Yıldızlararası ziyaretçi, Asteroit Oamuamua

Print Friendly, PDF & Email

Güneş sistemi dışından gelen asteroid “Oumuamua”, bilim dünyasında büyük heyecan yarattı. Saniyede 87.4 kilometre hızla Güneş’in yakınından geçen ve tekrar uzaya yönelen asteroid, ilginç yörüngesi ve çubuk şeklindeki görünümüyle sistemimizde hiç karşılaşmadığımız bir yapıya sahip. Bilim dünyası birkaç ay önce Güneş Sistemi dışından, yani başka bir yıldızın çevresinde oluşmuş ve bizim sistemimize giren ilk asteroitin keşfiyle sarsıldı. Bu cisim elbette Güneş Sistemi’ne dışarıdan gelen ilk cisim değildi, ama ilk keşfettiğimiz olduğundan büyük bir önem kazandı. İlginç hiperbolik yörüngesi ile Güneş Sistemi’nin içine doğru hızla ilerledi ve Güneş’e yaklaşıp çevresinden döndü. Rotası, sonrasında da hızlıca Güneş Sistemi’nden çıkış yapacağını gösteriyor.

Hawaii’deki Pan-STARRS 1 teleskobu ile keşfedildiğinden, yeni asteroite Hawaii dilinde mesajcı, haberci anlamına gelen “Oumuamua” ismi verildi. Pan-STARRS projesi, iki adet 1.8 metre çapında aynası olan panoramik tarama teleskobu ile gökyüzünü sürekli tarıyor, hızlı hareket eden, ya da parlaklığı zaman içinde değişen cisimleri, yani asteroit veya kuyrukluyıldızları tespit etmeyi amaçlıyor.

Pan-STARRS 1 teleskobu ile 25 Ekim 2017’de yapılan gözlem neticesinde, NASA’ya ait Minor Planet Center (Küçük Gezegen Merkezi), keşfedilen bu ilginç cismi anında Dünyadaki diğer teleskoplara bilgi notu şeklinde gönderdi, vakti olan gözlemevlerinden bu cisme bakıp yörüngesini tayin etmede yardım talep etti. İlk başta bir kuyrukluyıldız olduğu düşünülmüş ve C/2017 U1 PANSTARRS ismi verilmişti, ancak buharlaşan bir kuyruğu olmadığından hemen farklı bir cisimle karşı karşıya kalındığı anlaşıldı. Dünyadaki diğer teleskoplarının başında olan astronomlar da bu ilginç cisme ait haberi alır almaz hemen teleskoplarını bu yöne çevirdiler ve birkaç gün içerisinde hepsi de gelen asteroitin gerçekten de Güneş Sistemi dışından geldiğini teyit ettiler. Sonrasında Uluslararası Astronomi Birliği (IAU) yeni bir sınıflandırma kodu oluşturarak, 1I/2017 U1 PANSTARRS, yani 2017’de 1. keşfedilen (I) Interstellar (yıldızlararası) cisim kodu verildi.

Oumuamua’nın bileşimi her ne kadar Güneş Sistemindeki başka cisimlere benziyor olsa da, özellikle puro ya da çubuk şeklindeki garip yapısıyla sistemimizde hiç karşılaşmadığımız bir yapıya sahip. Boyutları tahminen 230 metre x 35 metre olan olan asteroitin dönüş yönü, uzun ucundan diğer ucuna olmak üzere 7.3 saat sürüyor. Bugüne kadar Güneş Sistemi’ndeki asteroitlerin hiç birinin boyunun enine oranı üçü geçmemişti, dolayısıyla Oumuamua’nın boyunun enine oranı altı buçuk olması gerçekten büyük bir sürpriz. Tabii şu anda en büyük teleskoplarımızı da kullansak, onu hâlâ bir nokta şeklinde görüyoruz, ancak yörünge dönemindeki ve parlaklığındaki büyük farklılıklar, çubuk şeklinde olduğunu kanıtlıyor.

Öte yandan rengi çok ilginç, hafif kırmızımsı rengi olsa da son derece siyah bir asteroit. Daha spesifik olursak üzerine gelen ışığın yüzde 96’sını yutuyor. Ancak yüzeyi sanki yeni yapılmış asfalt gibi mat ve hiç toz bulunmuyor. Yüzeyi kaya ve demirden oluşuyor; hafif kırmızımsı rengi de milyonlarca yıldır yaptığı seyahatte üzerinde çarpan yüksek enerjili kozmik ışınların etkileri diye düşünülebilir.

Oumuamua, Güneş’e en yakın anını saniyede 87.4 km hızla 9 Eylül 2017’de yaşadı. Merkür’ün bile yörüngesinden daha içeride bir noktadan dönüş yaptığından, Güneş’in çekiminden kaçış için yaklaşık saniyede 80 kilometre hıza gereksinimi vardı ve Oumuamua yüksek hızından dolayı bir daha sistemimize geri gelmeyecek şekilde kaçmış oldu. Çok hızlı hareket ettiği için Dünyadaki astronomlar ve birçok büyük veya küçük yersel/uzay teleskopları alarm halinde Oumuamua’nın gözlemini yapmak için acele etti, çünkü 2017 Aralık ayı ortasında parlaklığı iyice düştü ve teleskoplarla görünemez duruma geldi.

Oumuamua nereden geliyor?

