Küresel Isınma Kocaman Bir Yalan mı?

Küresel Isınma Kocaman Bir Yalan mı?

Ethem Derman hocamın bu yazısı küresel ısınma ile ilgili olan tartışmaları içeriyor. Genel beklentinin tersine gökbilimciler önümüzdeki 5-10 yılda küresel soğuma olacağını ileri sürüyor. Nasıl mı?

Yeryüzünün ortalama sıcaklığı son yüzyılda hızla artmakta. Aşağıdaki grafiği NASA'nın bir birimi (Goddard Institute of Spaca Science, GISS) tarafından yayınlanmıştır. Bu grafiğe bakınca son 100 yıldaki artış çok belirgin olarak gözüküyor ve özellikle son 50 yılda artışın ivmesi daha da fazlalaşmış durumda. Bunun nedeni olarak son yüzyılda sanayi devriminin uç noktaya geldiği ve tüm sıcaklık artışının insan eliyle yapıldığı kabul ediliyor.

Son yüzyılda yer yüzünün ortalama sıcaklığı yaklaşık 1 derece artmıştır. Bu grafikte GISS'in yayınladığı veriler görülmekte.

O zaman önce bu küresel ısınmayı biraz mercek altında tutmamız gerekiyor. Özellikle sanayi fabrikaları atmosfere bol miktarda karbon dioksit (CO2) salmaktadır. Atmosferdeki karbon dioksit, metan ve su buharı gibi gazların miktarı arttığında üstümüzdeki battaniye biraz daha kalınlaşacak, güneşten gelen ısıyı yakalayacak ve küresel ısınma gittikçe artacak. İşte sera etkisi olarak bilinen bu olay gelecekte başımızı çok ağrıtacak.

Son 1500 yılda yapılan sıcaklık ölçümleri görülüyor. Termometre ile yapılan ölçümlerin hatası çok küçük ama dolaylı yollardan bulunan eski tarihlere ait sıcaklık değerlerinin hatası da büyük.

Bu küresel ısınma böyle devam ederse Dünya'mıza neler olur sorusunu sorduğumuzda bir felaket senaryosu ortaya çıkıyor. Bakın bilim insanları neler olacağını şöyle sıralıyor.

1) Kutuplardaki buzulların ve karların erken erimesi kuraklığa neden olacak ve çok ciddi su sıkıntısı çekilecek.

2) Deniz su seviyesinin yükselmesi bir çok kıtada kıyılarda ciddi seller meydana getirecek.

3) Deniz yüzey sıcaklığının artması kasırga ve hortumların tetikleyicisi olacak ve yer yüzünde birçok noktada bu doğa olayı ile savaşmak zorunda kalacağız.

4) Ormanlar, çiftlikler ve kentler yeni belalar ile tanışacak, sinek kaynaklı hastalıkların sayısı artacak.

5) İklimler değiştiği için ilkbahar erken geliyor, kışın sıcaklıklar artıyor, hayvanların göç dönemlerine etki edecek.

6) İşte bu iklim değişiklikler ve yaşamın bozulması birçok bitki ve hayvan türünün yok olmasına neden olacak. Daha bir çok senaryo var, hatta 2050 yıllarında yaşamak olanaksız olacak diyen dahi var.

Grafiğin y-eksenindeki 0 değeri o dalgaboyunda ışığın soğurulmadığını, 1 değeri ise tamamen soğulduğunu gösteriyor. Kırmızıöte ışınımı soğuran temel gazlar su buharı ve karbon dioksit. Oksijen ve ozon ise Güneş'den gelen kısa dalgaboylu (örn. morötesi) ışınımları soğurur. En alt sekmede ise atmosferde soğurulan bu ışınların toplamı görülmekte.

Peki bu gazları kim üretiyor diye sorduğumuzda en fazla yer altından çıkarılan petrol, kömür gibi fosil yakıtların yanması sonucu bol miktarda karbon dioksit salınmaktadır. Bunlara örnek olarak da kömür, petrol kullanan enerji santralleri ve otomobilleri hemen sayabiliriz. Ormanların yanması da atmosferi çok etkileyen olgulardan biridir. İşte son günlerde sık duyduğumuz rüzgar gibi yenilenebilir kaynaklardan enerji elde edilmesi, elektrik ile çalışan otomobillerin piyasaya çıkışı dünyamızı olası ölçüde küresel ısınmadan korumak içindir.

İklimbilimciler küresel ısınma için gelecekte ne olacağına dair senaryolar üretmektedirler. Bunların en kötü olanları A, en hafif olanı ise C harfi ile sembılize edilmektedir. Grafikte 2050 yılında başımıza ne geleceği gösterilmektedir.

Küresel ısınma sorunu ile bir çok devletler yakından ilgilenmektedir. Atmosfere salınan gazları azaltmak için bir çok önlemler almaya çalışmaktalar. İklim değişikliği ile ilgili uluslararası iki düzenleme var. Birincisi “İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi”, diğeri ise “Kyoto Protokolü”. İlk sözleşmede 190 ülke ve Avrupa Birliği taraf. Ülkemiz bu sözleşmeyi uzun müzakereler sonucu 2004'de taraf oldu. İkinci sözleşmede ise 167 ülke ve AB taraf. Bu sözleşmelerde ne kadar karbon dioksit salması yapıyorsun ona bakılıyor. Türkiye kişi başına karbon dioksit üretmede 75. Bu sözleşme bir takım sayılara bağlı olarak bazı ülkelerin salınımını azaltmasını, bazılarının ise hala belirli bir hakkı olduğunu ortaya koyuyor. Doğal olarak ülkemiz her zaman olduğu gibi birinci sınıfta ve 2009 yılında bu protokölü de imzaladık. Bu imza ülkemize büyük yük getirmektedir. İnternetde bu konuda bol miktarda türkçe döküman bulabilirsiniz.

Küresel ısınmanın belirgin kanıtlarından biri :)

Tüm bu olaylar başkan Clinton döneminde ve onun bilim danışmanı AlGore ile başladı. Bu harekete veri sağlayan da meteoroloji ve iklimbilim çalışan bilim insanlarından gelmektedir, yani olay gayet bilimseldir. Çağdaş aletler ve uydular kullanılmaktadır. Gördüğünüz gibi tüm ülkeler bu küresel ısınma denilen canavarla savaşırken gökbilimciler bu konunun ters tarafında durmaktadırlar, zaten her zaman terstirler ya. Onlara göre yeryüzünde meydana gelen, hem kısa hem de uzun dönemli iklim değişiklikleri insan eliyle değil doğal bir takım gökyüzü olayları ile ilişkilidir. Bu konuda bir çok çalışma var ve bunları sırasıyla anlatmaya çalışacağım ama “küresel ısınma” kavramını son yüzyılda daha çok sanayi devrimine yani atmosferde başta karbondioksit olmak üzere sera gazlarına bağlayan söylemleri de sakın unutmayınız.

2009 yılında biten 23. çevrim ve yine o yıl başlayan 24 çevrime ilişkin bilim insanlarının tahminlerini görüyorsunuz. Bu grafik NASA tarafından yayınlanır ve gözlenen veriler sürekli güncellenir. 24. çevrim için bekleniler en azından 5-6 kez değiştirilmiştir. Önümüzdeki yıllarda güneş etkinliği çok düşük olacak.

