Güneş Sistemi içerisindeki 'halka'lar çok nadir rastlanan oluşumlar değil, sonuçta gezegenlerin yarısında halka var, diğer yarısı da belki geçmişte halkaya sahipti. Kimi asteroitlerin ve cüce gezegen Haumea'nın da halkası var. Hatta Güneş bile bir şekilde halkaya sahip.
Ancak astronomlar yepyeni bir halka sistemi keşfetti ve bu halka kafalarını oldukça karıştırdı, çünkü Güneş Sistemi'nde şimdiye dek gördüklerimize hiç benzemiyor.
Quaoar adlı küçük cüce gezegen, Pluto'nun ötesindeki Kuiper Kuşağı'nda bulunuyor ve çevresinde kalın bir halka var ancak bu halka gezegene o kadar uzak mesafede dönüyor ki aslında gezegenin uydusunun yörüngesinde olmalı.
Bu keşif, bilim insanlarının uydu ve halkaların nasıl oluştuğuna ve büyük eşlikçileri ile olan çekimsel etkileşimlerine dair bildiklerini gözden geçirmelerini gerektiriyor.
2002 yılında keşfedilen ve çevresi sadece bin 110 kilometre olarak ölçülen cüce gezegen, yıllar geçtikçe daha enteresan bir kayaya dönüştü. Buz volkanizmasına dair işaretler taşıyan gezegenin 170 kilometre genişliğinde Weywot adında uydusu da bulunuyor.
Cüce gezegenin halkası 19 yıl sonra fark edildi!
2021 yılına gelindiğinde, astronomlar bu gezegen ile ilgili yeni bir şey keşfetti. Güneş Sistemi'nin dış kısmında karanlık bir gölge halindeki Quaoar izlenirken, küçük gezegen uzaktaki bir yıldızın tam önüne geçti ve yıldızı tamamen gizledi. Bu tür gözlemlere okültasyon adı veriliyor. Avustralya'da bulunan bir teleskop ile yapılan gözlemde, cüce gezegenin bir halkası olabileceği fark edildi.
Brezilya'daki Rio de Janeiro Federal Üniversitesi'nden astronom Bruno Morgado liderliğindeki ekibin yürüttüğü çalışmada astronomlar bu halkaya dair daha fazla delil arayışına girdi. Ancak Kuiper Kuşağı'nın derin karanlığındaki minik cüce gezegene teleskop doğrultup, bırakın halkasını, detaylarını görmeyi bile umamazsınız.
Bunun yerine araştırmacılar 2019 ve 2020 yıllarında gezegeni gözlemleyen farklı teleskopların topladığı veriye güvenmek zorundaydı. Başka okültasyonları da araştıran ekip, 2021 yılında Avrupa Uzay Ajansı'nın (ESA) Cheops adı verilen (CHaracterising ExOPlanet Sattelite - Ötegezegenleri Tanımlama Uydusu) uydusu ile 2021 yılında yakaladıkları okültasyona dair verileri de incelemeye başladı. Uzayda bulunan Cheops, bu avantajı ile yerdeki teleskopların yaşadığı atmosferik bozulma olmadan halkaya dair iz sunabilecekti.
Sonuçta, toplanan veriler bir izden fazlasını sundu.
Morgado bulduklarını şöyle açıkladı: "Her şeyi bir araya getirdiğimizde, parlaklıkta düşüş olan noktalar gördük, bu düşüş Quaoar'dan değil, daire şeklinde onun yörüngesinde bulunan materyale aitti. Bunu gördüğümüz anda, 'Quaoar'ın etrafında bir halka görüyoruz' dedik."
Veriler, araştırmacıların halkayı tanımlamasına yardımcı oldu ve işler burada garipleşti. Cüce gezegenin yörüngesindeki halka, merkezinden 4 bin 100 kilometre, ya da kabaca 7,4 Quaoar yarıçapı uzaklıktaydı. Gezegenin uydusu Weywot çok daha ileride, 24 yarıçap uzaklıkta. Ancak Quaoar'ın Roche sınırı, merkezinden sadece bin 780 kilometre uzakta.
Görece büyük bir gök cismi Roche sınırını aşarsa, bu gök cisminin ufalanıp, bir süre sonra yörüngesine girdiği gök cismine halka olması beklenir. Ancak Roche sınırının ötesinde 'halka' değil, yekpare uydular görmeniz gerekir.
Bazı durumlarda parçalanmış kayalar Roche sınırı dışında da görülebilir ancak kısa bir sürede, sadece birkaç on yıl içerisinde topaklanarak birleşir ve kaynaşarak bir uydu haline gelirler. Güneş Sistemi'ndeki başka hiçbir gök cisminin Roche sınırı ötesinde halkası bulunmuyor.
Halkalara dair bildiklerimizi değiştiren keşif
İtalya'da bulunan Ulusal Astrofizik Enstitüsü'nden astronom Giovanni Bruno Quaoar ile ilgili şunları söylüyor: "Quaoar'ın çevresinde yapılan bu keşfin büyüleyici tarafı, halkanın gezegenin Roche sınırının çok ötesinde olması. Gözlemlerimizin bir sonucu olarak, yoğun halkaların sadece gezegenlerin Roche sınırı içerisinde ayakta kalabileceği düşüncesi baştan ele alınmalı."
Bu halkanın neden bir uyduya dönüşmediğini anlamak için daha fazla araştırma yapmak gerekiyor ancak bir kaç olası açıklama var. Bunlardan biri halkayı oluşturan yığının bir araya gelmekten çok, birbirine çarpıp uzaklaşıyor olması. Diğer bir olasılık da Weywot ya da henüz tespit edilememiş bir Quaoar uydusundan kaynaklanan çekimsel sapmaların, halka içerisindeki çarpışmaların hızını, topaklaşmayı önleyecek kadar yüksek tutması.
Bu keşif aynı zamanda daha küçük Güneş Sistemi nesnelerinin de benzer halkalara sahip olabileceğini gösteriyor. Bu halkalar henüz keşfedilmedi, belki de onlardan birinin yardımıyla aradığımız cevabı bulabiliriz.
Science Alert'in haberini Erinç Eröz Türkçeleştirdi