Güneş Sistemi'nin Sınırları

Bin yıl boyunca gökbilimciler, yıldızlar arasında hareket ediyor gibi görünen ışık noktalarını takip ettiler. Antik Yunanlılar onlara gezici anlamına gelen gezegenler adını verdi. Merkür, Venüs, Mars, Jüpiter ve Satürn Antik çağdan beri biliniyorlardı. Teleskobun icadı, Asteroit Kuşağı'nı, Uranüs'ü, Neptün'ü, Plüton'u ve bunların çoğunun uydularını da bildiklerimize kattı.

Uzay çağının doğuşu ile Güneş sistemimizi keşfetmek üzere düzinelerce insansız uzay roketini uzaya gönderdik. Gökbilimciler, yıllardır Güneş Sistemi'nin sınırlarını anlamaya çalışıyorlar.

Ancak, sınırların nerede olduğu ve bu sınırların ötesinde ne olduğu hala bir sır. Gelin bu sırrı beraber anlayalım.

Yolculuğumuza Güneş sisteminin oluşumuyla başlıyoruz. Birçok bilim insanı Güneş sisteminin, Solar Nebula olarak bilinen dev, dönen gaz ve toz bulutundan oluştuğunu düşünüyor. Nebula kütleçekimi yüzünden kendi içine çökünce daha hızlı döndü ve disk düzleşti. Nebulanın merkezindeki materyaller Güneşi oluşturdu.

Kütleçekimi ile birlikte, madde genç yıldızın üzerine çökmeye devam etti ve bunun sonucunda, yıldız ve gezegenlerin olduğu bir disk meydana geldi. Füzyon tepkimelerinin başlamasıyla birlikte, genç yıldız enkazın temizlenmesine yardımcı oldu ve bu enkazın içine çekilmesini engelleyecek Güneş rüzgarlarını başlattı.

Güneş, oluştuktan sonra, 100 milyon yıl boyunca büyük bir kütle diski tarafından çevrelendi. Bu süre gezegenlerin oluşması için yeterli gibi gelebilir ancak astronomik olarak düşünüldüğünde göz açıp kapayıncaya kadar geçer. Yeni doğan güneş, kütle diskini ısıtırken enkazdaki gaz hızla buharlaştı. Yani anlayacağınız üzere yeni doğan gezegenlerin ve uyduların toparlanması için kısa bir süre vardı.

Bilim insanları Güneş sistemindeki gezegenlerin nasıl oluşmuş olabileceğini açıklamak için üç farklı model geliştirdiler.

İlk ve en çok kabul gören model, çekirdek akresyonu yani çekirdek toplanması modelidir. Bu model kayalık karasal gezegenlerin oluşumunu açıklıyor. Fakat dev gezegenler konusunda büyük sıkıntı yaşıyor.

İkinci model disk kararsızlığı modelidir. Bu model dev gezegenlerin nasıl oluştuğunu açıklayabiliyor.

Üçüncü ise çakıl yığılması modelidir. Bu model ise gezegenlerin en küçük malzemelerden hızlı bir şekilde nasıl oluştuğunu açıklar. Ama bunlar başka bir videonun konusu. Eğer siz de bu tür videoları kaçırmak istemiyorsanız kanala abone olup bildirim zilini açmayı unutmayın.

Disk içindeki diğer parçacıklar çarpıştı, ve bazıları asteroitleri oluşturmak için, bazıları ise kuyruklu yıldızları, uyduları ve gezegenleri oluşturmak için bir araya geldi.

Güneş sisteminde bazı kimyasal elementler oldukça bol bulunurken bazıları ise yok denecek kadar azdır. Hidrojen Güneş sisteminde en bol bulunan elementtir ve tüm sistemde %75 gibi yüksek bir orana sahiptir. Helyum ise ikinci bol bulunan elementtir. Hidrojen ve Helyum beraberce Güneş sistemindeki tüm maddenin %98'ini oluşturuyor. Hidrojen ve Helyumun bu baskın bolluğu sadece Güneş sisteminde değil, galaksimizin tümünde böyledir.

Demir, Oksijen, silisyum ve canlı organizmalarca üretilen karbon, oksijen, azot, fosfor gibi ağır elementler, genel olarak evrende az bulunur. Bu absürt dağılım 13,8 Milyar yıl önce evrenin "Büyük Patlama" ile oluştuğu sırada, sadece bol miktarda Hidrojen ve Helyum, az miktarda ise lityum ve berilyum'dan oluştuğuna kuvvetli delil sayılır.

Geriye kalan tüm elementler, bu başlangıç maddesi ile zaman içinde evrimleşen yıldızların, iç kısımlarında nükleer tepkimeler sonucu üretildi ve yıldız tarafından uzay boşluğuna saçıldı.

Uzay boşluğuna saçılan ağır elementler bir sonraki nesil doğacak yıldızların ve onların etrafında oluşacak gezegenlerin ham maddesini oluşturuyor.

Farklı yıldızlar, farklı ağır elementleri üretirler. Örneğin, karbon, oksijen, silisyum ve demir gibi ağır elementler ancak büyük kütleli yıldızların merkezinde üretilirler.

Vücudumuzdaki karbon atomları, nefes aldığımız havadaki oksijen atomları gibi ağır elementler, evrenin oluşumundan sonraki 5-10 milyar yıl içinde oluşmuş ve yaşamları sona ermiş yıldızların artıklarıdır. Çevremizde gördüğümüz canlı-cansız tüm varlıklar aslında yıldız tozundan üretilmiştir.