Güneş bazı zamanlarda yüzeyindeki manyetik alan şiddetini ve lekelerin sayısını artırır, müthiş patlamalar olur. Bu duruma “Güneş Etkinliği” diyoruz. Etkinliğin minimum olduğu ardışık iki minimum arasındaki zaman da “Güneş Etkinlik Çevrimi” diyoruz. Çevrim dememizdeki neden tam dönemsel olmayışıdır. Bunun değeri her etkinlikte değişir ama ortalama 10.7 yıldır, çoğu zaman yuvarlar 11 yıl deriz. Etkinliği saptamak için bir çok yöntem kullanılır ve hepsi de birbiri ile uyumludur. Galileo teleskobu bulduğundan bu yana Güneş üzerindeki lekeler sayılmakta ve bunların sayısının değişimi diğer yöntemler gibi bize etkinliği çok güzel göstermektedir.

400 yıllık güneş leke gözlemlerinin sonuçları bu grafikte görülmektedir.

1645-1715 tarihleri arasında çok az leke gözlenmiştir. Bu aralığa Maunder minimumu denir. İşte bu aralık küçük buz çağı olarak bilinir. O tarihlerde özellikle kuzey Amerika ve Avrupa çok sert kışlar yaşamıştır. Özellikle 1708-09 kışı en soğuk günlerin saptandığı kıştır ve buzullar Paris'e kadar inmiştir. Bu durum ise bize Güneş etkinliği ile iklim arasında bir ilişki olduğunu söyler. Bilim söylentilere dayanamazdı ama hemen arkasından bilimsel veriler geldi. Ağaç halkalarındaki karbon-14 (C14) ölçümleri de Maunder minimumunu kanıtladı.

C14 ölçümlerinden elde edilen ve Galileo'dan önceki yıllarda meydana gelen leke minimumları bu grafikte verilmektedir.

C14 izotopu, atmosferin üst katmanlarındaki Azot-14'ü (N14) kozmik ışınların bombalaması sonucu N14, Beta-bozulmasına uğraması sonucu oluşur ve arkeoleoglar buldukları eserlerin yaşlarını bulmak için bu izotpu çok kullanırlar. Atmosferdeki C14 bolluğundaki değişim güneş etkinliğindeki değişim ile uyumludur. Güneş etkinliğinin yüksek olduğu zamanlarda C14 üretimi düşüktür. Bunun nedeni de güneş rüzgarlarının kozmik ışınlara karşı durmasıdır. C14'deki bu değişim bir çevrim boyunca sadece ortalama bolluğun %1'i kadardır. Bu ölçümler ayrıca 1450-1540 yılları arasında Spörer, 1790-1820 yılları arasında biraz daha az önemli olan Dalton minimumlarının varlığını göstermiştir. Son 10000 yıla baktığımızda, C14'ün 7000 yıl önce bol olduğunu ve 1000 yıl öncesine kadar da azaldığını görüyoruz.

Son 150 yılda meydana gelen sıcaklık, karbon dioksit ve güneş leke sayımındaki değişimler aynı grafikte verilmiştir

Buraya kadar yazdıklarımdan çıkan sonuç birbirine rakip iki görüşün olduğunu ileri sürüyor. Birincisi son yüzyılda meydana gelen, insanoğlunun neden olduğu ve iklimbilimciler ve meteoloji uzmanlarının savunduğu, diğeri ise binlerce yıl öncesine dayanan ve bunun sadece doğal bir gökyüzü olayı olduğunu ileri süren gökbilimcilerin kuramı. Yazı uzadığı için burada keseyim ve bir sonraki notumda gökbilimcilerin ortaya koydukları bilimsel kanıtları tek tek sizlere sunacağım. Şimdilik şunu yazabilirim ki önümüzdeki 5-10 yılda gökbilimciler KÜRESEL SOĞUMA yani küçük bir BUZUL ÇAĞI bekliyorlar.

Prof. Dr. Ethem DERMAN, Ankara Üniversitesi Astronomi ve Uzay Bilimleri Bölüm Başkanı

Devamı...>>

Dünya Dönmekten Yoruldu mu?

Dünya Dönmekten Yoruldu mu?

Ethem Derman hocamızın yeni yazısı...

Gökbilimciler, yerin yörüngesinin elips olmasından dolayı yalancı bir Güneş tanımlarlar ve buna göre bir güne “ortalama güneş günü” derler ve bu gerçek güneş gününden farklıdır. O nedenle öğlen ezan zamanı bazen 12'den önce bazen de sonradır, çünkü namaz zamanı gerçek güneşe göredir. Bir ortalama güneş günü tam 86400 saniyedir. Bugünkü bir saniye 19. yüzyıldaki bir saniyeden birazcık daha uzundur. O nedenle her iki saniyeyi eşitlemek için 1972 yılından bu yana artık saniye eklenmektedir. Peki bunun nedeni nedir? Ay'ın yere uyguladığı gelgit etkisinden dolayı Dünyamızın ekseni etrafındaki dönüşü gittikçe yavaşlamaktadır.

Yerin ekseni etrafında dönmesi atom saatleri ile ölçülmekte ve çok duyarlı bulunabilmektedir.

Bir gökcisminin dönme dönemi çok uzaktaki bir gökcisminden bakıldığında doğru olarak anlaşılır. Yer için gökbilimciler buna yıldız günü derler ve ortalama güneş gününden daha kısadır, değeri 86164.0989 saniyedir. Yahur her gün kullandığımız değerler ile bir ortalma güneş günü 24 saat iken yıldız günü 23sa56dk04sn.0989'dir. İki günün birbirine eşit olmamasının nedeni yerin bir gün boyunca Güneş eyrafındaki hareketidir. Bunu şu şekilde de açıklayabiliriz. Yerin açısal hızı saniyede (7.2921150 ± 0.0000001) ×10−5 radyandır. Bunu dereceye çevirip 86400 (ortalam güneş günü) ile çarptığımızda bir günde 360.9856 derece döndüğü ortaya çıkar. Buradan da anlarız ki güneş günü daha uzundur.

Dünyamızın dönme yönü

Kutuplarda dönmenin yönü

1999-2010 yılları arasında ortalama güneş gününün yıllık ortalama uzaklığı 8640 saniyeyi geçmiştir. Bu değer 0.25 ile 1 milisaniye arasındadır. Bir milisaniye, saniyenin binde biridir. Bu değer hen güneş hem de yıldız gününe eklenmelidir. Bunları nasıl ölçüyorlar diye hemen merak ettiniz değil mi? 1700'lerde bir saniye bir ortalama güneş gününün 1/86400 olarak tanımlanmıştır ama 1900'lerin ortasında yerin dönmesinin standart zamanı vermekte yetersiz olduğu görülmüştür. 1967 yılında yılında saniye Sezyum-133 atomunun salınımına göre tekrar tanımlanmıştır. Uluslar arası Atomik Zaman adlı bir kuruluş yeryüzüne dağılmış 70 ulusal labaratuardaki 200 den fazla atomik saatin koordinasyonunu sağlar. Bunların verilerini toplar, uydular kullanarak verileri kıyaslar ve analiz ederek sonuca varır.

Ay'ın gel-git etkisi başta olmak üzere bir çok etkiden dolayı dünyamız bir yüzyılda ortalama olarak 1.7 milisaniye yavaşlamaktadır. Gel-git etkisinden dolyı 2.3 milisaniye yavaşlarken kutuplardaki buzulların bazı zamanlar tekrar toplanmasından dolayı da 0.6 saniye hızlanmaktadır. Bu nedenle toplam olarak bir yüzyılda 1.7 milisaniye çıkmaktadır. Fred Çakmaktaş'ın yaşadığı taş devri bunda 3 milyon yıl önce ise o zaman bir günün uzunluğu sadece 51 saniye daha kısaydı ama 4.5 milyar yıl önce yer ilk oluştuğunda bir günün uzunluğu ne kadardı diye baktığımızda 2.75 saat çıkar ki bazı kaynaklar 5 saatde bir döndüğünü ileri sürerler.

