- Astronomi Diyarı - http://www.astronomidiyari.com -

Uranüs’ün Halkalarının Sıcaklığı Ölçüldü

Hakkında çok az şey bildiğimiz gezegenlerden biri Uranüs’tür. Bu gaz devi ancak açık mavi rengi ile akıllarda yer almıştır. Halkalarına ait bildiklerimiz ise çok sınırlı.

Uranüs ve halkaları (© mode_list /Adobe Stock)

Uranüs’ün halkaları büyük teleskoplar dışında gözlenemez. Bu nedenle ancak 1977’de keşfedildiler. Şili’deki iki büyük teleskopun elde ettiği görüntülerde ise termal açıdan şaşırtıcı şekilde parlarlar.

Termal ışıma görünen ya da yakın kırmızı öte dalga boyunda ışığı biraz yansıttığı için halkaların görülmesini sağlar. Böylece ALMA ve Çok Büyük teleskop (VLT) ile üretilen görüntülerde halkaların sıcaklığı ilk kez ölçülebildi: 0 ile 77 Kelvin arasında. Bu sıcaklık sıvı azotun donma noktasına eşittir. (0 Kelvin -273 Santigrad derecedir.)

Uranüs ve halkaları
Uranüs atmosferinin kompozit görüntüsü ile Aralık 2017’de ALMA dizisi ile çekilen radyo dalga boylarında görülen halkalar. Görselde Uranüs halkalarından ilk kez termal emisyon yayılımı görüldü. Bu da halkaların sıcaklığının ölçülmesini sağladı: 77 Kelvin. Atmosferdeki koyu bantlar radyo dalgalarını emen moleküllerin, özellikle hidrojen sülfür gazının varlığını gösterir. Kuzey kutup noktası gibi aydınlık yerler (sarı alan, çünkü Uranüs yan yatmaktadır) bu moleküllerin çok azını içerir. (UC Berkeley image by Edward Molter and Imke de Pater)

Gözlemlere göre Uranüs’ün Epsilon Halkası olarak bilinen en parlak ve en yoğun halkasının, Güneş Sisteminde diğer halka sistemlerinden, özellikle de Satürn’ün olağanüstü halkalarından farklı olduğunu işaret etmektedir.
UC Berkeley’den Prof. Imke de Pater: “Satürn’ün buzlu halkaları geniş, parlak ve en içteki D halkası mikron büyüklüğündeki tozdan, ana halkalar ise onlarca metre büyüklüğündeki çeşitli boyutlardaki parçacıklardan oluşmaktadır. Uranüs’ün ana halkaları küçük ve hafif parçacıklardan kurulu iken, Epsilon tenis topu ya da ondan daha büyük kayalardan oluşmuştur” diyor.

Jüpiter’in halkaları ise genelde küçük, mikron büyüklüğünde parçacıklar içerir (1 mikron milimetrenin binde biridir). Neptün’ün halkaları da tozdur ve Uranüs’e göre ana halkalar arasında dar bir toz tabakası vardır.
Halkalar genellikle gezegenin kütle çekimi nedeniyle yakalanan eski asteroitler, birbirleriyle çarpışmış uyduların kalıntılarından oluşur. Uranüs’ün çevresindeki halkaları oluşturan parçacıklar 4.5 milyar yıl öncesi zamana ait olabilir.

Çalışma ekibinden Edward Molter: “Uranüs’ün halkaları Satürn’ün ana halkasından oldukça farklıdır. Optik ve kırmızı-öte alanda albedosu* daha düşüktür. Yani kömür gibi, gerçekten karanlıktırlar. Ayrıca Satürn halkalarına göre oldukça darlar. En geniş olan epsilon halkası 20-100 km genişliğe sahipken, Satürn’deki halkalar 100 ile on binlerce kilometre genişliğindedir” diyor.

detail of Uranian rings
Temmuz 2004’de Hawaii’deki 10 metrelik Keck teleskopuyla elde edilmiş Uranüs halka sisteminin yakın kırmızı-öte görüntüsü. Parlamalar yansıyan güneş ışığını göstermektedir. Ana halkalar arasındaki toz tabakaları rahatlıkla görülebilmektedir. Yeni termal görüntülerde görülen Epsilon halkası alttadır. (UC Berkeley image by Imke de Pater, Seran Gibbard and Heidi Hammel, 2006)

Uranüs’ün ana halkalarında toz büyüklüğünde parçacıkların olmadığı ilk kez Voyager 2’nin 1986’da gezegenin yakınından geçerken fark edildi. Ancak halkaların sıcaklığı ölçülemedi.

Gökbilimciler şimdiye kadar gezegen çevresinde 13 halka saydı. Tüm halkalar Satürn’ün halkalarından farklı yapıdadır.

*Albedo: Işığı yansıtma oranı. Örneğin kar tanesinin albedo değeri 0,9 iken asfaltın 0,15’dir.