Kuiper Kuşağı’ndaki Üçlü Sistem: Altjira’nın Keşfi
Kütle çekim kuvvetiyle bağlı üç cismin uzayda nasıl hareket ettiğini anlama arayışı yüzyıllardır bilim insanlarını zorlamaktadır. Bununla birlikte, bir araştırmacı ekibinin, NASA’nın Hubble Uzay Teleskobu ve Hawaii’deki yer tabanlı W. M. Keck Gözlemevinden elde edilen veriler kullanılarak bulunan, Güneş Sisteminin Kuiper Kuşağındaki buz yüzeyli üçlü uzay kayalarının hareketini çözmekte sorun yaşamadılar.
Bölgede bu türden ikinci keşfedilen 148780 Altjira üçlüsü doğrulanırsa, Güneş Sistemimizin tarihinin belirli bir teorisini ve Kuiper Kuşağı nesnelerinin (Kuiper Belt Object-KBO) oluşumunu destekleyecek benzer üçlülerin keşfedilmesinin önünü açabilir.
Çalışmanın başyazarı Maia Nelsen, “Evren, Yer’e en yakın Alfa Centauri üçlü yıldız sistemi de olmak üzere bir dizi üçlü cisim sistemleriyle doludur ve Kuiper Kuşağı’nın da bundan farklı olamayacağını görüyoruz” dedi. Provo, Utah.
1992’den beri bilinen KBO’lar, Neptün’ün yörüngesinin ötesinde bulunan erken Güneş Sisteminden kalan ilkel buzlu kalıntılardır. Bugüne kadar 3.000’den fazla KBO kataloglandı ve bilim insanları, çapı 15 kilometreden büyük olan birkaç yüz bin daha cisim olabileceğini düşünüyorlar. En büyük KBO cüce gezegen Pluto’dur.
Hubble bulgusu, Kuiper Kuşağındaki üç küçük kayalık cismin çarpışma sonucu oluşmadığını gösteriyor. Maddenin kütle çekimsel çöküşü sonucu cisimlerin oluştuğunu ileri süren KBO oluşum teorisine çok önemli bir destek sağlamaktadır. Bu tür oluşumlar bebeklik dönemindeki Güneşi çevreleyen malzeme diskinde, yaklaşık 4,5 milyar yıl önce görülmekteydi. Yıldızların, gazın kütle çekimsel çöküşüyle genellikle çift veya üçlü olarak oluştuğu iyi bilinmektedir, ancak Kuiper Kuşağındakiler gibi kozmik nesnelerin de benzer şekilde oluştuğu fikri hala araştırılmaktadır.

Altjira sistemi, Güneş Sisteminin dış kısımlarında, bizden 6 milyar km uzakta ya da başka bir deyişle Yer ile Güneş arasındaki mesafenin 44 katı uzaklıkta yer almaktadır. Hubble görüntüleri, birbirinden yaklaşık 7600 km uzaklıkta bulunan iki KBO gösteriyor. Bununla birlikte, araştırmacılar, cisimlerin eş yörünge hareketinin tekrarlanan gözlemlerinin, içteki iki cismin aslında bu kadar uzak bir mesafeden ayırt edilemeyecek kadar yakın iki cisim olduğunu gösterdiğini söylüyorlar.
Nelsen, “Bu kadar küçük ve uzaktaki cisimlerle, sistemin iki iç üyesi arasındaki ayrım, Hubble’ın kamerasındaki bir pikselin bir kısmıdır, bu nedenle bunun üçlü olduğunu keşfetmek için görüntüleme dışı yöntemler kullanmanız gerekir” dedi.
Nelsen, bunun zaman ve sabır gerektirdiğini açıkladı. Bilim insanları, Altjira sisteminin dış nesnesinin yörüngesini izleyerek Hubble ve Keck Gözlemevinden gelen 17 yıllık gözlemsel bir veri tabanı topladılar.
Altjira çalışmasının ortak yazarı Brigham Young Üniversitesi’nden Darin Ragozzine, “Zamanla, dış nesnenin yörüngesinde değişimler gördük, bu da iç nesnenin ya çok uzun ya da aslında iki ayrı cisim olduğunu gösterdi” dedi.
Nelsen, “Hubble verilerini farklı modelleme senaryolarına koyduğumuzda üçlü bir sistem olması en uygun olanıydı” dedi. “Diğer olasılıklar, iç nesnenin, iki ayrı cismin birbirine o kadar yakınlaştığı ya da aslında garip bir şekilde temasta olan ikili olmasıdır.”
Şu anda, Kuiper Kuşağında tanımlanmış yaklaşık 40 adet ikili cisim var. Antjira, üçlü olarak değerlendirildiğinde, araştırmacılar bunun bir tuhaflığa değil, aynı koşulların oluşturduğu üç gövdeli sistemlerden oluşan bir popülasyona bakmalarının daha muhtemel olduğunu söylüyorlar. Ancak, bu kanıtların oluşturulması zaman alır ve tekrarlanan gözlemler gerektirir.
Ayrıntılı olarak araştırılan tek Kuiper Kuşağı cismi Pluto ve NASA’nın Yeni Ufuklar misyonunun sırasıyla 2015 ve 2019’da ziyaret ettiği daha küçük cisim Arrokoth’tur. Yeni Ufuklar, Arrokoth’un bir temas ikilisi olduğunu gösterdi; bu, KBO’lar için birbirine yakın hareket eden iki cismin artık birbirine dokunduğu ve / veya birleştiği ve genellikle fıstık şeklini aldığı anlamına geliyor. Ragozzine, Altjira’yı aynı Kuiper Kuşağı nesneleri grubunun bir üyesi olan Arrokoth’un “kuzeni” olarak tanımlar. Altjira’nın Arrokoth’tan 10 kat daha büyük olduğunu ve 200 kilometre genişliğinde olduğunu tahmin ediyorlar.