Ay'ın tedirginlik etkisi ile gel-git etkisi dolunay ve yeniay evresinde büyüktür.

Ay ilkdördün ve sondördün evresinde iken gelgit yine vardır ama çok azdır. Nedeni de hem Güneş hem de Ay'ın uyguladığı kuvvetleri birbirini hafif de olsa yok eder.

Biraz daha matematik yapalım mı? Yerin kendi ekseni çevresinde dönme hızını yukarıda verdik. Ekvatordaki hızını, yarıçapı biliyorsak ki 6 378 137 metredir, çok basit bir şekilde bulabiliriz. Çıkacak olan değer saatde 1674.4 kilometredir. Bu hız uçaklarda bile yok. Eğer bu hızda giden bir arabamız olsa, Ankara İstanbul arasını 16 dakikada alabiliriz. Bu ekvatordaki hız, siz ise farklı bir enlemde yaşıyorsunuz, peki sizin hızınız nedir? Sadece ekvatordaki hızı enleminizin cosinüsü ile çarpmanız yeterli. Bu da bize kutuplarda (enlem 90 derece) hızın sıfır olduğunu gösterir.

Dünyanın dönme hızının değişimine neden olan iki olayın sözünü ettik. Bu olaylar dünyanın açısal hızını neden değiştiriyor? Bu konuyu anlamak için bir cismin açısal momentumunu korunum ilkesini bilmek gerekiyor. Yazımızın konusu bu değil ama kısaca söz etmek gerekirse açısal momentumun içinde kütle vardır ve o cismin içindeki kütle dağılımı çok önemlidir, bu parametredeki bir değişim açısal hızdaki değişime karşıt gelir toplam açısal momentum sabit kalır. Bugün yapay uyduların yardımıyla yapılan lazer uzaklık ölçüm verilerinden anlıyoruz ki yerin basıklığı azalıyor. Buzul devrinde kutuplarda çok miktarda buzul birikti ve altındaki kara parçasını bastırdı, daha düşük enlemlere sürükledi. Fakat 10000 yıl önce başlayan buzulların erime süreci sonucu henüz hidrostatik dengeye gelmemiş dünyamız tekrar kendine gelmeye çalışıyor. Kutup yarıçapı artarken ekvator yarıçapı azalmaktadır. Bu durum ise dünyanın hızlanmasına neden oluyor.

Daha da ilginci her deprem sırasında da yerin dönmesi değişiyor. Deprem sırasında meydana gelen yer kabuğundaki levha hareketleri veya deniz seviyesinin yükselmesi, çok küçük de olsa kütle dağılımına etki ediyor. 2004 yılında Sumatra'daki 9.1 şiddetindeki deprem sırasında ki tsunami olayını o zaman öğrenmiştik, yerin dönmesi 6.8 mikrosaniye, 2010 yılında Şili'de meydana gelen 8.8 şiddetindeki deprem sırasında da 1.26 mikrosaniye hızlandı. Bir mikrosaniyenin de saniyenin milyonda biri olduğunu unutmayalım. Bunların dışında çok daha küçük etkileri olan meteorların düşmesi ile yer kütlesinin artması gibi diğer olaylara değinmeyelim.

Dönme hızının yavaşlaması yani gel-git etkileri hepsinden büyüktür ve yer yavaşlamaya devam ediyor, bugün de gelecekte de. Peki gelecek için gök mekanikçiler ne söylüyor? Dünya duracak mı? Bu konu yani Ay'ın uyguladığı çekim kuvveti sonuçkarı bugün matematik olarak kesin kanıtlanmıştır. Dünya o kadar yavaşlayacak ki en sonunda bir günün uzunluğu Ay'ın yörünge dönemine eşit olacak. Bu durumda Ay yeryüzünde belirli bir noktanın üzerinde sürekli asılı kalacak, aynı bugün Türksat gibi televizyon uydularının yörüngesine benzeyecek Ay'ın yörüngesi. Fakat bu süreç o kadar hızlı değil, yani gün uzunluğunun bir takvim ayı olması önümüzdeki 4.5 milyar yılda dahi meydana gelmeyecek. Yaklaşık 2.1 milyar yıl sonra Güneş ışınımı artacak ve okyanuslar buharlaşacak, dolayısıyla gel-git etkisi önemini yitirecek. 4.5 milyar yıl sonra zaten Güneş evrimleşip bir kırmızı dev yıldız haline geldiğinde hem yer hem de Ay yok olacak.

Yaklaşık 4.5 milyar yıl sonra Güneş'in çapı çok büyüyecek ve yeri içine alacak. Belki de ışınımı da arttığı için yeri uzaklara sürükleyebilecek.

Yerin dönmesi ile ilgili insanların çeşitli soruları oluyor. Onları sıralayıp yazımızı bitirelim.

1.Dünya bugünkünden daha hızlı dönse ne olur?
2.Dünya'nın dönmesi bugün dursa ne olur?
3.Dünya'nın dönmesinin nedeni nedir?
4.Küresel ısınma yerin dönmesini yavaşlatıyor mu?
5.Yerin bu kadar hızlı dönmesini neden hissetmiyoruz?
6.Yer saat yönünde mi yoksa aksi yönde mi dönüyor?
7.Doğudan batıya doğru değil de batıdan doğuya doğru dönse ne olur?
8.Yer madem bu kadar hızlı dönüyor uçak hangi yolu daha hızlı gider? Ankara'dan Newyork'a mı yoksa Newyork'dan Ankara'ya mı?

Soruların sayısını artırmak olası fakat bu soruları yanıtlamaya çalışmanız daha da önemli. Bu konulara kafa yoran insanlar özellikle son soru ile daha çok ilgilenmişlerdir. İnternetde tüm bu soruların yanıtlarını bulabilirsiniz, zamanım olursa bir ara ben de yanıtlarım.

Prof. Dr. Ethem DERMAN-Ankara Üniversitesi, Astronomi ve Uzay Bilimler Bölüm Başkanı

Devamı...>>

Keşfedilen İlk Çift Yıldız: Mizar ve Alcor

Keşfedilen İlk Çift Yıldız: Mizar ve Alcor

Prof. Ethem Derman* hocamızın kaleme aldığı yazı dizisi yayınını sürdürüyoruz. Ethem hocamız bu yazısında Büyük Ayı takımyıldızını ve bu bölgedeki Mizar-Alcor çiftinin süregelen keşif hikayesini anlatıyor. Eğlenceli ve bilgilendirici bir yazı.

Büyük Cezve'nin sapının ortasındaki yıldızın adı Mizar'dır. Eskiden yaşlılarımız bu takım yıldızı Büyük Cezve diye öğretirlerdi ama ona şimdi Büyük Ayı takımyıldızı diyoruz. Gelişmiş ülkelerde de hem büyük Ayı hem de Büyük Kepçe olarak bilinir. Işık kirliliğinin en yoğun olduğu yerlerde dahi 7 yıldızı ile göz kamaştıran bu takımyıldıza isnat edilen masal ile başlayalım yazımıza.

