Popüler BilimAstronomiEvren

Juno’dan Dev Gezegen Jüpiter Hakkında Bilgiler

Güneş sisteminin en büyük uydusu olan Jüpiter‘in yörüngesindeki NASA’nın Juno adlı uzay aracı, bu gezegenle ilgili önceden bilmediğimiz bazı bilgileri açığa çıkarıyor. Yoğun bir bulut örtüsünün altında Jüpiter, astronominin sırlarını saklayabiliyor. Bu nedenle, iç yapısı ile ilgili bilgilerimiz de kısıtlı.

NASA genellikle yeni bulguları açıklamak için ya basın toplantısı yapıyor ya da telekonferans yöntemiyle internet üzerinden izlenebilen, planlı duyurular yoluyla bilgilendirme sağlıyor. Juno’nun son bulguları ile ilgili açıklamalar da 2017 Mayıs’ta NASA tarafından yapıldı ve bu sonuçların Science and Geophysical Research Letters (Bilim ve Yerfiziği Araştırma Mektupları) dergisinde yayınlandığı belirtildi.

Juno ve Jüpiter

Juno uzay aracı, Ağustos 2011’de gönderildi ancak Jüpiter’e Temmuz ayında ulaştı. Uzay aracı o zamandan beri, önceden hesaplanan yörünge hareketleri ile gezegen etrafında, bulutların üzerinde yolculuğunu gerçekleştiriyor. 2022’ye kadar toplamda 1.45 milyar dolara mal olacağı hesaplanan Juno her 53 günde bir, Jupiter’in kuzey kutbundan güney kutbuna yaklaşık iki saatte gidiyor.

Juno’nun San Antonio’daki Güneybatı Araştırma Enstitüsünden ana araştırmacısı Scott Bolton, “Araştırmalarımızın genel teması, Jüpiter’in beklediğimizden gerçekten ne kadar farklı olduğunu gösteriyor” demektedir. “Bu araştırma, Jüpiter’e yakından bir bakış… Jüpiter’in içinin düzgün yapılı olduğunu düşünüyorduk ve çok ilginç değildi. Bulduğumuz şey ise bundan epeyce farklı. Oldukça da karmaşık. Kutuplarından bakıldığında Jüpiter, bizim her zaman gördüğümüzden çok farklı.”

Uçuşlar sırasında, gözlemler ve veriler Jüpiter’in daha önce görülmemiş olan kutuplarını incelememizi sağladı. Kutuplarda parlak ovallerin, 1500 kilometreye kadar yayılan devasa siklonların olduğu açığa çıkarıldı. Juno ayrıca bulut örtüsünü de inceleyebildi ve atmosferin derinliklerinde dev ve şiddetli hava koşulları yaratan amonyak kuyularını keşfetti. Fakat bu amonyak araştırmacıların düşündüğü gibi değildir ve yüksek yoğunluktan alçak yoğunluğa doğru değişmektedir.

Kutuplarda görülen dev siklonlar da araştırmacılar için yeni bir bulgu. Bunlar üzerine yapılacak çalışmalar, bunların, en az 300 yıldır gözlenmekte olan Büyük Kırmızı Leke gibi mi yoksa daha kısa süreli oluşumlar mı olduğunu ortaya çıkarabilecektir.

Araştırmacılar bu dev siklonların nasıl şekillendikleri, yapılarının ne kadar kararlı olduğunu ve Jüpiter’in kuzey kutbunun güney kutbuna neden benzemediği konularında şaşkınlık yaşamaktalar. Bunun dinamik bir sistem olup olmadığı bilinmiyor. Belki de önümüzdeki yıllarda kaybolacak olan belirli bir aşama olabilir. Ya da kararlı bir yapı da olabilir. Görüntüleme ilginç bulut özelliklerini ortaya çıkarmıştır. Amonyak ve su buzuyla dolu bu küçük bulut özellikleri daha iyi incelenebilmiştir.

Jüpiter’in Manyetik Alanı

Juno, Jüpiter’in manyetik alanının, Dünya’dakine göre 10 kat daha güçlü olduğunu ve araştırmacıların öngördüklerinin iki katı kadar güçlü olduğunu ortaya koydu. İncelemeler sırasında Jüpiter’in manyetosferi incelendiğinde, gezegenin sabit bir şok dalgasına benzeyen, yay biçimindeki şoku ile karşılaşılmıştır. Araştırmacılar, bu yay şokunu, yeryüzünde görülen ve hava akımları ile yükselip alçalan hava hücresi ile karşılaştırdılar. Bu yapılara Hadley hücresi denmektedir. Hadley hücresi kasırga, jet akışı, baskın rüzgarlar ve yağmur geçişleri oluşturan, ekvatorun yakınında yükselen havanın atmosferik dolaşımıdır.

