Araştırma: Dokuzuncu gezegenin sırrı Uranüs’te saklı olabilir
Kimberley MS Cartier
Uranüs’ün eliptik bir yörüngesi, benzersiz hava sistemleri ve olağandışı halkaları vardır ve yörüngedeki uyduları yer altı okyanusları içerebilir. Bu uzak gezegene seyahat ederken toplanan bilgiler, Neptün’den daha uzakta olduğundan şüphelenilen, yakalanması zor dokuzuncu gezegenin bulunmasına yardımcı olabilir.
İsviçre’deki Zürih Üniversitesi’nde doktora öğrencilerinden oluşan bir araştırma ekibine göre elimizdeki teknolojilerle olası bir araştırma görevinin Jüpiter’den Uranüs’e yaptığı yolculukta derlenen konumsal bilgiler arama penceresini bin kat küçültebilir ve yüksek güçlü teleskoplarla gezegeni avlamak çok daha mümkün. bir tane yapabilir Ekibin sonuçları, NASA’nın Uranüs’e yönelik önerdiği öncü görevinin, Uranüs sisteminin ötesine uzanan bilimsel keşiflerin önünü açabileceğini ortaya koyuyor.
2016’da iki astronom, Güneş Sistemi’nin dış kesimlerindeki birkaç küçük buzlu cismin birbirlerinin yörüngelerini rastgele olamayacak kadar iyi takip ettiğini keşfetti. Bilgisayar modellemesi ve sonraki gözlemler, Neptün’ün yörüngesinin çok ötesindeki görünmeyen bir nesnenin yerçekimsel olarak bu nesneleri hizaya getirebileceğini ortaya çıkardı. Gökbilimciler varsayımsal gök cismini “dokuzuncu gezegen” olarak adlandırdılar ve o zamandan beri yerini bulmak için mücadele ediyorlar. (Öte yandan, tüm astronomlar varlığı konusunda hemfikir değil.)
Gezegen, eğer oradaysa, son derece loş olmalı. Bununla birlikte, onu tespit etme gücü yüksek olan teleskoplar, geniş kapsamlı aramalardan daha fazlasını hedeflemeye uygun dar görüş alanlarına sahiptir. Çalışmanın ortak yazarı Jozef Bucko, gökbilimcilerin tam olarak nereye bakacaklarını bilmeleri gerektiğini ve bundan böyle, değerli teleskop görüntüleme süresinden tasarruf etmek için arama ızgarasının son derece geniş bir gökyüzü alanını kapsaması gerektiğini belirtiyor: “Bu çok gözlemsel astronomları bir teleskopa odaklanıp dokuzuncu gezegeni aramaya ikna etmek zor. Bu pahalı bir iş ve güçlü nedenlere güvenmeniz gerekiyor.”
NASA’nın önerdiği Uranüs Yörüngesi ve Araştırma Misyonu burada devreye girecek. Dış Güneş Sistemine olan gerçek yolculuğu sırasında, teknisyenlere görevin nerede olduğu, hangi hızda gittiği ve yerleşik sistemlerin durumu hakkında bilgi vermek için Dünya’daki orta sıradaki bir alıcı istasyona bir sinyal gönderebilir. Standart prosedür böyledir. Görev grupları, bir uzay aracını rotasında tutmak için menzil atama bilgilerini kullanır; çünkü gezegenler, asteroitler ve kuyruklu yıldızlar gibi yeterli yerçekimi etkisine sahip herhangi bir rastgele nesne onu rotasından saptırabilir.
Araştırmanın yazarlarından Deniz Soyuer, “Güneş Sistemi’nde bir yerçekimi anomalisi olursa, Gezegen 9 uzay aracının yörüngesini etkileyecektir” diyor. Gezegenin yerçekimi, uzay aracının Uranüs’e doğru 10 ila 15 yıllık doğru yolculuğu sırasında hız veya yöndeki küçük bir değişiklik şeklinde kaydedilen etkisi ile uzay aracını ustaca kendi içine çekebilir. Dokuzuncu gezegen teorik olarak Dünya’nın 6,3 katı kütleye sahiptir ve Güneş’e olan mesafesi Dünya ile Güneş arasındaki mesafenin 460 katı olabilir. Bütün bunlar dikkate alındığında, gezegenin “bir uzay aracının yörüngesi üzerinde kuşkusuz yadsınamaz bir etkisi olacaktır” diyor.