Büyükayı takım yıldızının şematik gösterimi. Bazı eski kitaplarda ayının kuyruğu ile başı yer değiştirir; ama son zamanlarda en çok kabul göreni bu gösterim.

Masalımız uzun, çok uzun zaman önce başladı. Öykümüzün geçtiği yerde büyük, kirli ve problemli bir ayı varmış. Bu ayı günlerini bir köyden diğerine giderek geçirirmiş. Gittiği yerlerdeki her şeyi kırıp döker ve yüzlerce insanı öldürürmüş. Herkes bu ayıdan nefret edermiş ve onu avlayıp öldürmek için çok çaba harcamışlar fakat hiçbiri onu avlamayı başaramamış. Sonunda insanların o kadar gözü dönmüş ki tüm dünyadan en iyi avcıları aramaya başlamışlar ve buldukları ile anlaşmaya varmışlar. Eğer bu ayıyı öldürürlerse avcılara büyük bir servet ödemeye söz vermişler. Hemen av başlamış ve avcılar ayıyı bulmuşlar. Ayılar çok akıllı hayvanlardır, yetenekli avcıların bir araya gelerek intikamlarını almak için kendisini öldürmeye çalıştıklarını hemen anlamış. En akıllı şeyi yaparak koşmaya başlamış. Avcılardan arkasından gözleri dönmüş bir şekilde günlerce, haftalarca takip etmişler. Ayı aniden gökyüzüne atlamış, bugün dört parlak yıldızla simgelenir. Fakat avcılar da ayıyı takip ederek arkasından gökyüzüne atlamışlar, cezvenin sapındaki üç yıldız da avcıları simgeler. Sonunda avcılardan biri ayıyı ok ile vurarak yaralamış. İşte her sonbaharda ayının yarasından birkaç damla kan aşağıya düşerek yaprakları renklendirir.

Çok iyi bildiğiniz Büyük Ayı takımyıldızını oluşturan yıldızların isimlerini görebilirsiniz.

Konumuz büyük ayı olsaydı daha yazacak çok şey vardı ama biz cezvenin sapının ortasındaki Mizar yıldızı ile ilgiliyiz. Çok karanlık bir noktadan bu yıldıza gözünüzle baktığınızda onun bir çift yıldız olduğunu görebilirsiniz yani yanında bir tane daha yıldız vardır. Eski araplar bunu çok kolay görmüşler ve bu çifti “At ve Sürücüsü” olarak düşünmüşlerdir. Görme gücünüzü denemek istiyorsanız bizden 78 ışık yılı uzaklıktaki Mizar'a bakmanız önerilir çünkü eskiden de askerlerin gözlerini test etmek için de yine Mizar kullanılırmış. Güzel ve karanlık bir gecede bu deneyi yapabilirsiniz. Mizar'ın bu arkadaşının adı da Alcor'dur.

Mizar ve arkadaşı Alcor teleskop bulunduktan sonra çok daha ayrıntılı incelenmiştir ve 1617 yılından 2009 yılına kadar ilginç bulgular elde edilmiştir. Galileo'nun öğrencisi Benedetto Castelli ona teleskopla bakan ilk kişi olmuştur. Mizar ve Alcor teleskopla bulunan ilk görsel çift yıldız olmuştur. Daha sonra Galileo bu çift yıldız hakkında ayrıntılı kayıtlar tutmuştur. Parlak olan Mizar 2.23 ve sönük Alcor ise 3.99 kadir parlaklığındadır ve aralarındaki uzaklık 11.8 yay dakikasıdır. Unutmayalım gökyüzünde iki yıldız arasındaki uzaklık bir yaydır ve açı birimi cinsinden ölçülür.

Sevgili Uğur İkizlerin albümünden alınmış bir Mizar-Alcor çiftinin görüntüsü. Kendi yaptığı 15 cm'lik teleskobu ile alınmış bu fotoğrafta yazımızda geçen üç önemli yıldızı görüyorsunuz.

Görsel çift yıldız kavramı geçince sizlere gökbilimde genel olarak üç çeşit çift yıldız olduğunu anlatmam gerek. Çekimsel olarak birbirine bağlı ve her iki bileşenini de teleskopla gördüğümüz çiftlere “görsel çift yıldız” deriz. Teleskopla iki yıldızı birbirine çok yakın görürüz ama çekimsel olarak birbirine bağlı değilse yani biri diğerinden çok uzakta ama izdüşümleri birbirlerine yakınsa bunlara da “optik çift yıldız” adı verilir. Yani aslında bunlar gerçek bir çift yıldız değil, görünüşte öyle gözükürler. Birbirine çok yakın olduğu için teleskopta tek yıldız olarak gözükmesine karşın çift olan çok sayıda çift yıldız vardır. Bunları, bileşenlerin kütle merkezi çevresindeki hareketlerini Doppler olayı ile saptayabildiğimizden bunlara da “tayfsal çift yıldız” deriz. Yörünge düzlemi görüş doğrultumuzda olan ve hareketleri sırasında geomerik olarak birbirini örterek ışığı değişen “örten çift yıldızlar” aynı zamanda birer tayfsal çiftlerdir.

1650 yılında bir italyan gökbilimci aynı zamanda katolik bir papaz olan Giovanni Riccoli, Mizar'ı incelerken aslında onun da görsel bir çift yıldız olduğunu buldu ve parlak olanı Mizar A ve sönük olanı ise Mizar B adı ile bilinir. Parlaklıkları sırasıyla 2.27 ve 3.95 kadirdir. Aralarındaki uzaklık 14.4 yay saniyesidir ve Mizar'ın uzaklığını bildiğimizden bu açıklık en az 500 gök birimidir (GB). 1 GB'nin 150 milyon km olduğunu bildiğimize göre Kepler'in üçüncü yasasından bu görsel çift yıldızın dönemini hesapladığımızda en az 5000 yıl olduğunu buluruz. Bu da biz yaşadığımız sürece bu yıldızların ortak kütlr merkezi çevresindeki hareketlerini göremiyeceğimiz anlamına gelir. Mizar'ın bir çift yıldız olduğunu Castelli göremedi diye merak edersek Galileo'dan itibaren çapı daha büyük teleskoplar yapıldı. Teleskobun çapı ne denli büyük ise gökyüznde birbirine daha yakın görsel çift yıldızları ayırt edebilir. Dolayısıyla yıllarca bir çift yıldız olarak bilinen Mizar ve Alcor'un aslında bir üçlü olduğu anlaşıldı.

Mizar ile Alcor'un arasında kalan 8. kadirden bir yıldız var, bunu Sevgili Uğur İkizler'in çektiği fotoğrafta da görmek olası. Bu yıldızın adı “Sidus Ludoviciana” veya “Ludwig'in Yıldızı”dır. Böyle sönük yıldızlara genellikle bir ad verilmez, dolayısıyla bu da nereden çıktı diye araştırdığınızda Castelli 1616 yılında bu yıldızı kayıtlarında göstermiş olduğunu ama ününü 2 Aralık 1722 tarihinde aldığı görülüyor. Geisen kentinde matematik ve teoloji profesörü olan Johann Georg Liebknecht bu yıldızı tekrar keşfediyor. O akşam büyük güzel teleskobu ile Mizar ve Alcor'a bakarken birdenbire bu yıldızı görüyor ve onun yıldızlar arasında hareket ettiğini sanıyor. Bu da olsa olsa bir gezegen olur diyerek ona kralının adını veriyor. Bu bir yağcılık değil, o zamanların bir kuralı. Gezegen olsa tutulma düzleminde olması gerekir, daha önemlisi yıldızlar arasında hareket etmesi gerekir, doğal olarak gezegen olmadığı anlaşılıyor ama ismi üstünde yadigar kalıyor. Bugün Ludwig yıldızının 400 ışık yılı uzaklıkta olduğunu biliyoruz ve Mizar-Alcor çifti ile hiçbir ilişkisi yok. Liebknecht'in bu konuda yazdığı küçük kitapçık meslektaşları ve öğrencileri arasında sanırım alay konusu olmuştur.

