GüNEŞ SISTEMINDE KAç AY?

Send

Binlerce yıl boyunca insanlar gece gökyüzüne baktı ve Ay tarafından huşu içinde tutuldu. Birçok antik kültüre, bir tanrıyı temsil ediyordu ve döngüleri ilahi önem kazandı. Klasik Antik Çağ ve Orta Çağ'a gelindiğinde, Ay, günün diğer bilinen gezegenleri (Merkür, Venüs, Mars, Jüpiter ve Satürn) gibi, Dünya'nın etrafında dönen cennetsel bir beden olarak kabul edildi.

Ancak, ay anlayışımız devrimci 1610'da gökbilimci Galileo Galilei teleskopunu Jüpiter'e yöneltti ve Jüpiter'in etrafında “dört dolaşan yıldız” fark etti. Bu noktadan itibaren, gökbilimciler, Dünya dışındaki gezegenlerin kendi uydularına sahip olabileceğini anladılar - bazı durumlarda birkaç düzine veya daha fazla. Güneş Sisteminde kaç tane ay var?

Gerçekte, bu soruyu cevaplamak için öncelikle biraz açıklama yapılması gerekir. Güneş Sisteminin herhangi bir gezegeninin yörüngesinde dolanan doğrulanmış aylardan bahsediyorsak (yani 2006'da IAU tarafından kabul edilen tanımla tutarlı olanlar), o zaman şu anda var olduğunu söyleyebiliriz 173 bilinen aylar. Bununla birlikte, zemini, etrafında dönen nesneler olan cüce gezegenlere açmak için açarsak, sayı 182.

Ancak, Güneş Sisteminde 200'den fazla küçük gezegen uydusu da gözlemlenmiştir (Ocak 2012 itibariyle). Bu, asteroit kuşağındaki uydularla bilinen 76 nesneyi, dört Jüpiter Truva Atını, 39 Dünya'ya yakın nesneyi (her biri iki uydudan ikisi), 14 Mars geçidi ve 84 Trans-Neptunian Nesnesi'nin doğal uydusunu içerir. Satürn'ün halkalarında yaklaşık 150 ek küçük cisim daha gözlemlendi. Tüm bunları dahil edersek, Güneş Sisteminin 545 bilinen uydular.

İç Güneş Sistemi:

İç Güneş sisteminin gezegenleri - Merkür, Venüs, Dünya ve Mars - hepsi karasal gezegenlerdir, bu da metalik bir çekirdek ile silikat bir manto ve kabuk arasında ayrım yapan silikat kaya ve minerallerden oluştuğu anlamına gelir. Birkaç nedenden dolayı, Güneş Sisteminin bu bölgesinde az sayıda uydu vardır.

Hepsine göre, İç Güneş Sistemi'nde - Dünya ve Mars - etrafında dönen üç beden var. Bilim adamı Merkür ve Venüs'ün etrafında geçmişte aylar olduğunu teorileştirirken, bu ayların uzun zaman önce yüzeyde etkilendiğine inanılıyor. Bu uyduların seyrekliğinin sebebi, Güneş'in yerçekimi etkisi ile çok ilgilidir.

Hem Merkür hem de Venüs, Güneş'e çok yakındır (ve Merkür'ün durumunda, kendi çekimsel çekmesi açısından çok zayıftır), geçen bir nesneye tutunmak veya yörüngede bir uydu oluşturacak şekilde birleşebilecek enkaz halkalarına tutunmak için mesai. Dünya ve Mars uyduları tutabildiler, ama esas olarak İç gezegenlerin en dışındaki oldukları için.

Dünya, bildiğimiz tek bir doğal uyduya sahiptir - Ay. Ortalama 1737 km yarıçapı ve 7.3477 x 10²² kg kütlesi ile, Ay Dünya'nın büyüklüğünün 0.273 katı ve kütleli olarak 0.0123 büyüktür, bu da bir uydu için oldukça büyüktür. Aynı zamanda ortalama 3.3464 g / cm³ yoğunluğuyla Güneş Sistemimizdeki (Io'dan sonra) en yoğun ikinci aydır.

Ay'ın oluşumu için çeşitli teoriler önerilmiştir. Bugün geçerli olan hipotez, Dünya-Ay sisteminin, yeni oluşturulan proto-Dünya ile kabaca 4.5 milyar yıl önce Mars boyutunda bir nesne (Theia adlı) arasındaki bir etkinin sonucu olarak oluşmasıdır. Bu etki, her iki nesneden de yörüngeye sıçradı ve sonunda Ay'ı oluşturmak için toplandı.

