştuğuna dair teorilere göre, Kuiper kuşağında gökbilimcilerin gözlemlediğinden 100 kat daha fazla malzeme olmalı. Araştırmacılar, Neptün de dahil olmak üzere gaz devlerinin Güneş'e daha yakın oluştuğuna ve zaman içinde yavaşça daha da uzaklaştığına inanıyorlar. Neptün göç ederken Kuiper nesnelerini güneş sisteminden dışarı itebilirdi.
Southwest Research Institute (SwRI) ve Observatoire de la C? Te d’Azur'daki araştırmacılar tarafından yapılan yeni bir araştırma, Neptün'ün ötesindeki nesne popülasyonunun daha gizemli yönlerinden biri için bir açıklama sunuyor. Bunu yaparken, Güneş Sistemi gezegenlerinin oluştuğu proto-gezegen diskine benzersiz bir bakış sağlar. Sonuçlar 27 Kasım Nature sayısında yayınlanacak.
Kuiper kuşağı, Güneş Sisteminin, Neptün'ün yörüngesinden dışa doğru uzanan ve kilometrelerce binlerce kilometre boyunca milyarlarca buzlu nesne içeren bir bölgesidir. 1992'de keşfedildi ve o zamandan beri yaklaşık 1000 nesne kataloglandı. Bu nesnelerin bazıları çok büyük - en büyüğü 1.000 kilometreden fazla bir çapa sahip.
Gökbilimciler bu yapıyı incelerken, bir gizem ortaya çıktı. Güneş Sistemi'ndeki gezegenlerin çoğu gibi, büyük Kuiper kuşağı nesnelerinin çarpıştıklarında birbirine yapışan daha küçük nesnelerden oluştuğuna inanılıyor. Bu sürecin Neptün'ün ötesindeki uzak bölgelerde çalışabilmesi için, Kuiper kuşağı Dünya'dakinden 10 kat daha fazla malzeme içermelidir. Bununla birlikte, bu bölgenin teleskopik araştırmaları, şu anda Dünya'nın kütlesinin yaklaşık onda birini veya daha azını içerdiğini göstermektedir.
Bulmacayı çözmek için araştırmacılar birkaç yıldır Kuiper kuşağının malzemesinin yüzde 99'undan fazlasını kaldırmanın bir yolunu arıyorlar. Ancak Dr. Harold Levison (SwRI) ve Dr. Alessandro Morbidelli (Nice Observatoire de la C) te d'Azur, Fransa) makalelerinde “Neptün'ün Göç Sırasında Nesnelerin Dış Taşınmasıyla Kuiper Kemerinin Oluşturulması” başlıklı makalesinde açıklanmaktadır. Kuiper kuşağının kütlesini hiç kaybetmemiş olabilir.
SwRI Uzay Çalışmaları Departmanı'nda çalışan bir bilim adamı olan Levison, “Kütle tükenmesi sorunu bir süredir boğazımıza yapışıyor” diyor. “Nihayet olası bir cevabımız olabilir gibi görünüyor.”
Levison ve Morbidelli, gezegenlerin, asteroitlerin ve kuyruklu yıldızların hepsinin oluşturduğu proto-gezegen diskinin, şimdiki 30 astronomik birimde (AU, Güneş ve Dünya arasındaki ortalama mesafe) şimdiye kadar beklenmedik bir kenara sahip olduğunu savunuyor. ve şimdi Kuiper kuşağının işgal ettiği bölge boştu. Neptün'ün ötesinde gördüğümüz tüm Kuiper kuşağı nesneleri Güneş'e çok daha yakın oluştu ve gezegen oluşumunun son aşamalarında dışa taşındı.
Araştırmacılar, 20 yıldır dev gezegenlerin yörüngelerinin oluştukça hareket ettiğini biliyorlar. Özellikle Uranüs ve Neptün, Güneş'e daha yakın oluşmuş ve dışa göç etmişlerdir. Levison ve Morbidelli, Neptün'ün gözlemlenen tüm Kuiper kuşağı nesnelerini göç ederken dışarı doğru itmiş olabileceğini gösteriyor.
“Kitlesel tükenme sorununu gerçekten çözmedik, atlattık,” diyor Levison. “Çalışmalarımıza göre, Neptün'ün ötesindeki boşluk muhtemelen nesnelerden yoksundu.”
Bununla birlikte, bu modelde, 30 AU'nun içindeki bölge, Kuiper kuşağı nesnelerinin oluşması için yeterli malzeme içermekteydi. Neptün'ün Kuiper kuşağını itmek için kullandığı mekanizmalar, nesnelerin sadece küçük bir kısmını etkiledi. Bunlar gökbilimciler tarafından görülen nesneler haline geldi; geri kalanı Neptün tarafından Güneş Sisteminden dağıldı. Bu yeni teori, Kuiper kuşağı nesnelerinin yörüngelerinin özellikleri ve Neptün'ün konumu da dahil olmak üzere dış Güneş Sisteminin gözlemlenebilir özelliklerinin çoğunu açıklar.
Morbidelli, “Neptün'ün göçünün şaşırtıcı yanlarından biri neden durduğu yerde durması” diyor. “Yeni modelimiz de bunu açıklıyor. Neptün, proto-planet diskin kenarına gelene kadar göç etti, bu noktada aniden durdu. ”
NASA, Ulusal Bilim Vakfı ve Paris'teki Ulusal Ulusal de la Recherche Scientifique bu araştırmayı finanse etti.
Orijinal Kaynak: SwRI Haber Bülteni