Burada Mizar A ve B ile Alcor arasındaki uzaklık ve yıldızların parlaklıkları gösterilmiştir. En önemlisi Ludwig yıldızını da görmekteyiz.

13 Kasım 1889 tarihinde Harvard Gözlemevi müdürü Edward C. Pickering, Mizar A'nın hemen hemen aynı parlaklıkta iki bileşenden meydana geldiğini bir gökbilim konferansında duyurdu. Bu keşfin altında yatan bilimsel gözlem uzun zamandır bu yıldızın alınan tayflarıydı. Tayfta her çizgi çift gözüküyordu ve birbirlerine göre yer değiştiriyordu. Bu ise gözlenen cismin tek değil çift olduğunun bir göstergesiydi ve tayfsal olarak ilk bulunan çiftti. Dönemi 20.5 gün olan bu tayfsal çift yıldız ile bizim grubun sayısı birden dörde yükselmişti.

1908 yılında Potsdam gözlemevinden Hans Ludendorff ve Yerkes Gözlemevinden Edwin B. Frost birbirlerinden bağımsız olarak Mizar B'nin de tayfsal bir çift yıldız olduğunu keşfettiler. Bu yıldızın tayfında sadece bir yıldıza ait soğurma çizgileri görülüyordu bu ise diğer bileşenim çok sönük olduğunun kanıtıydı. Yörüngesel hareket Mizar A çiftine göre çok daha yavaştı. İlk bulgulara göre 175 gün olduğu ileri sürülmüştü ama 1961 yılında Helmut Abt dönemin hemen hemen iki kat, yani bir yıl olduğunu gösterdi. Sayı böylece beşe çıkmıştı.

2009 yılının Aralık ayında Rochester Üniversitesinden bir grup araştırmacı Alcor'un bir çift yıldız olduğunu buldu. Aslında bu grup Alcor'un bir ötegezegeni var mı diye bir araştırma başlatmıştı. Yöntemleri gayet basitti. Alcor'un CCD ile alınan yüksek ayırma güçlü fotğraflarında görüntünün kenarlarında meydana gelen saçılmaları veri işleme tekniği ile temizleyip orada bir gökcismi var mı yok mu ona bakıyorlardı. Bu yöntemi bir çok parlak yıldızda denemişlerdi. Evet sönük bir cisim vardı ama bu bir ötegezegen değil bir yıldızdı ve onu artık Alcor B olarak biliyoruz. Sonuçta Alcor'un da görsel bir çift yıldız olduğu anlaşılmıştı. Grubun sayısı böylece altı olmuştu.

Şimdi gelelim en önemli soruya. Eskiden bu yana görsel bir çift olduğu bilinen Mizar ve Alcor gerçekten çekimsel olarak birbirine bağlı mıdır? Hipparcos uydusu ile yapılan gözlemler Mizar ve Alcor'un bize olan uzaklıklarını 78.1 ve 81.1 ışık yılı olarak vermiştir. Aradaki fark 3 ışık yılıdır ve bu çok büyüktür. Fakat verilen ölçüm hatalarını gözönüne aldığımızda yıldızlar birbirlerin 0.7 ışık yılı yakınında olabiliyor. Bazı gökbilimciler ölçüm hatalarının daha büyük olduğunu ve her iki yıldızın da Güneş'den hemen hemen aynı uzaklığa sahip olduğunu ileriye sürüyorlar. Eğer bu sav doğru ise iki yıldızın 0.27 ışık yılı ayrıklığında ve yörünge döneminin 750 000 yıl olduğu kabul edilmektedir. Bu tezin anlamlı olmasının bir nedeni de gözönüne aldığımız bu iki yıldızın yine büyük ayıdaki 20 yıldızla beraber aynı uzay hareketini göstermesi ve aynı kimyasal bolluğa sahip olması bize bunların tek bir yıldızlararası buluttan meydana geldiğini göstermesidir.

Görsel çift yıldız olmasından şüphe edilmesinin nedeni Alcor'un Mizar çevresindeki uzay hareketlerindeki düzensizlikten kaynaklanıyordu. Rochester grubu Alcor'un tek değil de çift olması dolayısıyla bu uzay hareketini yaptığını ortaya koydu ve bu müthiş ikilinin çekimsel olarak birbirine bağlı olduğunu bir anlamda kanıtladı.

*Ethem Derman, Ankara Üniversitesi-Astronomi ve Uzay Bilimleri Bölümü.

Devamı...>>

Gökadanın da Yamyamı Olur mu?

Gökadanın da Yamyamı Olur mu?

Ethem Derman hocamızın hazırladığı 3. yazı başka bir gökadadan Samanyolu'na katılan ve gezegeni olduğu belirlenen yıldız ve yıldız akıntılarıyla ilgili.

Geçenlerde güzel bir bilimsel haber vardı. Bu haber ile ilgili başlıklar ise şöyleydi; “İlk Defa Başka Bir Galakside Bir Gezegen Keşfedildi” veya “Samanyolu Dışında Gezegen Keşfedildi”. Haberin içeriğini okuduğunuzda ise bulunan gezegenin bizim Samanyolu'nun içindeki bir yıldızın çevresinde döndüğünü anlıyorsunuz. Daha ileri gittiğinizde ise bu yıldızın başka bir gökadada oluştuğunu, daha sonra o gökada ile Samanyolu'nun çarpışması sonucu yıldız artık bizim gökadamızın üyesi oluyor. Neden bu yıldızı yemiş bizim Samanyolu da ona yamyam diyorlar? Peki Samanyolu kaç tane gökada ile çarpışmış olabilir, gökbilimciler bunu nasıl anlıyorlar, merak etmediniz mi? Önce konuya uzun bir giriş yapalım.

Çarpışan gökadalara çok güzel bir örnek.

Gözlenebilir evrende 170 milyar gökada olduğu istatistik olarak ortaya konuluyor. Gökadaların çoğunun çapı 3000 ila 300 000 ışık yılı (IY) arasında ve birbirlerinden milyonlarca IY uzaklıkta. Gökadalar arasındaki uzayda, yoğunluğu bir metreküpte bir atomdan az olcak şekilde çok ince bir gaz var. Gökadaların büyük çoğunluğu kümeler halinde bulunuyor, daha büyük gruplar ise süperküme olarak bilinir. Süperküme gökadalar şimdilik konumuzun dışında. Konumuzun dışında olan diğer bir olgu ise bu gökadaların kütlelerinin %90'nın kara madde olması.