Bu arada Mars'ın iki uydusu var - Phobos ve Deimos. Kendi Ayımız gibi, Marslı ayların her ikisi de gelgitle Mars'a kilitlendi, bu yüzden her zaman aynı yüzü gezegene sunuyorlar. Ay'ımıza kıyasla, görünüşte kaba ve asteroit benzeri ve aynı zamanda çok daha küçük. Bu nedenle, bir zamanlar Jüpiter'in yerçekimi tarafından Ana Kuşaktan atılan ve daha sonra Mars tarafından satın alınan asteroitler oldukları hakim teori.

Büyük ay, adı “korku” (yani fobi) anlamına gelen Yunanca kelimeden gelen Phobos'tur. Phobos, 22,7 km genişliğindedir ve Mars'a Deimos'tan daha yakın yerleştiren bir yörüngeye sahiptir. Dünyamızın gezegenimize 384.403 km uzaklıktaki yörüngesine kıyasla - Phobos, Mars'tan sadece 9.377 km yükseklikte yörüngede dönüyor.

Mars'ın ikinci ayı, adını Yunanca panik kelimesinden alan Deimos'tur. Daha küçüktür, sadece 12,6 km çapındadır ve aynı zamanda şekli daha az düzensizdir. Yörüngesi, 23.460 km mesafede, Mars'tan çok daha uzak bir yere yerleştirir, bu da Deimos'un Mars çevresindeki bir yörüngeyi tamamlamak için 30.35 saat sürdüğü anlamına gelir.

Bu üç ay, İç Güneş Sistemi'nde bulunacak toplam aylardır (en azından geleneksel tanım ile). Ancak yurtdışına baktığımızda bunun gerçekten buzdağının görünen kısmı olduğunu görüyoruz. Bir zamanlar buna inandığımızı düşünmek için Ay türünün tek örneğiydi!

Dış Güneş Sistemi:

Asteroit Kuşağının (ve Don Hattı) ötesinde, işler oldukça farklılaşıyor. Güneş Sisteminin bu bölgesinde, her gezegenin önemli bir Ay sistemi vardır; Jüpiter ve Satürn durumunda, belki de yüzlerce kişiye ulaşıyor. Şimdiye kadar, toplam 170 ay Dış Gezegenlerin etrafında dönerken, birkaç yüz daha küçük yörünge ve asteroit yörüngesinde.

Muazzam boyutu, kütlesi ve yerçekimi çekmesi nedeniyle Jüpiter, Güneş Sistemindeki herhangi bir gezegenin en çok uydusuna sahiptir. Şu anda, Jovian sistemi bilinen 67 uyduyu içermektedir, ancak 200'e kadar uydusu ve aylığı olabileceği tahmin edilmektedir (bunların çoğu henüz teyit edilmemiş ve sınıflandırılmamıştır).

En büyük dört Jovian uydusu Galilean Moons (keşfeden Galileo Galilei'nin adını almıştır) olarak bilinir. Bunlar: Güneş Sistemimizdeki en volkanik olarak aktif beden olan Io; Büyük bir yeraltı okyanusuna sahip olduğundan şüphelenilen Europa; Güneş Sistemimizdeki en büyük ay Ganymede; ve aynı zamanda bir yer altı okyanusu olduğu düşünülen ve Güneş Sistemindeki en eski yüzey malzemelerinden bazılarına sahip olan Callisto.

Sonra 200 km'den küçük çaplı, 200.000 km'den küçük yarıçaplarda yörüngede ve yarım dereceden daha az yörünge eğimleri olan dört küçük aydan oluşan İç Grup (veya Amalthea grubu) var. Bu gruplar Metis, Adrastea, Amalthea ve Thebe'nin uydularını içerir. Henüz görülmemiş bir dizi iç ayın yanı sıra, bu aylar Jüpiter'in zayıf halka sistemini yeniler ve korur.

Jüpiter ayrıca önemli ölçüde daha küçük olan ve diğerlerinden daha uzak ve eksantrik yörüngelere sahip bir dizi Düzensiz Uydu'ya sahiptir. Bu aylar, yörünge ve kompozisyonda benzerliklere sahip olan ve büyük ölçüde Jüpiter'in yerçekimi tarafından yakalanan büyük nesnelerden gelen çarpışmaların sonucu olduğuna inanılan ailelere ayrılır.

