Tüm boşluğu için, yer toz, gres, gaz ve insan yapımı çöplerle dolu dağınık bir yer. Yıldızlar arası schmutz güneşlerin, gezegenlerin ve diğer büyük gök cisimlerinin yerçekimsel ağlarına yakalandığında, bazı ilginç şeyler olabilir.
Örneğin, Kordylewski bulutları olarak bilinen uzay tozunun ikiz toplarını alın. İlk olarak 1950'lerde anlatılan bu çılgın fırtına bulutları gezegenimizin üzerinde 250.000 mil (400.000 kilometre) üzerinde duran sürekli yörüngelerde var olduğu varsayılır - Dünya'nın önünde itilmiş bir bulut ve arkasından sürüklenen bir bulut - eşsiz bir çekimsel düzenleme sayesinde ay. Kâinatsal kıvrımlar gibi, bu grenli toz toplarının, cennetsel ev sahiplerinin nereye giderse yuvarladıkları düşünülüyor, yol boyunca uzun bir kum fırtınasına doğru çıkmadan önce yol boyunca pislik ve kireç ve küçük asteroid parçaları toplanıyor.
Kordylewski bulutlarının var olduğuna dair somut kanıtlar, açık nedenlerle (alan büyük ve toz küçüktür) zor olmuştur. Ama şimdi, bir Macar astronomlar ekibi, kameradaki bulutlardan birini yakaladıklarını sanıyorlar - tam olarak onlarca yıl süren araştırmalar bunun olacağını tahmin ediyordu. [Yukarıdan Dünya: Orbit'ten 101 Çarpıcı Görüntü]
"Kordylewski bulutları bulmak için en zorlu nesnelerden iki tanesi, ve onlar Ay olarak Dünya'ya yakın olsalar da, astronomi araştırmacıları tarafından büyük ölçüde göz ardı ediliyorlar," diyor Eötvös Loránd'de bir astronom olan çalışma yazarı Judit Slíz-Balogh Macaristan'daki üniversite, bir açıklamada söyledi. "Gezegenimizin, bizim sıra komşumuzun yanında yörüngede tozlu yalancı uydular olduğunu doğrulamak ilginç."
İlk keşfinden bu yana, Kordylewski bulutlarının Lagrange noktaları olarak bilinen iki eşsiz yer çekimi bölgesinde varolduğu varsayılıyordu - küçük bir kütlenin (bir uydu ya da bir asteroid gibi) iki büyük kütleden neredeyse sabit bir mesafede yörüngesinde yer alabileceği özel noktalar. Dünya ve ay gibi. (Bu noktalar, ilk olarak "üç-cisim problemi" ile ilgili bir makalede bunları anlatan 18. yüzyıl matematikçi Joseph-Louis Lagrange'den alınmıştır.)
Tasarıya uyan her gök sistemi beş Lagrange noktasına sahiptir (yukarıdaki resimde gösterilmiştir). İki büyük kütleyi birbirine bağlayan görünmez çizgide üç nokta durur ve çok uzun süre yerçekiminde bir şey tutmak için çok kararsızdır. L4 ve L5 olarak adlandırılan diğer noktalar, köşelerindeki iki büyük cisimle sabit, eşkenar bir ağırlık üçgeni oluşturur.
Dünya ayındaki yerçekimi sisteminde, L4 Dünya'nın önündeki boşluğa girer ve arkasında L5 izleri bulunur. Asteroid 2010 TK7 dahil olmak üzere bu noktalarda yakalanan daha küçük nesneler, istikrarlı yörüngelerde oturmaktadır ve potansiyel olarak orada süresiz kalarak, güneş rüzgarları gibi dış güçlerden kaynaklanan rahatsızlıkları engelleyebilir. Kordylewski toz bulutları varsa, onları L4 ve L5'te bulacaksınız.
Kasım 2018 ve Ocak 2019 tarihli Kraliyet Astronomi Topluluğunun Aylık Bildirimleri'nin yayınladığı yeni bir çift çalışmada Slíz-Balogh ve iki meslektaş, Kordylewski bulutlarının var olup olmadığını kanıtlamak için yola çıktı - ilk olarak, matematiksel bir bakış açısından. Ekip, L5'in yerçekimi düğümüne çekilen tozun davranışını modellemek için yaklaşık 2 milyon parçacık simülasyonu çalıştırmaya başladı.
Araştırmacılar, simülasyonların L5'te gerçekten de bir toz bulutu bulunabileceğini gösterdi. Ancak, bu bulutların şekli sürekli olarak toz partikülleri bölgeye girip çıktıkça "değişiyor, dalgalanıyor ve dönüyor" diye yazıyordu. Belirli bir toz parçacığı, muhtemelen bir seferde sadece birkaç gün boyunca bulutta kalır.
Ekip, teorik temel işleyişiyle, kendileri için fırlayan sersemlemeyi fotoğraflamak üzere yola çıktı. Bulutsuz bir gecede, takım L5 üzerine bir teleskop eğitti ve ardı ardına gelen herhangi bir toz parçacığından saçılan soluk ışığı ölçmek için sıralı pozlamaların yapıldığı ardışık görüntüleme polarimetresi adı verilen bir teknik kullanarak gökyüzünü fotoğrafladı.
Ortaya çıkan görüntüler (bu makalenin en üstündeki gibi), uzayın siyah arka planının üzerine koyulan kırmızı piksellerin bulanıklığını gösterir - Dünya yörüngesinden sonra gelen parçacık bulutunun net bir görüntüsü.
Ekip, çalışmalarında, ilk kez, [Kordylewski toz bulutu] 'nu Dünya ve Ay'ın Lagrange noktası L5 etrafında polarimetrik olarak gözlemledik ve kaydettik.
L4 noktası etrafında sürüklenen benzer bir toz bulutu varlığı şimdilik teoriktir. Ancak, bu tuhaf yer çekimi tuzakları ve orada ortaya çıkabilecek kozmik toz fırtınaları hakkında daha fazla şey öğrenmek, bilim adamlarının gelecekte uzay aracını orada yörüngeye mi göndereceğine karar vermelerine yardımcı olabilir.
Aslen Canlı Bilim'de yayınlandı.