Gökyüzünde gördüğümüz ve Samanyolu adını verdiğimiz parlak kuşağın çok sayıda yıldızdan oluştuğunu tarih de İbn-i Heysem (965 - 1040) ve El-Biruni (973 – 1051) gibi bilim insanları söylemişlerse de Galileo teleskobu ile bunu kanıtlamıştır. Bugün biliyoruz ki gökyüzünde gördüğümüz tüm yıldızlar Samanyolu gökadasının birer üyesi. İçinde yaklaşık olarak 200 milyardan fazla yıldız barındıran bu gökada spiral yapıdadır ve ekseni çevresinde dönme hızı saniyede 250 km'dir. Samanyolu saniyede yaklaşık 600 km hızla Suyılanı takımyıldızı doğrultusunda hareket etmektedir. Bu hızı düşündüğümüzde Dünyamızın günde 52 milyon km yol katettiğini anlarız. Ne denli hızlı giden bir uzay arazının üzerindeyiz bir düşünsenize. Güneş sistemimiz, çapı 100 bin IY olan Samanyolu'nun merkezinden 28 bin IY uzaklıktadır.

“Yerel Grup” adı verilen gökada kümesi, içinde bizim Samanyolunu barındıran kümedir. Bu küme yaklaşık 30 gökada barındırır ve kütle merkezi Samanyolu ile Andromeda gökadası arasındadır. Grubun diğer üyeleri bu iki gökadadan oluşan alt grupdan çekimsel olarak ayrılırlar. Kümenin çapı yaklaşık 10 milyon IY'dır. Toplam kütlesi 1.29 trilyon Güneş kütlesidir. Yerel grup, Virgo süper gökada kümesinin bir üyesidir. Bu grup içinde kütlesi en büyük olan iki gökada Samanyolu ve Andromeda'dır ve her ikisi de spiral yapıdadır. Her iki gökadanın da uydu gökadaları vardır aynı Jüpiter'in uyduları olduğu gibi. Samanyolu'nun uydu gökadaları Çizelge 1'de görülmekedir. Bu çizelgeye baktığımızda 14 tane uydu gökadası olduğunu görüyoruz, henüz gözlenmiş ama tüm gökbilimcilerden onay almamış 10 tane daha var üstelik.

Çizelge 1. Samanyolu'nun çevresindeki uydu gökadaların listesi

Bu kadar girişten sonra son olarak cüce gökadanın tanımına bakalım. 30 milyardan daha az yıldız barındıran gökadalara cüce diyoruz. Nedeni ise normal gökadalar çok daha fazla yıldız içerir, örneğin bizim gökadamız en az 200 milyar yıldıza sahip. Cüce gökadalar içinde en iyi örnek 30 milyar yıldız barındıran Büyük Magellan Bulutudur. Ne yazık ki sadece güney yarımkürede yaşayanlar bu güzel uydu gökadayı görebiliyorlar, bizler değil.

Bir gökada kümesi içinde hareket eden gökadalar birbirleri ile çarpışabilirler veya çekimsel olarak etkileşirler. Bu etkileşim sırasında yollarına devam edecek momentumları olmazsa çarpışma gerçekleşir. Bugün evrende bol miktarda çarpışan gökada görüntüleri olduğu için de astrofiziğin sıcak konularından biridir. Bu durum gökadaların evriminde çok önemli süreç olduğu bugün anlaşılmaktadır. Gökadaların oluşumu ve evrimi diğer yandan yıldız oluşumu ile yakından ilgilidir. İki büyük gökada çarpıştığında genellikle eliptik bir gökada haline geliyor ama en önemlisi birleşmiş gökada içinde yıldız oluşum süreci birdenbire ivmeleniyor. Bu tür çarpışmaların oranı şu anda 100 gökadada 3-4 iken evrenin ilk oluştuğu zamanlanda bu oran çok daha yüksekti.

Çizelge 2. Samanyolu içinden geçen yıldız akıntılarının listesi.(Büyütmek için üzerine tıklayın.)

İkinci bir çarpışma da büyük bir gökadanın cüce gökadalar ile çarpışmasıdır. Bu durumda büyük gökada şeklini falan değiştirmez, çarpışan cüce gökadanın yıldızlarını asimile eder, yani özelliklerini değiştirerek kendi yıldızlarına benzetir. İşte o zaman diyoruz ki bu büyük gökada cücenin yıldızlarını yer yani yamyamlık yapar. Yamyam gökada kavramı buradan geliyor. Peki bizim gökadamız yamyam mı? Hem de bildiğimiz en iyisi, daha doğrusu onun içinde yaşadığımız için bunu çok iyi biliyoruz. Gökbilimciler bunu nasıl anlıyor? Şu anda bol şekilde robotik teleskoplar var, tüm gökyüzünün çeşitli süzgeçler ile fotoğrafını çekiyorlar ve gökbilimciler bunları inceliyorlar. Bir grup yıldızın uzay hızlarını incelediklerinde onların Samanyolu yıldızları gibi hareket etmediklerini görüyorlar. Konuya ayrıntılı eğildiklerinde bir şerit halinde Samanyolu gökadasının düzlemine dik doğrultuda hareket ettikleri ortaya çıkıyor. İşte bunlara yıldız akıntıları adı verilmiştir. Bir cüce gökadanın yıldızları Samanyolu gökadasının çekim kuvveti ile dağılmış ve onları yine gökada merkezi çevresinede bir yörüngeye oturmuş halini gözlüyoruz. Daha sonra bu yabancıdan gelen yıldızların Samanyolunun yıldızları gibi davranacağını biliyoruz. Gökbilimciler büyük gökadaların çevrelerindeki cüce gökadaları yutarak büyüdüklerine inanıyorlar. Bu süreç evrenin ilk zamanlarında çok daha hızlıydı.

Yıldız akıntılarının Samanyolundaki yörüngeleri.

Çizelge 2'de bugüne kadar saptanan yıldız akıntılarının adları ve özellikleri görülmektedir. Şu anda Samanyolu ile Büyük ve Küçük Magellan bulutları arasında yamyamlık sürüyor. Bu cüce gökadalardan hidrojen gazı yay şeklinde Samanyoluna akmakta ve bu durum gözlemsel olarak kanıtlanmaktadır. Uzun zamandır devam eden bu akıntı sonucu çok yakın gelecekte bu bulutların yıldızları da Samanyoluna akmaya başlayacaktır. Yıldız akıntılarını daha iyi anlamak ve Samanyolu çavresindeki yörüngeleri için şekil 2'ye dikkatli bakınız. Bu tür yörüngelerde sadece yutulan cüce gezegenler değil yaşlı küresel kümeler de var. Büyük gökadalar çarpışmalarının en iyi örneği ise şu anda bizden 2.2 milyon IY uzaklıktaki Andromeda gökadasının saatde 400-500 bin km hızla bize yaklaşmakta oluşu, gökbilimcilerin hesaplamalarına göre 3-4 milyar yıl sonra Samanyolu ile çarpışacaklar.

Şerit halinde gözlenen yıldız akımlarının hareket yönlerinin normal yıldızlardan nasıl farklı olduğunu yörüngelerine bakınca anlıyoruz.

İşte haberde geçen HIP 13044 yıldızı ve çevresinde dolanan HIP 13044b gezegeni 1999 yılında bulunan Helmi yıldız akıntısının bir üyesiydi. HIP 13044 yıldızı şu anda varolmayan bir cüce gökadada meydana geldi, oluşurken gezegeni de beraberdi ve daha sonra yamyam Samanyolu bu cüce gökadayı yedi bitirdi ve şimdi artık onun bir yıldızı.

Devamı...>>

Pluto mu Eris mi? Hangisi Daha Büyük?

Pluto mu Eris mi? Hangisi Daha Büyük?

Bir süre yayınlamaya başladığımız Ethem hocamın popüler gökbilim yazılarına devam ediyoruz. Prof. Dr. Ethem Derman hocamızın diğer bir yazısı Pluto'yu gezegenlikten eden Neptün ötesi cisimlerden Eris ile ilgili.

