Güneş Sistemimizin etrafında asteroitler ve kuyruklu yıldızlar gibi çok sayıda kaya ve diğer materyaller savruluyor. Bunlardan biri bize doğru gelseydi, bir asteroit ile Dünya arasındaki çarpışmayı başarıyla önleyebilir miydik?
Büyük ihtimalle evet. Ancak, yok edilmesi özellikle zor olabilecek bir asteroit türü var gibi görünüyor.
Asteroitler, Güneş Sistemimizin şiddetli geçmişinin kalıntıları olan uzaydaki kayalık parçaları. Asteroitleri incelemek bize bu kayaların fiziksel özelliklerini öğretebilir, Güneş Sistemi'nin geçmişi hakkında ipuçları verebilir ve bu uzay taşlarının Dünya'ya çarparak oluşturabileceği tehditleri ortaya çıkarabilir.
Proceedings of the National Academy of Sciences dergisinde yayınlanan yeni bir çalışmada, moloz yığını asteroitlerin son derece dirençli bir asteroit türü olduğu ve çarpışma yoluyla yok edilmesinin bir hayli zor olduğu keşfedildi.
Asteroit 101: Asteroitler ikiye ayrılır
Çoğunlukla asteroit kuşağında yoğunlaşan asteroitler iki ana tipte sınıflandırılıyor.
Birincisi tek bir kaya parçasından oluşan monolitler. İnsanlar asteroitleri düşündüğünde aklına gelen görüntü genellikle monolite benziyor.
Yaklaşık bir kilometre çapındaki monolitik tip asteroitlerin asteroit kuşağında sadece birkaç yüz milyon yıllık bir ömre sahip olduğu tahmin ediliyor. Güneş Sistemimizin yaşı göz önüne alındığında bu hiç de uzun bir süre değil.
Diğer tür ise moloz yığını asteroitler. Bunlar önceden var olan bütün haldeki asteroitlerin tamamen ya da kısmen yok olması sırasında kopan çok sayıda parçadan oluşuyor.
Bununla birlikte, moloz yığını asteroitlerin dayanıklılığını ve dolayısıyla potansiyel ömrünü gerçekten bilmiyoruz.
Sinsice süzülen moloz yığınlarına dikkat edelim
Eylül 2022'de NASA'nın DART görevi (Double Asteroid Redirection Test) Dimorphos asteroidine başarıyla çarptı. Bu görevin amacı, bir asteroide küçük bir uzay aracıyla çarparak onu saptırıp saptıramayacağımızı test etmekti ve büyük bir başarı elde edildi.
Japonya Havacılık ve Uzay Araştırma Ajansı (JAXA) tarafından Itokawa ve Ryugu asteroitlerine ve NASA tarafından Bennu asteroidine yapılan son asteroit görevleri gibi, yakın çekim görüntüler Dimorphos'un bir moloz yığını asteroit olduğunu ortaya koyuyor.
Bu görevler bize moloz yığını asteroitlerin gözenekli oldukları için düşük yoğunluğa sahip olduğunu gösteriyor. Ayrıca, bol miktarda bulunuyorlar. Dahası, monolitik asteroitlerin dağılmış parçaları oldukları için boyutları nispeten küçük ve bu nedenle Dünya'dan fark edilmeleri oldukça zor.
Dolayısıyla, bu tür asteroitler Dünya için büyük bir tehdit oluşturuyor ve onları gerçekten daha iyi anlamamız gerekiyor.
Asteroit tozundan öğreneceklerimiz var
2010 yılında JAXA tarafından tasarlanan Hayabusa uzay aracı 535 metre uzunluğunda, fıstık şeklindeki asteroid Itokawa'dan geri döndü. Hayabusa, beraberinde her biri bir kum tanesinden daha küçük olan binden fazla kaya parçacığı getirdi. Bunlar bir asteroitten geri getirilen ilk örneklerdi!
Daha sonra ortaya çıktığı üzere, Hayabusa uzay aracının Itokawa'nın yörüngesinde dolanırken çektiği fotoğraflar moloz yığını asteroitlerin varlığını ilk kez gözler önüne sermişti. Getirilen örnekleri analiz eden JAXA ekibinin ilk sonuçları, Itokawa'nın en az 20 kilometre büyüklüğündeki bir ana asteroidin tamamen yok olmasından sonra oluştuğunu gösterdi.
Bu yeni çalışmada, asteroit Itokawa'dan dönen birkaç toz parçacığı iki teknik kullanarak analiz edildi: Birincisi parçacığa bir elektron ışını gönderiyor ve geri saçılan elektronları tespit ediyor. Ki bu da bize bir kayanın herhangi bir meteor çarpmasıyla sarsılıp sarsılmadığını gösteriyor.
İkincisine argon-argon tarihlemesi deniyor ve bir kristalde ne kadar radyoaktif bozulma olduğunu ölçmek için bir lazer ışını kullanılıyor. Bu da bize böyle bir meteor çarpmasının yaşını veriyor.
Dünya için tehlikeli dev bir uzay yastığı
Elde edilen sonuçlar, Itokawa'nın ana asteroidini yok edip Itokawa'yı oluşturan büyük çarpışmanın 4,2 milyar yıldan daha uzun bir süre önce yaşandığını ortaya koydu. Yani Itokawa neredeyse Güneş Sistemi'nin kendisi kadar eski.
Bu aynı zamanda Itokawa'nın monolit benzerlerinden neredeyse iki kat daha uzun süredir var olduğu anlamına geliyor, ki bu hiç beklenmedik bir sonuç.
Bir moloz yığını olması nedeniyle Itokawa yaklaşık yüzde 40 oranında gözenekli. Bir asteroit için böylesine şaşırtıcı derecede uzun bir dayanıklılık süresi, Itowaka’nın gözeneklerinden kaynaklanan şok emici yapısına bağlı.
Başka bir deyişle, Itowaka’nın neredeyse yarısı boşluklardan oluşuyor ve bu nedenle çarpışmalar kayaları parçalamak yerine, bu kayalar arasındaki boşlukları eziyor ve asteroit yok olmuyor. Yani Itokawa dev bir uzay yastığı gibi.
Bu sonuç, moloz yığını asteroitlerin bir zamanlar asteroit kuşağında düşündüğümüzden çok daha fazla olduğunu gösteriyor. Bir kez oluştuklarında yok edilmeleri çok zor görünüyor.
Bu bilgi, Dünya ile olası bir asteroid çarpışmasını önlemek için kritik önem taşıyor. DART görevi hedeflediği asteroidin yörüngesini değiştirmekte başarılı olsa da, küçük bir uzay aracı ile moloz yığını bir asteroid arasındaki kinetik enerji transferi çok az. Bu da çarpma durumunda parçalanmaya karşı doğal olarak dirençli oldukları anlamına geliyor.
Bu nedenle, Dünya'ya yaklaşan moloz yığını asteroit gibi öngörülemeyen bir tehdit olsaydı, daha agresif bir yaklaşıma ihtiyacımız olurdu.
Örneğin, uzaydaki bir nükleer patlamanın şok dalgasını kullanmamız gerekebilir, çünkü büyük patlamalar doğal olarak gözenekli bir moloz yığını asteroide çok daha fazla kinetik enerji aktarabilir ve böylece onu uzaklaştırabilir.
O halde nükleer şok dalgası yaklaşımını gerçekten test etmeli miyiz? Bu, başlı başına farklı bir mesele.
Kaynak: Science Alert, Ceyda Yetim yerelleştirdi.