Plüton’un yüzeyindeki devasa kalp şekli iyi mi oluştu? Bu senelerdir astronomların çözmeye çalmış olduğu bir gizem. Sadece İsviçreli bilim adamları (evet) bu sır perdesini aralamış görünüyor.
Araştırmacılar, bu devasa ve garip şeklin iyi mi oluştuğuna dair bilmeceyi çözdüklerini düşünüyor. Ve söylediklerine nazaran cüce gezegenin ‘karanlık’ geçmişi hakkında elimizde bazı yeni ipuçları var.
Gezegen yüzeyindeki bu garip izin fotoğrafları ilk kez 2015 senesinde NASA’nın New Horizons uzay aracı tarafınca çekilmiş ve görüntüler bir yeraltı okyanusuna dair teorileri güçlendirmişti. Sadece meydana getirilen yeni emek harcama mevzuya bambaşka bir izahat getiriyor.
Bu bölgeye 1930 senesinde Plüton’u keşfeden gökbilimci Clyde Tombaugh’un anısına ‘Tombaugh Regio’ adı verildi. Tombaugh Regio’nun yüksekliği, jeolojik yapısı, kendine özgü şekli ve Plüton’un geri kalanından daha parlak yüzeyi onlarca senedir merak mevzusu.
Kalbin sol tarafını oluşturan ve ‘Sputnik Planitia’ adında olan derin havza, Plüton’un nitrojen buzunun çoğuna ev sahipliği yapıyor. Havza kabaca Avrupa’nın dörtte biri büyüklüğünde diyebiliriz. Fakat gezegenin yüzeyine nazaran 3 ila 4 kilometre daha alçak.
Astronomlar kalbin beyaz ve parlak görünümünü, ısıyı bir konveksiyon fırını şeklinde hareket ettiren ve yüzeyi pürüzsüzleştiren beyaz nitrojen buzuna bağlıyor. Kalbin öteki tarafı da (oldukça daha ince olsa da) benzer bir nitrojen buzu tabakasıyla kaplı.
Hatırlayacağınız suretiyle Plüton 2006 senesinde Güneş Sistemi’ndeki 9’uncu gezegen statüsünü yitirmiş ve bir cüce gezegen konumuna düşmüştü. O günden bu yana bilim ve popüler kültür dünyası Plüton’un akıbetini tartışıp duruyor. Şimdi 21. yüzyılda cüce gezegen cephesinde yaşanmış olan hadiselere bir yenisini daha eklemiş görünüyor. Zira bu parlak ve beyaz kalbin üstünde meydana getirilen yeni araştırma, daha öncekilerin aksine Plüton’un derinliklerinde bir okyanus olmadığını öne sürüyor.
İsviçre’deki Bern Üniversitesi tarafından yürütülen araştırma yüzey üstündeki kalbin bir yıkım sonucu oluştuğunu ortaya koyuyor. Bilim adamları, kozmik geçmişinin ilk dönemlerinde Plüton’a İsviçre’nin ortalama iki katı büyüklüğünde bir cismin çarptığını düşününüyor.
Astrofizikçiler, bu büyük gök vakasını tekrardan canlandırmak için (bu tür çarpışma araştırmalarının temel almış olduğu) Düzleştirilmiş Parçacık Hidrodinamiği (SPH) yazılımını kullandı. Ve çarpışmanın potansiyel tesirleri ile beraber cismin hızı, açısı ve bileşenlerine ilişkin değişik senaryoları modellemek için sayısal simülasyonlar oluşturdu.
University of Bern: How Pluto Got Its Heart https://t.co/NnRrSCBYQC
— AAS Press Office (@AAS_Press) April 16, 2024
Nature Astronomy dergisinde yayınlananan bulgular cismin Plüton’a kafa kafaya değil eğik bir açıyla çarpmış bulunduğunu ve sınuç olarak bu ‘kalp yarasına’ niçin bulunduğunu gösteriyor.
Ekip, sol taraftaki Sputnik Planitia’nın gözyaşı damlasındaki şeklinin, Plüton’un çekirdeğinin soğukluğunun yanı sıra çarpmanın nispeten düşük hızının bir sonucu bulunduğunu söylüyor.
Daha süratli ve direkt bir çapışma daha bakışımlı bir biçim yaratabilirdi. Araştırmaya nazaran Plüton’un iç yapısı daha ilkin varsayılandan değişik ve bir yüzey altı okyanusu bulunmuyor.
Hâlâ içine sindiremediği bazı ‘şeyler’ var…
İsviçre’deki Bern Üniversitesi’nde araştırma görevlisi ve çalışmanın başyazarı olan Dr. Harry Ballantyne, “Plüton’un çekirdeği o denli soğuk ki cüce gezegenle çarpışan kayalık cisim sert kaldı ve çarpışmanın ısısına karşın erimedi. Çarpışma açısı ve düşük hız yardımıyla çarpan cismin çekirdeği Plüton’un içine gömülmedi” diyor.
Peki Plüton’a çarptıktan sonrasında bu gök cismine ne oldu? Arizona Üniversitesi’nden Prof. Erik Asphaug, Plüton’a çarpan cismin çekirdeğinin muhtemelen Sputnik Planitia bölgesinin altında yattığını söylüyor. Asphaug, “Sputnik Planitia’nın altında bir yerlerde, Plüton’un asla tam olarak sindiremediği büyük bir şeyin kalıntısı var” diyor ve ekliyor:
“Gezegen çarpışmalarını, enerji, momentum ve yoğunluk dışındaki ayrıntıları gözden kaçırabileceğiniz, inanılmaz derecede yoğun vakalar olarak düşünmeye alışkınız. Sadece Güneş Sistemi’nin uzağında hız oldukça daha düşük, buz ise sert ve oldukça kuvvetli. Dolayısıyla hesaplamalarınızda oldukça daha titiz olmanız gerekiyor. İşte aslolan eğlence de burada başlıyor.”
Ekip, kalp şeklindeki oluşum üstünde çalışırken Plüton’un iç yapısına da odaklandı. Evet, araştırma bu biçim hakkında içinde yeraltı okyanusu olmayan değişik bir senaryo sunuyor sadece bununla birlikte Plüton’un iç dinamiklerine dair ilgi çekici bir bilmeceyi aydınlatıyor.
Bilim adamlarına nazaran bu çarpışmanın yarattığı kütle açığı, vakit içinde Sputnik Planitia’nın oluşumu devam etmekte olan cüce gezegenin şimal kutbuna doğru yavaşça hareket etmesine niçin oldu. Araştırmacılar bunun nedenini, havzanın çevresinden daha azca kütleli olmasıyla açıklıyor.
Bern Üniversitesi Fizik Enstitüsü’nde uzay araştırmaları ve gezegen bilimleri kıdemli araştırmacısı olan Dr. Martin Jutzi, “Simülasyonlarımızda, Plüton’un ilkel mantosu çarpışmayla oyuluyor ve çarpan cismin çekirdeği Plüton’un merkezine sıçradığında bir yüzey altı okyanusuna gerek olmaksızın ekvatora doğru hareketi açıklayabilecek lokal bir kütle fazlalığı yaratıyor” diyor.
Plüton’un karanlık geçmişi
Plüton’un geçmişi, Güneş Sistemi’nin uzak bir köşesinde yer almış olduğu ve yalnız New Horizons tarafınca yakından incelenmiş olduğu için karanlıkta kalmış vaziyette. Bilim adamları ‘Plüton’un kalbi’ ile ilgili yeni teorinin, gizemli cüce gezegenin oluşumuna daha çok ışık tutabileceğine inanıyor.
New Horizon’la dokuz yıl ilkin selamlaşan bu cüce gezegen sonrasında adeta ‘kıymete binmiş’ ve uzmanlar onun bilimsel açıdan daha çok ilgiyi hak ettiğini düşünmeye başlamıştı. Zira Güneş Sistemi’nin öte yanından gelen görüntüler, bu gezegenin öyleki bayağı bir küre olmadığını; dağları, buz tabakaları, çukurları, uçurumları, çatlakları ve vadileriyle jeolojik çeşitliliğe haiz bir harikalar diyarı bulunduğunu gösteriyordu.
Arizona Üniversitesi’nden çalışmanın ortak yazarı Adeene Denton, “Sputnik Planitia’nın oluşumu, Plüton’un ilk dönemlerine dair oldukça mühim bir pencere açıyor. Araştırmamızı alışılmadık oluşum senaryolarını içerecek şekilde genişlettik; Plüton’un evriminde öteki Kuiper Kuşağı cisimleri de ilgilendiriyor olabilecek ve tamamen yeni bazı olasılıklar gördük” diyor.
Netice: Plüton erken yaşta büyük bir gök cismiyle karşı karşıya geldi ve onunla çarpıştı. Sonrasında ise beyaz ve devasa bir ‘kalp’ kazanmıştır. Sadece düşünüldüğü şeklinde bir okyanus alemi değilse bu geçmişi hakkında hâlâ öğreneceğimiz oldukça şey var anlamına geliyor.
Mashable, CNN ve Bern Üniversitesi.
