Satürn'ün halkaları olmadan Güneş Sistemi'ni hayal edebiliyor musunuz? Dinozorların gezegeni dolaştığı anda Dünya'yı hayal edebiliyor musunuz? Yeni bir makaleye göre, ikisi çakışmış olabilir.
Cassini misyonundan elde edilen veriler, Satürn'ün halkalarının sadece 10 ila 100 milyon yaşında olabileceğini gösteriyor. Dinozorların hükümdarlığı sırasında orada olmayabilirler ve aslında Güneş Sistemimizde oldukça modern bir gelişme olabilirler.
Cassini, bu verileri gaz devine geldikten 13 yıl sonra, 2017 yılında Satürn çevresindeki son yörüngeleri sırasında topladı. Yakıt bittiğinde, Cassini ekibi uzay aracını Satürn ve halkaları arasında bulut tepelerinin 2600-3900 km (1600-2400 mil) üstünde 22 süper yakın yörüngeye gönderdi. Bu dalışlardan elde edilen veriler, bilim insanlarını Satürn'ün halkaları için bu yeni yaş tahminine yönlendirdi.
“Yalnızca Cassini’nin son yörüngelerinde Satürn'e bu kadar yaklaşarak yeni keşifler yapmak için ölçümleri toplayabildik.”
Çalışma lideri yazar Luciano Iess, Cassini radyo bilimi ekibi, Roma Sapienza Üniversitesi.
22 yakın yörüngeden 6'sında Cassini, Dünya ile bir radyo bağlantısı kurdu. Bu bağlantıyı izleyerek, bilim adamları Satürn'ün yerçekimi alanını ve halkalarının kütlesini belirleyebildiler. Yeni yaş tahminleri bu verilere dayanmaktadır ve sonuçlar “Satürn'ün yerçekimi alanının ve halka kütlesinin ölçümü ve sonuçları” başlıklı bir makalede yayınlanmıştır.
Bu derin dalışlardan önce Cassini her zaman halkaların dışındaydı, yani herhangi bir yerçekimi okuması Satürn'ün kütlesinin ve halkaların kütlesinin kombinasyonlarıydı. Gezegen ve halkaları arasında dalış yaparak Cassini, Satürn'ün yerçekimini halkalardan ayırarak halkaların kütlesinin ölçülmesini sağladı.
Yeni makalenin dediği gibi, “Satürn'ün iç yapısı, rüzgarlarının derinliği ve halkalarının kütlesi ve yaşı, oluşumunu ve evrimini kısıtlıyor.” Cassini, tüm bu faktörlerin nasıl birbirine uyduğunu anlamak için en azından kısmen Satürn'e gönderildi. Bildiri, “Satürn'deki yerçekimi ölçümleri, yaşları ile ilgili olan halkaların kütlesini dinamik ve bileşimsel tarihleme yöntemleriyle belirlemek için kullanılabilir” dedi.
Roma Sapienza Üniversitesi'nden Cassini radyo bilimi ekibi üyesi Luciano Iess tarafından yönetilen bu yazı, sadece A, B ve C halkalarına odaklandı.
“Sadece Cassini’nin son yörüngelerinde Satürn'e bu kadar yaklaşarak yeni keşifler yapmak için ölçümleri toplayabildik,” dedi başyazar Luciano Iess. “Ve bu çalışma ile Cassini, misyonunun temel bir amacını yerine getiriyor: sadece halkaların kütlesini belirlemek için değil, aynı zamanda modelleri rafine etmek ve halkaların yaşını belirlemek için bilgileri kullanmak.”
Satürn'ün Yüzüklerinin Kütlesi Bize Yaşlarını Nasıl Anlatıyor?
Bilim adamları zaten Satürn'ün halkalarının kütlesi ile yaşları arasında bir bağlantı olduğunu biliyorlar. Halkaların kütlesi ne kadar düşükse, o kadar genç olurlar. Çünkü halkalar parlaktır ve çoğunlukla buzdan yapılmıştır. Uzun bir süre boyunca, enkazla kontamine olurlar ve kararırlar, bu da daha büyük bir yaş olduğunu gösterir. Ayrıca, daha yaşlı olmak için, bu kadar uzun süre hayatta kalabilmek için çok daha büyük olmaları gerekecekti. Hem yaşlı hem de parlak olamazlar. Şimdi bilim adamları halkaların kütlesini daha iyi hesapladıklarına göre, yaşı daha doğru bir şekilde tahmin edebilirler.
Yüzüklerin yaşına ilişkin bu tahmin, Cassini verilerine dayanan daha önceki çalışmalara dayanmaktadır. 2008 yılında yapılan bir çalışma, halkaların milyarlarca yaşında olduğunu ileri sürdü. Yıllar geçtikçe, diğer çalışmalar da benzer bir durum ortaya koydu. Ancak şimdiye kadar hiçbir çalışmada üzerinde çalışılacak doğru kitle ölçümleri yoktu.
Halkaların nasıl oluştuğu sorunu hala devam etmektedir. Genç halkaların yeni kanıtı, Satürn'ün yerçekimi ile ya da daha önceki nesil buzlu uyduları parçalayan bir olayla parçalanmış olan bir kuyruklu yıldızdan oluşturdukları teorilere inanıyor.
“Genç halkalar için bir kuyruklu yıldız ya da bir centaur (bir grup küçük, buzlu cisimden biri) ya da belki de Satürn'e çok yakın hareket eden bir ay gerekir. Satürn'ün yerçekimi bu nesneyi parçalayacak ve daha sonra kalan bitler halka oluşturmaya devam edecek, ”dedi.
Yüzüklerin milyarlarca yaşında olduğu ve Satürn'den kısa bir süre sonra oluştuğu uzun zamandır düşünülüyordu. Ancak bilim adamları sorun üzerinde çalışırken ve daha iyi ve daha iyi veriler elde ettikçe, bu görüş azalmaktadır. Son zamanlarda Satürn'e çok yakın olan ve halkaları oluşturan parçalanmış gibi görünüyor.
Satürn'ün Yüzükleri Ne Kadar Ağırlıyor?
Bu yeni ölçümlere göre, Satürn'ün halkalarının kütlesi (1.54 ± 0.49) × 1019 kg veya yaklaşık 15.4 sextillion kg. Yani halkalar Satürn'ün uydusu Mimas'ın yarısına yakın bir kütleye sahip. Bir sonraki kokteyl partinizde söyleyeceğiniz ilginç bir şey var.
Kaynaklar:
- Araştırma makalesi: Satürn'ün yerçekimi alanı ve halka kütlesinin ölçümü ve sonuçları
- Basın Bülteni: NASA’nın Cassini Data Show Satürn’ün Halkaları Nispeten Yeni
- BBC News: Cassini, Satürn'ün halkalarına genç yaşta ipuçları veriyor
- Vikipedi: Satürn'ün Halkaları
- Space Magazine: Satürn'ün Halkaları Milyarlarca Yaşında Olabilir