Jüpiter'e benzer şekilde, Satürn'ün en az 150 ay ve ay damlası olduğu tahmin edilmektedir, ancak bu ayların sadece 53'üne resmi isim verilmiştir. Bunlardan 34'ü 10 km'den daha küçüktür ve 14 tanesi 10 ila 50 km çapındadır. Bununla birlikte, iç ve dış uydularından bazıları 250'den 5000 km'ye kadar değişen büyüklüktedir.

Geleneksel olarak, Satürn'ün uydularının çoğu Yunan mitolojisinin Titanlarından sonra adlandırılmıştır ve büyüklüklerine, yörüngelerine ve Satürn'e yakınlıklarına göre gruplandırılmıştır. En içteki aylar ve düzenli ayların hepsi küçük yörünge eğilimleri ve eksantrikliklerine sahiptir ve yörüngeleri ilerletir. Bu arada, en dış bölgelerdeki düzensiz aylar, milyonlarca kilometrelik yörünge yarıçaplarına, birkaç yıl süren yörünge dönemlerine sahiptir ve retrograd yörüngelerde hareket eder.

E Ring içinde yörüngede bulunan İç Büyük Aylar, daha büyük uydular Mimas Enceladus, Tethys ve Dione'yi içerir. Bu ayların hepsi esas olarak su buzundan oluşur ve kayalık bir çekirdeğe ve buzlu bir manto ve kabuğa ayrıldığına inanılmaktadır. Satürn'ün E Halkası dışında yörüngede kalan Büyük Dış Aylar, kompozisyon olarak İç Aylara benzer - yani esas olarak su buzu ve kayadan oluşur.

5150 km çapında ve 1.350 × 10²⁰ kg kütlede, Titan Satürn'ün en büyük ayıdır ve gezegendeki yörüngedeki kütlenin% 96'sından fazlasını içerir. Titan aynı zamanda soğuk, yoğun ve az miktarda metan içeren azottan oluşan kendi atmosferine sahip tek büyük aydır. Bilim adamları ayrıca üst atmosferde polisiklik aromatik hidrokarbonların yanı sıra metan buz kristallerinin varlığına da dikkat ettiler.

Kalıcı atmosfer pusundan dolayı gözlemlenmesi zor olan Titan yüzeyinde sadece birkaç darbe kraterleri, kriyo-volkanlar ve görünüşte gelgit rüzgarları tarafından şekillendirilen boyuna kumul alanları gösterilmektedir. Titan ayrıca Güneş Sistemi'nde yer alan ve Titan'ın kuzey ve güney kutup bölgelerinde metan-etan gölleri şeklinde yüzeyinde sıvı bulunan tek gövdedir.

Uranüs, daha büyük aylar, iç aylar ve düzensiz aylar (diğer gaz devlerine benzer) kategorilerine ayrılan 27 bilinen uyduya sahiptir. Uranüs'ün en büyük uyduları, büyüklük sırasına göre Miranda, Ariel, Umbriel, Oberon ve Titania'dır. Bu aylar çap ve kütle olarak 472 km ve 6.7 × 10 arasında değişmektedir.¹⁹ 1578 km ve 3,5 × 10 için kg²¹ Titania için kg. Bu ayların her biri, düşük bağ ve geometrik albedolarla özellikle karanlıktır. Ariel en parlak, Umbriel en karanlık.

Uranüs'ün tüm büyük aylarının, oluşumundan sonra bir süre Uranüs çevresinde bulunan veya tarihinin başlarında Uranüs'ün maruz kaldığı büyük etkiden kaynaklanan toplanma diskinde oluştuğuna inanılmaktadır. Her biri, esas olarak buzdan yapılmış Miranda hariç, yaklaşık olarak eşit miktarda kaya ve buzdan oluşur.

Buz bileşeni amonyak ve karbon dioksit içerebilirken, kayalık malzemenin organik bileşikler (asteroitler ve kuyruklu yıldızlara benzer) dahil karbonlu malzemeden oluştuğuna inanılmaktadır. Bileşimlerinin kayalık bir çekirdeği çevreleyen buzlu bir örtü ile farklılaştığına inanılmaktadır.

Neptün'ün, biri deniz dışındaki Yunan ve Roma tanrılarından sonra adı verilen 14 bilinen uydusu vardır (şu anda adlandırılmamış olan S / 2004 N 1 hariç). Bu aylar, yörüngelerine ve Neptün'e yakınlıklarına göre iki gruba ayrılır - düzenli ve düzensiz aylar. Neptün’ün Düzenli Uyduları - Naiad, Thalassa, Despina, Galatea, Larissa, S / 2004 N 1 ve Proteus - gezegene en yakın olan ve gezegenin ekvatoral düzleminde yer alan dairesel, ilerleyen yörüngeleri takip edenlerdir.

