Evrenin büyük ölçekli yapılarından biri olan galaksiler, milyarlarca yıldız, gaz ve toz bulutundan oluşur. Benzer şekilde, gezegen sistemleri de bir yıldızın çevresinde dönen gezegenlerden ve diğer küçük cisimlerden meydana gelir. Gözlemler göstermektedir ki bu sistemler genellikle disk biçimli yapılara sahiptir. Ancak, bu disklere yandan bakıldığında, oldukça düz ve ince bir çizgi görünümü ortaya çıkar.
Galaksiler ve gezegen sistemleri, başlangıçta büyük, dağınık gaz ve toz bulutlarının yerçekimi etkisiyle çökmesi sonucu oluşur. Bu bulutlar genellikle belirli bir miktarda açısal momentuma sahiptir. Çökme süreci boyunca açısal momentum korunur ve bu da bulutun giderek daha hızlı dönmesine neden olur.
Dönme hareketi sonucunda, merkezkaç kuvveti maddeleri kutuplardan dışa doğru iterken, yerçekimi kuvveti bunları merkeze çeker. İki kuvvetin dengesiyle birlikte madde ekvator düzleminde yoğunlaşır ve disk biçimli bir yapı ortaya çıkar. Bu süreç, hem galaksilerin hem de gezegen sistemlerinin temel geometrisini belirler.
Bir galaksiye veya gezegen sistemine üstten (tepeden) bakıldığında, dairesel bir yapı gözlenir. Ancak aynı sistem yandan incelendiğinde, disk kalınlığı genişliğine oranla çok küçük olduğundan, yapı neredeyse düz bir çizgi şeklinde görünür. Bu durum bir optik yanılsama değildir; tamamen perspektif farkı ve sistemin ince disk geometrisi ile ilgilidir.
Örneğin, Samanyolu Galaksisi’ne yandan bakıldığında, merkezinde yoğun bir yıldız topluluğundan oluşan şişkinlik (bulge) ve iki yanında uzanan ince disk kolları net biçimde görülür. Bu yapı, galaksinin dönüş eksenine dik yönde incelendiğinde adeta bir çizgi görünümü kazanır.
Güneş Sistemi de benzer biçimde disk şeklinde bir düzleme sahiptir. Gezegenlerin hemen hepsi, Güneş’in ekvatoruna yakın bir düzlemde, yani ekliptik düzleminde dolanır.
Bu nedenle, Güneş Sistemi’ne uzaydan yandan bakıldığında gezegenler neredeyse tek bir çizgi üzerinde dizilmiş gibi görünür.
Üstten bakıldığında ise gezegenlerin yörüngeleri dairesel halkalar şeklinde gözlemlenebilir. Bu durum, Güneş Sistemi’nin oluşum sürecinin de aynı fiziksel prensiplere dayandığını göstermektedir.
Kaynaklar
- J. Binney, et al. (2008). Galactic Dynamics.
- B. Carrol, et al. (2017). An Introduction To Modern Astrophysics.
- B. Ryden. (2017). Introduction To Cosmology.
- J. Kormendy. (2004). Secular Evolution And The Formation Of Pseudobulges In Disk Galaxies.. Annual Review of Astronomy and Astrophysics. | Arşiv Bağlantısı