güneş sisteminin buz devleri

laik bir hanim
Voyager 2, Eylül 1981'de Satürn sisteminden ayrıldı ve saatte 60.000 km'lik bir hızla -uzayda her gün yaklaşık 1,5 milyon kilometre yol alarak- 4 yıl 5 ay süren bir yolculuktan sonra, Ocak 1986'da Uranüs'e ulaştı. Uranüs Güneş Sistemi'nin üçüncü büyük gezegenidir. Adını Yunan mitolojisindeki Gökyüzü Tanrısından alır. Bu, teleskopla keşfedilen ilk gezegendir. Aslında Uranüs, açık bir gökyüzünde çıplak gözle görülebilir; ancak çok yavaş ilerlediğinden bir gezegen olduğu hiç fark edilememiştir. Teleskopla bakıldığında soluk mavimsi yeşil bir daire şeklinde görünür. Uranüs'ü ünlü gökbilimci William Herschel 1781'de keşfetmiştir. Gezegenin Güneş'e uzaklığı 19 AB kadardır -yani Dünya'nın Güneş'e uzaklığının 19 katı. Kendi eksenindeki dönüşünü 17,25 saatte tamamlayan gezegen, Güneş'in çevresindeki bir turunu da 84 yılda tamamlar. Bir başka deyişle bir Uranüs yılı 84 Dünya yılıdır.

Titan'ın Güneş Sistemi'nde özel bir yeri var: Çevresinde kalınca bir atmosferi olan ve yüzeyinde sıvı bulunan tek gökcismi. Dünya'da suyun oynadığı rolü, Titan'da metan oynuyor ve yüzeyi şekillendiriyor. Bu haliyle Titan, Güneş Sistemi'nde yaşamın ortaya çıkmış olabileceği en güçlü adaylardan biridir.






Voyager 2 yakınından geçene kadar Uranüs hakkında çok az şey biliniyordu. Her ne kadar Uranüs'ün hem hacmi hem de kütlesi Jüpiter ve Satürn'e göre oldukça küçük olsa da, 63 Dünya hacmi ve 14,5 Dünya kütlesiyle o, yine de dev bir gezegendir. Uranüs'ün oluşumu kendinden önceki devlere göre daha yavaş olmuştur. Bu durum Uranüs'ün iç yapısının da öteki dev gezegenlerden biraz farklı olmasına yol açmıştır. Uranüs, öngüneşin T-tauri aşamasına girmesinden önceki dönemde, çevresindeki gaz ve toz bulutundan pek de fazla hidrojen ve helyum toplayamamıştır. Jüpiter ve Satürn'den farklı olarak bu iki temel element Uranüs'ün kütlesinin ancak yüzde 5-15'ini oluşturur; kütlesinin yüzde 60-75'i buzdan ve yüzde 20-25'i de kayadan oluşur. Gökbilimciler bu yapısal farktan dolayı Uranüs'ü zaman zaman “buz devi” diye de nitelendirir.

Jüpiter ve Satürn'ün tersine Uranüs'ün yoğunluğu yüksektir. Çünkü gezegenin iç bölgeleri yalnızca hidrojen ve helyumdan değil, su, metan ve amonyak gibi çeşitli ve görece ağır maddelerden oluşur. En içteki kayadan çekirdeğin çevresinde sudan bir tabaka vardır. Onu da saran hidrojen ve helyumdan oluşan bir manto bulunur. Bu yapı bir gaz tabakasıyla kuşatılmıştır. Bütün dev gezegenlerde olduğu gibi Uranüs'te de ayak basılabilecek, katı bir yüzey yoktur. Uranüs'ün atmosferi Jüpiter ve Satürn'ünki gibi hareketli değildir. Renkli bulut kuşakları da yoktur. Uranüs'ün atmosferi Güneş Sistemi'nin en soğuğudur; atmosferin üst kesimlerinde sıcaklık -215°C'a kadar düşer. Zaman zaman bu soğuk atmosferde saatteki hızı 600 km'yi aşan fırtınalar olur. İlk iki gaz devi Güneş'ten aldıkları ısıdan daha fazlasını uzaya yayar. Üretilen ısı nedeniyle de bu iki dev gezegenin atmosferlerinde şiddetli olaylar yaşanır. Ne var ki Uranüs'te durum çok farklıdır. Gezegenin iç ısı kaynağı bir nedenle durmuştur. İlginç yapıları olan Jüpiter ve Satürn'den sonra Uranüs, bilim insanlarında biraz hayal kırıklığı yaratmıştır. Kalın atmosferinin altında ne olduğuna ilişkin neredeyse hiçbir bilgi elde edilememiştir.

Yalnız bu gezegeni öteki gezegenlerden farklı kılan ilginç bir özellik vardır: Uranüs'ün eksen eğimi 98°dir. Yani ekseni neredeyse yörünge düzlemine paraleldir. Bu nedenle bir kutbu yaklaşık 21 yıl boyunca aydınlık olur; sonra yavaş yavaş karanlık döneme girer ve 21 yıl boyunca da karanlık kalır. Gezegenin ekseninin bu sıra dışı eğiminin nedeni hâlâ tam olarak anlaşılamamıştır. Bunu açıklamak için en çok benimsenen görüş, gezegenin oluşumundan kısa bir süre sonra başından çok şiddetli bir çarpışmanın geçmiş olduğudur.

Bu sıra dışı durgunluktaki dev gezegenin uyduları pek de kendisi gibi değildir. Bilinen 27 uydunun adları Shakespeare ve Alexander Pope'un eserlerindeki karakterlerden seçilmiştir. Çapı 450 km'den büyük beş uydusu Miranda, Ariel, Umbriel, Titania ve Oberon'dur. En büyük uydusu Miranda, sanki değişik bölümleri farklı gökcisimlerinden gelmiş gibi görünür. Uzak geçmişte başından büyük bir çarpışma geçmiş ve bu çarpışmada parçalanan uydu kütleçekim kuvvetinin etkisiyle bir süre sonra yeniden toparlanmış gibidir. Ancak kopan parçalar, ilk konumlarından farklı yerlere -hem de sanki bazıları tersyüz olmuş şekilde- yapışmış gibi görünür.

18. yüzyılın sonlarında keşfedilen Uranüs'ün yörüngesi, 19. yüzyılın başlarında hesaplanmıştı. Ancak Uranüs zaman zaman yörüngesinde olması gerektiği yerlerde olmuyordu. Gökbilimciler bu duruma, o zaman henüz keşfedilmemiş bir başka gezegenin kütleçekim etkisinin yol açıyor olabileceğini düşündüler. Sonra da bu varsayımsal gezegenin olası yörüngesini hesapladılar. Böylece o yörünge üzerinde gözlemlere başlandı. Gerçekten de 1846'da Johann Galle tarafından yeni bir gezegen keşfedildi. Gezegenin gerçek yörüngesi, daha önceden hesaplanan yörüngeden yalnızca 1° uzaktı. Neptün'ün keşfi Newton'ın kütleçekim yasalarının büyük bir başarısı olarak görüldü; çünkü yörünge hesapları o yasalara göre yapılmıştı. Bu yeni gezegene Roma mitolojisinde Satürn'ün oğullarından biri olan Deniz Tanrısının adı verildi.