Güneşten gelen güneş rüzgarları o kadar kuvvetliydi ki, hidrojen ve helyum gibi daha hafif elementlerin çoğunu en içteki gezegenlerden süpürdü. Güneş rüzgarı dış bölgelerde çok daha zayıftı, bunun sonucunda gaz devleri çoğunlukla hidrojen ve helyumdan oluştu.

Güneş, sistemin toplam kütlesinin %99,8'ini içermesiyle açık ara farkla sistemdeki en büyük cisim. Bu nedenle sistemin kütle merkezi Güneş'in içinde kalıyor. Sistemin diğer üyeleri bu kütle merkezi etrafında Kepler yasalarına uygun olarak belirli yörüngelerde dönüyor.

Güneş sisteminde birkaç bölgeyi ayırıyoruz. Güneş sisteminin iç kısmında kaya çekirdekli gezegenler yani Merkür, Venüs, Dünya ve Mars bulunuyor. Bu gezegenler Güneş sistemindeki diğer dört gezegenden çok daha küçük.

İç kısmın en dışında Asteroit Kuşağı olarak adlandırılan bir bölge var. Çok sayıda irili ufaklı gök cismine ev sahipliği yapan bu bölgede bir de cüce gezegen bulunuyor (CERES). Asteroit kuşağındaki cisimlerin Güneş'e olan uzaklığı 2,3 ila 3,3 Astronomik birim. Bu bölgede milyonlarca asteroit bulunmaktadır.

Uzayda, gezegenler arası veya yıldızlar arası uzaklığı tarif ederken metre veya kilometre yerine adına astronomik birim denilen birim sistemi kullanıyoruz. Bu birim sistemi Güneş ile Dünya arasındaki mesafeyi temel alıyor. Bu mesafe yaklaşık olarak 150 milyon kilometredir.

Asteroit Kuşağı'nın dışında kalan bölge Güneş sisteminin dış kısmı olarak adlandırılır. Güneş sisteminin en büyük dört gezegenine yani Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün'e ev sahipliği yapar. Bu bölgenin Güneş'e olan uzaklığı yaklaşık 5 ila 30 astronomik birimdir. Bu bölgedeki gezegenlerin tamamının çok sayıda uydusu vardır ve etraflarında dönen çok sayıda cisimden oluşan halkaları vardır. Ancak Satürn dışındaki gezegenlerin halkalarının Dünya'dan gözlemlenmesi zordur.

Eğer geçtiğimiz yüzyılda bir gökbilimciye Güneş sisteminin sınırını sorsaydınız size Neptün derdi. Ancak bugün bunun yanlış olduğunu biliyoruz. Çünkü Neptün'ün yörüngesinin dışında pek çok sayıda gök cismi bulunmaktadır. Örneğin Kuiper Kuşağı olarak adlandırılan ve Güneş'e olan uzaklığı 30 ila 50 astronomik birim olan bu bölgede Plüton bulunmaktadır. Ayrıca bu bölgenin henüz keşfedilmemiş onlarca hatta binlerce başka cüce gezegene de ev sahipliği yaptığı düşünülmektedir.

Yörüngesi Kuiper Kuşağı'nın dışında kalan bölgeler de vardır.

Heliosfer, Güneş Sistemi'nin dış sınırlarını belirleyen ve Güneş'in etrafında genişleyen bir bölgedir. Güneş'in manyetik alanının etkisi altında oluşan bu bölge, Güneş Rüzgarı olarak da bilinen yüklü parçacıkların yayılmasıyla oluşmaktadır. Heliosfer, Güneş Sistemi'ni çevreleyen ve yıldızlararası ortamdan gelen kozmik ışınları engelleyen bir kalkan görevi görmektedir.

Güneş sisteminin en dışında yer alan ve Güneş'e olan uzaklığı 1000 ila 100.000 astronomik birim olan bölge Oort Bulutu olarak adlandırılmaktadır ve bu bölgede trilyonlarca irili ufaklı gök cismi bulunduğu düşünülmektedir. Oort Bulutu'nun varlığı, Güneş Sistemi'nin dış sınırlarının ne kadar geniş bir alana yayıldığını göstermektedir.

Güneş sisteminin özellikle dış kısımları hakkında bildiklerimiz hala çok sınırlı olduğu için sistemin sınırlarını tanımlamak çok zordur ama bir tahmin yapmak mümkündür. Hesaplamalar, Güneş'in kütleçekiminin, yakınlarındaki diğer yıldızların kütleçekimini yenerek 125.000 astronomik birimden yakın cisimleri, kendisine bağlamasının mümkün olduğunu göstermektedir.

Dolayısıyla güneş sisteminin sınırlarının bu mesafelere kadar uzanması mümkündür. Ancak güneşe çok uzak mesafelerde bulunabilecek muhtemel gökcisimleri sisteme çok zayıf bir biçimde bağlı olacakları için bu cisimlerin sistemden kopması çok daha kolay olacaktır.

Bu yazıyı okuduğunuz için teşekkür ederim. Umarım Güneş Sistemi'nin sınırları ve oluşumu hakkında yeni şeyler öğrenmişsinizdir. Sizlerle bir sonraki yazıya kadar hoşça vakit geçirmenizi dilerim. Görüşmek üzere! Bilimle kalın.