Oumuamua, keşfedildiği andan beri sürekli gözlenen, hızlıca analiz edilen ve sonuçları hemen yayınlanan meşhur bir asteroit haline geldi. Açıkçası uluslararası alanda bu kadar çok farklı ekibin birkaç hafta gibi kısa bir sürede birçok makale yayınladığı nadir vakalardan biri olduğunu söyleyebilirim. O nedenle analizlere ve ulaşılan sayılara zaman içinde daha ince ayarlar yapılıp üzerinde biraz daha uzun süre düşünülünce, birçok farklı keşfin de ortaya çıkacağına eminim. İlk makalelerden birine imza atan Simon Portegies-Zwart liderliğindeki Leiden Üniversitesi araştırmacılarından oluşan ekip, bir simülasyon yaparak Oumuamua’nın geçmişe doğru bin yıllar içindeki y.rüngesini simüle etti ve üç teori geliştirdi.

Oumuamua’nın hiperbolik yörüngesi. Lyra, Çalgı Takımyıldızı yönünden gelip Pegasus Takımyıldızı yönüne doğru ilerliyor. Kredi: NASA/JPL-CALTECH

Teorilerden birincisi; acaba Güneş Sistemi içindeki Kuiper Kuşağı veya Oort Bulutu’ndan kopmuş olabilir mi? Yaptıkları hesaplamalarda bir cisim Oort Bulutu’ndan kopmuş olsa, elipsliği çok baskın olsa bile, yine geldiği yere geri dönüyor ve Oumuamua gibi Güneş Sistemi’nden tamamen kopacak enerji elde edemiyor. 

İkinci teori; acaba Oumuamua, başka bir yıldız çevresinde dolanırken büyük bir kütle çekim tekmesi ile güç alıp Güneş Sistemi’ne doğru savrulmuş olabilir mi? Geçmişe doğru yörünge simülasyonu içinde Güneş’e 100 ışık yılı kadar mesafede bulunan 3 bin 700 yıldızı aldıklarında, TYC4742-1027-1 isimli yıldızın yarım ışık yılı uzağından (4.75 trilyon km), 1.3 milyon yıl önce geçtiğini buldular. Ancak bu yıldızdan da kurtulma hızının yaklaşık saniyede 100 kilometre olduğunu hesaplayınca, doğal olarak Oumuamua’nın kökeninin bu yıldız olmadığı anlaşıldı.

Üçüncü teoriye göre ise Oumuamua, yıldızlararası ortamda çok uzaklarda bir yerlerde oluşmuş ve milyonlarca yıldır, o yıldızdan bu yıldıza seyahat edip duruyor. Bu teori, aslında yıldız ve gezegen oluşum teorilerine göre de mümkün, çünkü ilk oluşum anlarında gayet şiddetli çarpışmalar ve yüksek dönüş hızlarından dolayı bazı kaya parçaları, yani asteroitler, ortada oluşan yıldızın çevresinde dönmek yerine sistemden kopup uzaklaşabiliyor. Dolayısıyla yıldızlararası ortamda bu asteroitler gibi yalnız kurt gibi gezen trilyonlarca asteroit olabilir. Bu teori, ekibin en olası gördüğü teori olarak yayınlandı. 

Oumuamua, Pan-STARRS 1 teleskobunun yedi yıldır çalışması neticesinde gözlemi yapılan ilk yıldızlararası cisim. Bu bile bayağı sönüktü ki, Oumuamua’dan daha küçük yıldızlararası asteroitleri bulma şansı yoktu. Ancak halihazırda Şili’nin Andes Dağları’na inşaatına devam edilen LSST (Large Synoptic Survey Telescope) 2019 yılında bittiğinde, Pan-STARRS teleskobundan 14 kat daha sönük bu tür cisimleri keşfetmesi mümkün olacak. LSST, her birkaç gecede bir bütün gökyüzünün taramasını yapıp, bir önceki taramayla karşılaştırarak hızı veya parlaklığı değişen cisimleri arayacak.

Madem bu kadar önemli bir cisim ve ilk defa yıldızlararası uzaydan gelen bir cismi yakalamışız, peki hemen bir uzay aracı fırlatsak, peşinden onu yakalasak ve yakından bir incelesek olmaz mıydı? Bu artık imkânsız. Bizim keşfimiz, Oumuamua’nın Güneş’in kütle çekimini sapan gibi kullanıp öte tarafından savrulmasından sonra oldu. Aşırı yüksek hızıyla Güneş’ten geçişini 9 Eylül 2017’de yaptı, Dünya’ya yakın geçişini 14 Eylül’de gerçekleştirdi, Mars’ın yörüngesini 1 Kasım’da geçti. Jüpiter’in yörüngesini Mayıs 2018’de, Satürn yörüngesini ise 2019 başlarında geçmiş olacak. Yani bizim hazırda bu amaçta kullanılabilecek bir roketimiz olsaydı ve cismi erkenden keşfetmiş olsaydık, belki Güneş’ten dönüş yaptığında yakalamak mümkün olabilirdi. Belki LSST çalışmaya başladıktan sonra bu tür cisimlerden daha küçüklerini bulacağız, o zaman böylelikle yıldızlararası uzaydan gelen bir ziyaretçiyi yakından inceleme imkânı yakalayacağız. Tabii bunun için biraz daha zaman gerekiyor.

Bu yazı Atlas Dergisi için yazılmıştır, dergi sayfalarını indirmek için pdf’i tıklayınız.

Uzay Atlası (Atlas – Ocak 2018)

İLGİLİ