6 Kasım 2010 günü bir güneş sistemi cismi çok sönük bir yıldızı örttü ve bu sayede o cismin yörüngesindeki hızı bilindiğinden dolayı çok duyarlı olarak sözkonusu cismin boyutu bulundu. Bu cismin adı Eris'di. Eris Yunanlıların NİFAK tanrıçasıydı, peki neden?

Bazı NÖC'lerin boyutlarının Dünya ile karşılaştırılması.

Konuya girmeden geniş bir giriş yapmak gerekir. Gökbilimde çok kullanılan bir kavram vardır; Neptün Ötesi Cisimler (NÖC). Bu cisimler güneş sistemindeki küçük gezegenlerdir ama yörüngeleri Neptün yörüngesinin daha ötesindedir. O bölge de kendi içinde üçe ayrılır, sırasıyla Kuiper kuşağı, yaygın disk ve Oort bulutu. İlk NÖC 1930 yılında bulundu, Pluto. Pluto'nun uydusu Charon ki o da bir NÖC'dür 1978 yılında bulundu. Pluto sistemi dışında ikinci NÖC tam 62 yıl sonra 1992'de keşfedildi. Bugün bilinen NÖC'lerin sayısı 1000'den fazladır ve 198 tanesinin yörüngeleri yeter derecede saptanmıştır. Pluto gibi Neptün yörüngesi ile rezonans yapan NÖC'lere plutino adı verildi. Neptün yörüngesinde 3 kez dolandığında Plutinolar yörüngelerinde iki kez dolanır, bu nedenle rezonans yörünge denir. Bunlar Kuiper kuşağı cisimleridir fakat aynı kuşakta Neptün'den etkilenmeyen NÖC'ler de vardır ve onlar kuşağın biraz daha dış tarafındadır.

2005 yılında Mike Brown ve arkadaşları Eris'i keşfettiler ve o zaman hemen 10. gezegen bulundu diye medya ayağa kalktı çünkü ilk gözlemlere göre Eris, Pluto'dan da büyüktü. Eris, yunanlıların nifak tanrıçasıdır, sürekli anlaşmazlık yaratır, kavga eder, didişir durur. Aşağıdaki verilere bakarsanız bu durum anlaşılır. Aynı yıl yine aynı araştırma grubu, Makemake ve Haumea'yı buldu ki bu iki NÖC'de yine büyük boyutlardaydı. Artık Pluto'nun gezegenlik özelliği kalmıyordu ve 2006 yılının Ağustos ayında Uluslararası Astronomi Birliği Pluto'yu gezegenlikte çıkarttı ve bulunan bu üç NÖC ile asteroid kuşağının en büyük cismi olan Ceres'i de içine alacak şekilde “Cüce Gezegen” sınıfını duyurdu.

Cüce gezegenlerin bazı özellikleri (Büyütmek için tabloya tıklayın)

2005 yılında Hubble teleskobunun aldığı görüntülerden Eris'in çapı 2397 km olarak ölçüldü. Eris uzak olduğu için çapını doğrudan ölçmek mümkün değildi o nedenle salt parlaklığı ve aklık derecesi kullanılarak bulundu. Bu ölçüm onu Pluto'dan daha büyük yapıyordu. Aklık derecesi yani yani yüzeyine düşen ışınları yansıtma oranı 0.86 bulunmuştu ve bu değer güneş sistemi cisimleri içinde Enceladus hariç en büyük değerdi. Bunu açıklamak için cismin buz ile kaplı olduğu ve çok basık elips bir yörüngede dolaştığı için sıcaklık çok değişeceğinden yüzeyindeki buzun sürekli yenilendiği ileri sürüldü. 2007 yılında Spitzer Uzay teleskobu ile alınan görüntülerden Eris'in çapı 2600 km olarak hesap edildi. Bu araştırma da Eris'i Pluto'dan büyük yapıyordu.

Eris'in Güneş çevresindeki ilginç yörüngesini gösteren bir şekil.

6 Kasım günü Eris Balina takımyıldızında 17. kadirden çok sönük bir yıldızı örtecekti. Gökbilimciler bu tür tutulmaları önceden hesap ederler ve yer yüzünde nereden görünebileceğini söylerler. Güney Amerikada Arjantin ve Şili'den görüneceği bilindiği için o bölgedeki gözlemevleri bu tutlmayı beklediler. Üç farklı gözlemci takımı tutlmayı gözlediği için Eris'in çapını bulmak artık kolaydı. Yapılan hesapta Eris'in çapı 2340 km'den küçük olmalıydı. Artık ya iki cüce gezegen de ölçüm hataları içinde aynıydı, belki Pluto daha büyüktü. ABD'li gökbilimcilerin sanırım istedikleri de bu, çünkü Pluto'nun gezegenlikten atılmasını bir türlü benimseyemediler ve hala en büyük Pluto demeyi tercih ediyorlar.

Bu çalışmanın sonucunda Eris ile Pluto boyut olarak aynı çıktı ama her iki cismin de uyduları olduğu için kütleleri çok duyarlı olarak bulunmuştu ve Eris, Pluto'dan %27 daha ağırdı. Bu ise Eris'inyoğunluğu daha fazla yani çekirdeğinde daha fazla kayasal madde var. Bu yoğunluk onu tipik bir asteroid kuşağı cismi yapıyor. Peki ne arıyor öyle hem Güneş'den hem de tutulma düzleminden uzakta? Gökbilimciler bazı cisimlerin çevrelerindeki diğer cisimlerin tedirginlikleri dolayısıyla bulundukları yerden daha dışarılara savrulabileceğini ileriye sürüyorlar. Yaygın disk bölgesinde çok basık bir yörüngede dolaşan ve yoğunluğu kendisinden daha içeride olan Pluto'ya göre daha fazla olan bir gökcismi. Nifak tanrıçası dedikleri kadar varmış değil mi?

Neptün Ötesi Cisimlerin Güneşten uzaklıklarına göre ve yörüngelerinin eğimine göre gösteren şekil. Burada ayrıca NÖC'lerin bulunduğu bölgeleri de görebilirsiniz.

Devamı...>>

Uzayda Kaç Tane Yer Benzeri Gezegen Var?

Uzayda Kaç Tane Yer Benzeri Gezegen Var?

Sevgili Ethem Hocamızın* hazırladığı ve facebook'taki köşesinde yayınladığı yazıları burada da yayınlayarak bir yazı dizisini başlatıyoruz. İlk yazı Samanyolu'nda kaç tane Dünya benzeri gezegen olduğuyla ilgili. Sözü fazla uzatmadan yazıya geçelim:

Güneş sistemimizdeki gezegenler dışında Güneş gibi başka yıldızların çevresinde son 15 yıldır bulduğumuz gezegenlerin sayısı 500’ü buldu. Bunlara türkçede ötegezegen diyoruz. Ötegezegenlerin çoğu dolaylı yoldan 3-4 tanesi ise doğrudan bulundu. Büyük bir gezegeni olan yıldızın kütle merkezi çevresinde yaptığı hareket sonucu bize yaklaşır ve uzaklaşır. Bu hareketi sonucu yıldızın meydana çıkan dikine hızını ölçerek onun bir gezegene sahip olduğunu buluruz. Sözkonusu kütle merkezi yıldızın merkezine çok yakın olduğu için bu dikine hızın değeri çok düşüktür ve çok duyarlı tayfçekerler bu küçük değeri algılayabilir. İşte bu nedenle ancak 1990 yıllarından sonra bu türden tayfçekerler yapılabildiği için ötegezegenler bulunmaya başladı.