Neptün’ün düzensiz uyduları, gezegenin kalan uydularından (Triton dahil) oluşur. Genellikle eğimli eksantrik ve genellikle Neptün'den uzak yörüngeleri izlerler. Tek istisna, geriye dönük ve eğimli olsa da, dairesel bir yörüngeden sonra gezegene yakın yörüngede dönen Triton'dur.

Gezegene olan uzaklıklarına göre, düzensiz aylar Triton, Nereid, Halimede, Sao, Laomedeia, Neso ve Psamathe'dir - hem ilerleyen hem de geriye dönük nesneleri içeren bir grup. Triton ve Nereid hariç, Neptün'ün düzensiz uyduları diğer dev gezegenlerinkine benzer ve Neptün tarafından yerçekimi ile yakalandığına inanılıyor.

Ortalama çapı yaklaşık 2700 km (mi) ve kütlesi 214080 ± 520 x 10¹⁷ kg, Triton, Neptün'ün aylarının en büyüğüdür ve hidrostatik dengeyi sağlayacak kadar büyüktür (yani küresel şekildedir). Neptün'e 354.759 km mesafede, gezegenin iç ve dış uyduları arasında da oturuyor.

Bu aylar, Güneş Sistemi'nde bulunan doğal uydulardan aslan payını oluşturur. Ancak, enstrümantasyonumuzda devam eden keşifler ve yapılan iyileştirmeler sayesinde, küçük cisimlerin etrafında da yörüngede uydular keşfedilmektedir.

Cüce Gezegenler ve Diğer Bedenler:

Daha önce belirtildiği gibi, Güneş Sisteminde kendi uydularına sahip birkaç cüce gezegen, TNO ve diğer bedenler vardır. Bunlar esas olarak Pluto, Eris, Haumea ve Makemake yörüngesinde doğrulanan doğal uydulardan oluşur. Beş yörüngedeki uyduyla, Pluto en doğrulanmış uydulara sahiptir (ancak bu daha fazla gözlemle değişebilir).

Pluto yörüngesindeki en büyük ve en yakın olanı Charon'dur. Bu ay ilk olarak 1978'de gökbilimci James Christy tarafından Washington, D.C.'de ABD Donanma Gözlemevi'nden (USNO) fotoğraf plakaları kullanılarak tanımlandı.

Nix ve Hydra, Hubble Uzay Teleskobu kullanılarak Pluto Companion Search Team tarafından 2005'te aynı anda keşfedildi. Aynı ekip 2011 yılında Kerberos'u keşfetti. Beşinci ve son uydu Styx, Yeni Ufuklar uzay aracı tarafından Plüton ve Charon'un görüntülerini yakalarken 2012'de keşfedildi.

Charon, Styx ve Kerberos, kendi yerçekimleri altında bir sferoid şekline çökecek kadar büyüktür. Bu arada Nix ve Hydra, dikdörtgen biçimindedir. Pluto-Charon sistemi olağandışıdır, çünkü güneş enerjisi sistemi, barycenter'ı birincil yüzeyin üzerinde yer alan birkaç sistemden biridir. Kısacası, Pluto ve Charon birbirlerinin yörüngesinde, bazı bilim adamlarının bir cüce gezegen ve yörüngesel bir ay yerine “çift cüce bir sistem” olduğunu iddia etmelerine neden oldu.

Ek olarak, her vücudun gelgitle diğerine kilitlenmesi olağandışıdır. Charon ve Pluto her zaman aynı yüzü birbirlerine sunarlar; ve her iki vücuttaki herhangi bir konumdan diğeri daima gökyüzünde aynı konumdadır veya her zaman gizlidir. Bu aynı zamanda her birinin dönme süresinin, tüm sistemin ortak ağırlık merkezi etrafında dönmesi için geçen süreye eşit olduğu anlamına gelir.

2007 yılında, İkizler Gözlemevi tarafından Charon'un yüzeyindeki amonyak hidrat ve su kristallerinin yamaları gözlemleri, aktif kriyo-geyerlerin varlığını ortaya koydu. Bu, Pluto'nun sıcaklıkta sıcak bir yeraltı okyanusuna sahip olduğunu ve çekirdeğin jeolojik olarak aktif olduğunu gösteriyor gibi görünüyor. Plüton’un uydularının Güneş Sistemi tarihinin başlarında Plüton ile benzer büyüklükteki bir beden arasında bir çarpışma sonucu oluştuğuna inanılıyor. Çarpışma, Pluto çevresindeki uydularda toplanan malzemeleri serbest bıraktı.

