Satürn'ün halkalarının Satürn'ün kendisinden çok daha genç olduğu keşfedildi

Satürn'ün halkaları kaç yaşında? Gezegenin kendisi kadar yaşlı mı yoksa daha mı genç? Bilim insanları bu soruları onlarca yıldır tartışıyor. Şimdi, uluslararası bir grup araştırmacının 12 Mayıs 2023'te açıklanan yeni bir çalışması, halkaların Satürn'ün kendisinden çok daha genç olduğunu gösteriyor. Bu fikir, halkalar için genç bir yaş öneren önceki çalışmalarla da uyuşuyor.

Colorado Boulder Üniversitesi'nden fizikçi Sascha Kempf yeni çalışmayı yönetti. Araştırmacılar yeni hakemli bulgularını 12 Mayıs 2023 tarihinde Science Advances dergisinde yayınladılar.

Satürn'ün halkaları sadece 400 milyon yaşında
Satürn'ün kendisi de yaklaşık 4,5 milyar yıl ile güneş sisteminin geri kalanı kadar yaşlıdır. Ancak Kempf ve meslektaşlarının yeni sonuçları, gezegenin halkalarının çok daha genç olduğunu, en fazla 400 milyon yıl yaşında olduğunu gösteriyor. Kempf şöyle söylüyor:

Bu, halkaların yaşıyla ilgili onlarca yıllık soruya bir cevap mı? Bunu zaman gösterecek, zira diğer bilim insanları da çalışmayı değerlendirecek.

"TOZ İPUCU SAĞLAR"

Bu araştırmacılar Satürn'ün halkalarının yaşını nasıl belirlediler? Güneş sisteminin her yerinde yaygın olan bir şeye baktılar: toz (makalede mikrometeoroidler olarak anılıyor). Halkaları oluşturan buzlu parçacıkların bile -mikroskobikten büyük kayalara kadar- üzerlerinde bir toz tabakası vardır. Kempf ve ekibi, Satürn'ün halkalarının kaç yaşında olduğunu, üzerlerinde toz birikmesinin ne kadar sürdüğünü görerek bulma fikrine sahipti. Kempf şöyle dedi:

Halkaları evinizdeki halı gibi düşünün. Temiz bir halı serdiyseniz, sadece beklemeniz gerekir. Toz halınızın üzerine yerleşecektir. Aynı şey yüzükler için de geçerlidir.

CASSİNİ HALKA PARÇACIKLARINI ANALİZ EDİYOR

Bu kolay bir iş olmayacaktı ama mümkündü. NASA'nın Cassini uzay aracı Satürn çevresindeki toz parçacıklarını incelemek için Kozmik Toz Analizörü (CDA) adı verilen bir araç kullandı. 2004'ten 2017'ye kadar 163 toz tanesi topladı. Bu çok fazla değil ama bilim insanlarına göre halkalarda ne kadar zamandır toz biriktiğini hesaplamak için yeterliydi.

Yanıtın birkaç yüz milyon yıl olduğu, ancak 400 milyon yıldan fazla olmadığı ortaya çıktı. Bu kulağa uzun bir süre gibi geliyor ve öyle de. Ancak Satürn'ün kendisinin 4,5 milyar yaşında olduğu düşünülüyor.

Eğer bu bilim insanları haklıysa, toz birikim hızı yavaş, her yıl halkaların her bir metrekaresine eklenen bir gram tozdan çok daha az. Ancak milyonlarca yıl boyunca (evinizdeki günler ya da haftalar boyunca olduğu gibi) toz birikir. Kempf şöyle dedi:

- Bu kadar temiz bir şey elde etmek neredeyse imkansız.

SATÜRN'ÜN HALKALARI NASIL OLUŞTU?

Sonuçlar Satürn'ün halkalarının kaç yaşında olduğuna dair gizeme katkıda bulunuyor. Ancak Satürn'ün halkalarının ilk olarak nasıl oluştuğunu hala bilmiyoruz. Kempf yorumladı:

- Halkaların yaklaşık olarak kaç yaşında olduğunu biliyoruz. Ama bu diğer sorunlarımızı çözmüyor. Hâlâ bu halkaların nasıl oluştuğunu bilmiyoruz.

Geçen yıl yapılan bir başka çalışmada bilim insanları, Satürn'ün halkalarının eski bir büyük uydu olan Chrysalis'in Satürn'e çok yaklaştıktan sonra parçalanmasıyla oluştuğuna dair yeni kanıtlar bildirdiler. Bu çalışmaya göre, enkazın küçük bir kısmı daha sonra halkalara dönüştü. Bu senaryoya göre halkalar yaklaşık 160 milyon yıl önce oluşmuştur ki bu sayı Kempf'in çalışmasıyla da örtüşmektedir.

KAYBOLAN HALKALAR

Dahası, daha önceki araştırmalar halka parçacıklarının çok yavaş bir şekilde Satürn'ün üzerine halka yağmuru olarak geri düştüğünü öne sürmüştü. Başka bir deyişle, çalışmaya göre Satürn'ün halkaları yavaş yavaş yok oluyor. Yaklaşık 100 milyon yıl sonra tamamen yok olabilirler. Kempf'in şöyle belirtiyor:

- Eğer halkalar kısa ömürlü ve dinamikse, neden onları şimdi görüyoruz? Bu çok fazla şans.

Ve gerçekten de bu bizim için bir şans olabilir. En eski homininlerin M.Ö. 7 milyon gibi erken bir tarihte ortaya çıktığı düşünülmektedir. Homo cinsinin en eski türleri M.Ö. 2 milyon ila 1,5 milyon civarında ortaya çıkmıştır. Eğer insanlar Dünya'da bir milyar yıl önce evrimleşmiş olsalardı, teleskoplarımızdan baktığımızda halkasız bir Satürn görebilirdik. Eğer halkalar gerçekten Satürn'den çok daha gençse, o zaman onları uzay ve zamandaki insani bakış açımızdan görebildiğimiz için şanslıyız.

Sonuç olarak: Satürn'ün halkaları kaç yaşında? Yeni bir çalışma, Satürn'ün kendisinden çok daha genç olan halkaların en fazla 400 milyon yaşında olduğunu öne sürüyor. Toz yeni ipuçları sağladı.

Kaynak: colorado.edu, science.org