MESAFESİNİ ARTTIRIR
California Institute of Technology’de astronom ve 2016 yılında Planet 9 fikrini ortaya atan bilim insanlarından biri olan Mike Brown, dokuzuncu gezegeni bulmak için uzay aracı menzil bilgisini kullanma fikrinin yıllardır tartışıldığını belirtiyor. birkaç yıl. Astronomlar, gezegeni tam olarak belirlemek için NASA’nın Cassini misyonundan Satürn’e olan mesafe belirleme bilgilerine başvurmaya çalıştılar; ancak araştırılması gereken çok geniş bir alandır.
Araştırmada yer almayan Brown, “Bu makale, uzay aracını çok uzak mesafelerden gözlemleyerek bu fikre güzel bir bakış açısı sağlıyor” diyor. Uzay aracı, Jüpiter ve Uranüs’ün ortasında 2 milyar kilometreden fazla yol kat etmek zorunda kalacak. “İyi haberlerden biri, (Dünya’ya) olan mesafe ne kadar büyükse, dokuzuncu gezegenin etkisi o kadar büyük; Hal böyleyken Uranüs’e olan mesafeyi uzatmak size avantaj sağlıyor” diye ekliyor.
Araştırmacılar, Cassini dönemi teknolojisini kullanan bir Uranüs görevinin seyir aşamasında toplanan bilgilerin, arama ızgarasını 0,2 kare dereceye kadar daraltabileceğini hesapladılar. Araştırma ekibi, gökyüzünün geniş bir alanı hâlâ konuşulurken, Cassini’nin Satürn’e yaptığı yolculuğun daha önce mümkün olandan bin kat daha fazla gelişme gördüğünü belirtiyor.
Ekip, daha modern teknolojiler değişen bilgilerdeki gürültü seviyesini azaltabilirse, arama aralığının şu an olduğundan 20 kat daha küçük olabileceğinin altını çiziyor. Soyuer, “İnsanları teleskoplarını ona doğrultmaya ikna edebileceğiniz dokuzuncu gezegeni konuşlandırmamız aslında çok fazla ilerleme gerektirmiyor” diyor. Yeni araştırma, 2023 Avrupa Yerbilimleri Birliği Genel Kurulu’nda sunuldu ve Royal Astronomical Society’nin aylık bülteninde yayınlanması önerildi.
YARATICI ÇÖZÜMLER
Çalışmanın ortak yazarı Lorenz Zwick, menzil belirleme verilerinin dokuzuncu gezegeni nasıl ortaya çıkarabileceğine dair büyük belirsizliğin, uzay aracındaki teknolojiden çok Dünya’daki sınırlamalarla ilgili olduğuna dikkat çekiyor. Mesafe verileri, genellikle bir maliyet tasarrufu önlemi olarak, uzun bir yolculuk sırasında nadiren toplanır.
Zwick, mesafe belirleme bilgilerini ne kadar sık toplarlarsa, bilim adamlarının o kadar kesin olarak dokuzuncu gezegene odaklanabileceklerinden ve Uranüs ile ilgili olmayan başka araştırmalar yürütebileceklerinden bahsediyor. Araştırmacılar, sık sık bilgi toplamanın faydalarının mevcut maliyetlerden çok daha ağır basacağını savunuyorlar.
Bucko, modellerinin yalnızca Güneş’in ve Güneş Sistemi dışındaki gezegenlerin yerçekimsel etkilerini hesaba katan kolay bir kavramsal kanıt olduğunu kabul ediyor. Soyuer, araştırma ekibinin diğer Güneş Sistemi nesnelerinden gelen etkiler de dahil olmak üzere daha karmaşık hesaplamalar yapmayı planladığını ve NASA’nın ‘Yeni Ufuklar’ görevinden Pluto’ya kadar olan bilgileri kullanarak modellerini test etmeyi umduklarını söylüyor.
Brown, “İnsanların sonunda Güneş Sistemi’nin kenarındaki bu yakalanması zor gezegeni izleyebileceğimiz farklı yollar hakkında yaratıcı bir şekilde düşünmesi şaşırtıcı” diyor.
Yepyeni makale eos.org’dan alınmıştır. (Çeviri: Tarkan Tufan)