İkincisi, Hawaii tanrıçasının kızlarından sonra adlandırılan iki bilinen ay - Hi’iaka ve Namaka - olan Haumea. Her ikisi de 2005 yılında Brown’ın ekibi tarafından WM'de Haumea gözlemleri yaparken keşfedildi. Keck Gözlemevi. Başlangıçta Caltech ekibi tarafından “Rudolph” olarak adlandırılan Hi’iaka, 26 Ocak 2005 tarihinde keşfedildi.

Dış ve - kabaca 310 km çapında - ikisinden daha büyük ve daha parlaktır ve Haumea'yı her 49 günde bir neredeyse dairesel bir yolda yörüngede tutar. Kızılötesi gözlemler, yüzeyin neredeyse tamamen saf kristal su buzu ile kaplandığını göstermektedir. Bu nedenle, Brown ve ekibi, ayın bir çarpışma sırasında patlayan bir Haumea parçası olduğunu düşünüyorlar.

İkisinin en küçük ve en iç mekanı olan Namaka, 30 Haziran 2005'te keşfedildi ve “Blitzen” lakaplı. Hi‘iaka'nın onuncu kütlesidir ve 18 gün içinde oldukça eliptik bir yörüngede Haumea'nın yörüngesindedir. Her iki ay da Haumea çemberi oldukça eksantrik yörüngelerdir. Kütleleri hakkında henüz bir tahmin yapılmamıştır.

Eris, Yunan mitolojisinde Eris'in kızının adını alan ve Eris'in keşfinden birkaç ay sonra ilk kez 10 Eylül 2005'te görülen Dysnomia adında bir aya sahiptir. Ay, o sırada Hawaii'deki Keck teleskoplarını kullanan ve en parlak dört TNO'nun (Pluto, Makemake, Haumea ve Eris) gözlemlerini yapmakla meşgul olan bir ekip tarafından tespit edildi.

2016 yılının Nisan ayında, Hubble uzay teleskobuGeniş Alan Kamerası 3, Makemake'nin S / 2015 (136472) 1 (keşif ekibi tarafından MK 2 olarak adlandırıldı) olarak adlandırılan doğal bir uydusuna sahip olduğunu ortaya koydu. 175 km (110 mi) km çapında olduğu ve Makemake'den en az 21.000 km (13.000 mi) yarı ana eksene sahip olduğu tahmin edilmektedir.

En Büyük ve En Küçük Aylar:

Güneş Sistemi'ndeki en büyük ayın başlığı, 5262,4 kilometre (3270 mi) çapında Ganymede'ye gidiyor. Bu onu sadece Dünya'nın Ayından daha büyük yapmakla kalmaz, aynı zamanda Merkür'ün kütlesinin sadece yarısına sahip olmasına rağmen Merkür gezegeninden bile daha büyük yapar. En küçük uyduya gelince, bu S / 2003 J 9 ve S / 2003 J 12 arasındaki bir bağdır. Her ikisi de Jüpiter'in yörüngesinde olan bu iki uydu yaklaşık 1 km (0,6 mi) çapındadır.

Güneş Sistemi'ndeki bilinen uyduların sayısını tartışırken dikkat edilmesi gereken önemli bir nokta, buradaki anahtar kelimenin “bilinmesi” dir. Her geçen yıl daha fazla uydu teyit ediliyor ve şimdi bildiğimiz insanların büyük çoğunluğu sadece son birkaç on yılda keşfedildi. Keşif çabalarımız devam ettikçe ve enstrümanlarımız geliştikçe, dışarıda yüzlerce daha gizlenmiş olduğunu görebiliriz!

Space Magazine'de Güneş Sistemi'nin uyduları hakkında birçok ilginç makale yazdık. İşte Güneş Sistemindeki En Büyük Ay Nedir? Güneş Sisteminin Gezegenleri Nelerdir ?, Dünyada Kaç Ay Var ?, Mars'ta Kaç Ay Var ?, Jüpiter'in Kaç Ayı Var ?, Satürn'ün Kaç Ayı Var ?, Uranüs Kaç Ay'a Sahiptir ?, Neptün'ün Kaç Ayı Var?

Daha fazla bilgi için NASA’nın Güneş Sistemi Keşfi sayfasına göz atmayı unutmayın.

Astronomy Cast'da Güneş Sistemi hakkında bir dizi podcast kaydettik. Onları buradan kontrol edin.

Kaynaklar: