Dünya’yı çevreleyen koruyucu manyetik alan o kadar güçlüdür ki, tarihimizin başlarında oluşmuş olmalı, ancak zamanlamanın bir komplikasyonu var: Dünya muhtemelen 4,5 milyar yıl önce Mars boyutunda bir protoplanet tarafından vuruldu. Bu çarpışma, manyetik alanımızın nasıl oluştuğuyla bağlantılı olabilir.
Leeds Üniversitesi’nde uygulamalı matematikçi olan ortak yazar David Hughes yaptığı açıklamada, “Önceki teoriler bu potansiyel olarak önemli bağlantıyı fark etmemişti” dedi.PNAS’taki hakemli çalışmanın detayları 2 Kasım Çarşamba günü yayınlandı.
Gezegenler arası çarpışma o kadar muazzamdı ki, Ay’ın başlangıç hikayesinin “dev çarpma hipotezine” göre, Dünya’nın uydusunu oluşturan madde yığınları yarattı. Bilim adamları, Ay’ın oluşumunu sınırlamak için on yıllardır izotoplar (element türleri), meteorlar ve jeoloji üzerinde çalışıyorlar, ancak manyetik alan hipotezi tam olarak anlaşılamamıştır.
Dünya, manyetik alanını, bir gezegenin belirli bir hızda dönmesini ve diğer özelliklerin yanı sıra elektriği iletebilen bir iç sıvıya sahip olmasını gerektiren bir jeodinamo süreci aracılığıyla üretir. Dünyanın erimiş demir dış çekirdeği, elektrik ve manyetik enerjiye dönüşümün gerçekleştiği yerdir.
Manyetik alan elektrik akımlarını indüklediğinden ve akımlar bir manyetik alan oluşturduğundan, alan kendi kendini idame ettirir. Ancak bu sürecin ilk etapta nasıl başladığı tam olarak anlaşılamamıştır. Yazarlar makalelerinde, güçlü alanın etkiden önce veya sonra var olup olmadığını sınırlamak için gelecekteki araştırmalarda sorulması gereken kilit sorular olduğunu söylüyorlar:
- Disk birikiminin güçlü bir şekilde manyetize edilmiş bir protoplanet oluşumuna yol açtığı koşullar nelerdir?
- Sıvı çekirdek, güçlü bir şekilde manyetize edilmiş alanlarda ne tür etkiler bırakır? • Tersine, sıvı çekirdeğin güçlü manyetizasyonuna ne tür darbeler yol açabilir?
- Dev bir darbe ile kabuğun ve/veya mantonun kaldırılması, çekirdekte kuvvetli taşıma için koşullar yaratabilir mi?
- Hızlı açısal momentum kaybının [dönme hızının kaybı] neden olduğu kararsızlıklar, çekirdeğin güçlü manyetizasyonuna yol açabilir mi?
- Yığılma torisinin yeniden yoğunlaşması [diğer bir deyişle, halka şeklindeki yığılma diskinin çarpmadan sonra bir araya gelmesi] dinamo hareketine yol açabilir mi?
Yazarlar, senaryolar arasında seçim yapmak için şu anda çok az bilgi olduğunu vurguluyor, ancak Dünya‘nın manyetik alanının nasıl oluştuğunu tartışırken büyük çarpışmanın göz ardı edilemeyeceğini de ekliyorlar.
Alan, manyetizmayı canlı tutmanın anahtarı olan Dünya’nın nispeten hızlı dönüşüyle bağlantılıdır. Araştırmacılar, manyetik alanın sürekli olarak var olması için dinamonun korunmasının şart olduğunu belirtti. Bununla birlikte, darbenin dinamoya neden olup olmadığı veya Dünya’nın dönüşünün tarihin başlarında güçlü bir dinamo yaratıp yaratmadığı maalesef tam olarak bilinmemektedir. Zamanlamayı sınırlamak ve sistemi anlamak için daha fazla çalışma gerekecektir.
Chicago Üniversitesi’nde bir astrofizikçi olan baş yazar Fausto Cattaneo, “dinamo kalıcılığının” bu dikkate değer özelliği, erken Dünya’nın tarihi hakkında – muhtemelen Ay’ın nasıl oluştuğu da dahil olmak üzere – çıkarımlar yapmamıza izin veriyor” dedi.
Yazarlar, bu dinamo kısıtlamasını akılda tutmanın, gelecekteki araştırmacıların, çarpmadan önce veya sonra Dünya’nın manyetik alanının oluş zamanlamasını daraltmasına yardımcı olabileceğini ekledi. Ayrıca, Dünya’nın manyetik tarihinin derinliklerine dalan daha fazla çalışma talep ediyorlar.
Bu yazı Astrafizik.com tarafından Türkçeye aktarılmış olup yazının aslı space.com sitesine aittir, orijinaline mümkün olduğunca sadık kalmak koşuluyla dilimize çevirilmis olsa da editoryal tarafından katkılarda bulunulmuştur. Bu sebeple Astrafizik.com içerik izinlerine tabidir. Astrafizik.com referans gösterilmek koşuluyla 3. tarafların kullanımına izin verilmiştir.