Bulunan gezegenlerin kütleleri genellikle çok büyüktü çünkü sadece kütlesi büyük olan gezegenin yıldızı gözlendiğinde algılanabilir bir dikine hız değeri verir. Daha ilginç yöntemler ile yer kütlesinde gezegenler de bulunmaya başlandı ama sayıları çok azdı. Ötegezegenleri bulmak için ABD’nin uzaya fırlattığı Kepler uydusu farklı bir yöntemle gezegen arıyor, buna geçiş yöntemi diyoruz. Gezegen yörünge düzlemi bizim bakış doğrultumuzda ise o zaman yörüngesinde dolanırken belirli zamanlarda yıldızının önünden geçecek ve onun ışığının çok az bölümünün bize gelmesini önleyecektir. Çok az ışık kaybını gözleyen duyarlı detektörler yapıldığı için üstelik atmosfer etkisinden de kutulduğu için Kepler uydusu bol miktarda ötegezegen bulmuştur.



Çoğu Kaliforniya Üniversitesinden olmak üzere ABD’li bir grup gökbilimci 5 yıldır dünyanın en büyük teleskopları ile gözlem yaparak dikine hız yöntemi ile 166 Güneş benzeri yıldızda ötegezegen aradılar. Gözledikleri tüm yıldızlar dünyamıza 80 ışık yılndan daha yakındı. Bu çalışmanın sonunda dünya kütlesinin 3 ila 1000 katı arasında kütleye sahip birçok gezegen buldular. Buldukları gezegenlerin çoğu yıldızlarına çok yakın yörüngelerde dolaşıyorlardı, bizim güneş sistemimizi gözönüne aldığımızda Merkür yörüngesinden daha içerdeydi.

Evrende ne kadar yer benzeri gezegen var sorusunun yanıtını arayan gökbilimci grubunu 166 yıldız üzerinde çalışmasının sonucu.

Bulunan ötegezegenleri kütlelerine göre incelediler. Büyük kütleli olanları üç sınıfta ayırdılar: 30-100, 100-300 ve 300-100. Her grupta gezegeni bulunan yıldızların sayısı aynıydı ve bu sayı gözlenen yıldızların sadece %1.6’sıydı. Orta kütleli gezegen dediğimiz 10-30 dünya kütlesine sahip gezegenleri barındıran yıldızların sayısı ise %6.5. Süper dünya adı verilen 3-10 dünya kütlesi gezegene sahip yıldızların sayısı ise %11.8 çıktı. Dikkat edilirse küçük kütleli gezegenlere gittikçe bu tür gezegenleri barındıran yıldızların sayısı artıyor.

Bu sayıları yorumlamak artık bilim insanları için çok kolaydı. Kütlesi 3 dünya kütlesinden küçük ötegezegenleri yerden yapılan tayfsal gözlemler ile yakalamak olanaklı değildi çünkü bu kütlede bir gezegene sahip yıldızın göstereceği dikine hız çok düşüktü ve tayfçekerlerimiz bunu algılayamazdı. Yani bu tür gezegenler vardı ama biz gözleyemiyorduk. Buna bilimde "seçim etkisi" denir ve sadece kütlesi büyük olan ötegezegenleri yakalabiliyorduk. Elde edilen verilerden hareketle yer kütlesine sahip ötegezegenleri barındıran yıldızların sayısını ekstarpolasyon (dış değer) yöntemi ile bulmak çok kolaydı ve bu sayı %23’dü. Demek ki en azından gözlenen 166 yıldızın 38 tanesi yer benzeri gezegene sahip olmalı. Samanyolu gökadamızda en az 200 milyar yıldız olduğuna göre bunların 46 milyarının çevresinde dolanan yer benzeri bir ötegezegen olmalı. Evrende 100 milyar gökada olduğuna göre ve her birinde ortalama 200 milyar yıldız varsa kaç tane kütle açısından yer benzeri ötegezegen var, hesabını siz yapabilirsiniz.



Bu istatistik yöntemi araştırmayı yapan takım güzel bir benzetme ile açıklamayı başarmışlar. Bir vadiye baktığınızda gözünüze hemen büyük kayalar çarpar ve onları sayabilirsiniz. Sonra daha küçük kayaları, hatta büyük taşları da sayabilirsiniz ama kum tanelerini sayamazsınız çünkü gözünüz onları tek tek algılayamaz. Ancak tahmin edebilirsiniz. Bir plajdaki kum tanelerinden daha fazla evrende dünya var. Bunlarda yaşam var mı dediğimiz zaman eğer gezegen yaşanabilir bölgede ise yani yıldızından öyle bir uzaklıkta ki su sıvı halde bulunuyor, neden olmasın? Bu tür gezegenlerde yaşayan canlı ve zeki yaratıklar dünyamıza gelip bizi ziyaret edebilirler mi? Tabii ki hayır çünkü uzaklıklar çok büyük.

Yaşanabilir bölgenin yıldızın sıcaklığına bağlı olduğunu görüyoruz.

*Ethem Derman: Profesör, Ankara Üniversitesi, Astronomi ve Uzay Bilimleri Bölüm Başkanı
Not: Ethem Hocamız her perşembe TRT'deki "Gün Akşam Oldu" programında Gökbilim anlatmaya devam ediyor.

Devamı...>>

Astronomi Öğretmenlerine Yönelik Seminer

Astronomi Öğretmenlerine Yönelik Seminer

2010-2011 Öğretim Yılı başladı. Yeni yılla birlikte çeşitli derslerde yeni öğretim programları da işlenmeye başlandı. Programı değişen derslerden biri de Astronomi ve Uzay Bilimleri. MEB-Talim Terbiye Kurulu bu yıldan geçerli olmak üzere dersin öğretim progamını yeniledi.

Liselerdeki Astronomi ve Uzay Bilimleri dersini genellikle fizik ya da matematik öğretmenleri veriyor. Dersi veren öğretmenlerden Gökbilim hakkında yeterince bilgi sahibi olmayanlar ise ya kulaktan duyma yalan yanlış bilgileri vereceğine başka bir derse yöneliyor, ya da dersi başka bir şekilde işleyip süreyi doldurmaya çalışıyorlar.

Gökbilim'e meraklı az-çok bilgi sahibi olan öğretmenler ise dersi işlerken hem kendisi hem de öğrencilerine ayrı bir zevk aldırıyor. Hareketli ve aslında çok merak edilen uzay, gezegenler, yıldızlarla ilgili hem kendisi yeni bilgiler ediniyor hem de öğrencilerine öğretiyor.

Durum bu olunca MEB'nın mutlaka bir hizmetiçi etkinliğine ihtiyaç duyuluyordu ki bu konuda bir gelişme oldu.

Akdeniz Üniversitesi Eğitim Fakültesi Kimya Eğitimi Bölümü bu işe soyunarak MEB desteğini de alarak Astronomi Öğretmenlerine yönelik bir dizi seminer düzenleyecek. Seminerler ile hem öğretmenlere Gökbilim anlatılacak hem de öğrencilere Gökbilim kullanılarak bilimin nasıl sevdirileceği kavratılacak.

Konuyla ilgilenen öğretmenlerin aşağıdaki linke tıklayıp kayıt formunu doldurmaları yeterli. Sayfadan seminerler hakkında ayrıntılı bilgi edinilebilir.

Başvuru için: Astronomi Öğretmenleri
Taslak Program

Devamı...>>