Juno bize Jüpiter’in yakınında daha önceden bilemediğimiz yapıdaki manyetik alan görüntüsünü vermiştir. Bu manyetik alan bazı yerlerde daha güçlü ve bazı yerlerde ise daha zayıftır. Bu dengesiz dağılım, alanın metalik hidrojen tabakasının üstünde bulunan yüzeye yakın maddenin yarattığı dinamo etkisi ile oluşabileceğini göstermektedir. Her geçiş, Jüpiter’in dinamosunun nerede ve nasıl çalıştığını anlamayı daha kolay hale getiriyor.

Juno ayrıca, Jüpiter’in morötesi ve kızılötesi görüntülerde yakalanan Jüpiter’in büyük auroralarına (kutup ışıklarına) ve gezegenin üst atmosferine girerek aurora oluşturabilen elektron ışımalarına rastlamıştır.

Jüpiter’in Çekim Alanı

Juno Jüpiter’in çekimi alanını da ölçebilmiştir. Bu veriler, Juno’nun görevi sürerken toplanacak bilgilerle birleştirildiğinde, araştırmacıların Jüpiter’in atmosferinin yapısını belirlemesine ve büyük “Gezegenin katı bir çekirdeği var mı?” sorusunu yanıtlamasına yardımcı olabilecektir. Önceki modellerde bu öngörülmekteydi, ancak Juno’nun benzersiz verileri gerçek durumu ortaya çıkarabilir. Gezegenin katı bir çekirdeği varsa, gaz devinin büyük ölçüde hidrojen ve helyumdan oluştuğu inancı değişebilir.

jüpiter juno

Jüpiter, Güneş sistemimizdeki en büyük gezegen olmasına rağmen, astronomlar onun kökeni hakkında pek fazla şey bilmiyorlar. Juno görevi, gaz devinin kökeni ve evrimini ortaya çıkaracak veriler ve gözlemler toplamak üzere tasarlanmıştır. Diğer hedefleri, Jüpiter’in çekim ve manyetik alanlarını haritalamak, auroraları gözlemek, atmosferdeki su ve amonyak miktarını ölçmek ve katı bir çekirdeğin kanıtını bulmaktır.

Gezegenin bulutlu atmosferi, genel bilgilerin gizlenmesine büyük katkıda bulunmaktadır. Juno, gezegenin bu bulutlarının altına bakacak şekilde tasarlanmıştır. Bu da astronomların Jüpiter’in bileşimi hakkında daha ince noktaları belirlemelerine ve su miktarının ne kadar olduğunun belirlenmesine yardımcı olacaktır.

Güneş Sisteminin Oluşumu

Jüpiter büyük olasılıkla Güneş sisteminde oluşmuş ilk gezegendir ve çökerek sistemi oluşturan bulutsuyla aynı içerikte olması gerektiği düşünülmektedir. Jüpiter hakkında daha fazla şey bilmek, onun başlangıcı hakkında daha fazla bilgi sağlayabilir.

Gaz devlerinin diğer yıldızlar çevresinde yaygın olması gerçeği göz önüne alındığında, bu durum gelecekte yapılacak ötegezegen ve diğer gezegensel sistemleri gözlemlerine bilgi sağlayacaktır.

Juno, Jüpiter çevresinde kutuplardan geçecek bir yörüngededir ve her yörüngenin büyük kısmı gaz devinden çok uzaktadır. Fakat 53 günde bir, yörüngesinde Jupiter’e kuzey kutbunun üstüne yaklaşmakta ve burada sekiz bilimsel aletle veri toplanmaktadır. Kuzey kutuptan güney kutba iki saatlik bir geçişle ulaşmaktadır. Bu geçiş sırasında toplanan altı megabayt verinin indirilmesi 1,5 gün kadar sürebilmektedir.


Hazırlayan: Prof. Dr. Varol Keskin
Editör: Ögetay Kayalı

Referanslar
1. NASA, Juno Spacecraft, <https://www.nasa.gov/mission_pages/juno/main/index.html>

Bu yazı ilk olarak 1 Haziran 2017’de yayınlanmıştır, bilgilerin güncelliğini kontrol etmeniz önerilir.

Prof. Dr. Varol Keskin

Rasyonalist kıdemli yazar. Ege Üniversitesi Astronomi ve Uzay Bilimleri Bölümünde profesör. Özellikle çift yıldızlar odaklı çeşitli fotometrik çalışmalar yapmıştır. Aynı zamanda 2017 yılında Türkiye adına ilk defa bir ötegezegen keşfeden ekibin bir üyesidir.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Back to top button

 
Bilim dünyasındaki önemli gelişmelerden haberdar olmak için haftalık/aylık bültenimize abone olun.
Devam ederek gizlilik politikasını kabul etmiş olursunuz.