Menü

Jupiter'deki Gizemli Işınlar

30 Ocak 2017 - Gizemli Yerler

7 Mart, 2002: Güneş sistemimize her 45 dakikada bir 1 Gigawattlık X ışını salınıyor.

Astronomlar bu tip şeylere alışkın aslında. Uzak pulsarlar ve kara delikler galaksimizi sık sık yoğun X ışını bombardımanına tutuyorlar. Fakat bu seferki yabancı veya çok uzaktaki bir kaynak değil. Bizim güneş sistemimizin içinde gerçekleşiyor.

Güneybatı Araştırma enstitüsü bilim adamı Randy Gladstone ve başında bulunduğu ekiple Nasa’nın Chandra X-Işını gözlemevinde yapılan keşfin sonucuna göre , “Işınlar Jüpiter’in kuzey kutbundan geliyor”

Her 45 dakikada bir gerçekleşen X ışınını kaynağı olarak Jüpiter’in kuzey manyetik kutbu olduğu Chandra gözlemevi tarafından tespit edildi. Bu noktadan 10 saatlik devre içerisinde 15 ışınım yayılmakta.

Randy Gladstone ” X ışınımlarının Jüpiter’den geliyor olmasına şaşırmadık.” yorumunda bulunuyor. Sebebi ise, başka gözlemevleri de bu ışınımı daha önceki yıllarda tespit etmişti. Şaşırtıcı olan nokta, Chandra’nın ilk kez olarak bu ışınımın yayınlandığı yeri tespit etmesiydi ; şaşırtıcı bir şekilde gezegen’in kutbunda olması ve bu ışınımlar muntazam aralıklarla yayımlanıyor olması.

NASA’nın Einstein X-Işını uydusu ilk kez 1979 yılında Jüpiter’in X-Işını yayımını tespit etmişti. Fakat bu keşiften sonra yıllar boyunca kimse tarafından araştırılmadı.(Gladstone da dahil) 1992 yılına gelindiğinde Alman X-Işını gözlemevi ROSAT Jüpiter’e yönlendi. Işınım hala oradaydı.

Bilimadamları şaşırmıştı… Bu neydi?

X ışınımları çoğunlukla Jüpiter’in kuzey yarıküresinden gelmekte, fakat Einstein ve ROSAT haritaları tam olarak nerede olduğunu tespit etmek için eski kalıyor. Bazı araştırmacılar güçlü auroralarda(kutup ışıkları) da X-ışını emisyonları gördüklerine inanıyorlar.

Gerçektende, Gladstone’nin söylediği gibi, Jüpiter’inde dünya gibi kutup ışıkları bulunmakta, sadece farklı bir ölçüde. Jüpiter’İn auroraları dünyanınkilerden yüzlerce hatta binlerce kere daha güçlü. Daha fazlası, Jüpiter’İn manyetik kutbundaki ışınım halkaları Dünya’ını 2 katından daha büyük.

Her iki gezegende de Aurorların oluşumu, üst atmosfer tabakalarına gerçekleşen elektron ve iyon yağmurlarından kaynaklanıyor. Partiküller manyetik gücün etkisiyle kutuplara doğru yönelmekte ve hava moleküllerine çarpmakta buda ışıkların oluşmasına neden olmakta.

Dünya ve Jüpiter’in auroraları arasındaki en önemli fark partiküllerin elde edildiği kaynaktır. Dünyamızda, elektron ve iyon yağmurları güneş rüzgarlarından veya dünyanın iyonosfer tabakasından gelmekte. Jüpiter’de ise, birçoğu volkanlardan kaynaklanmakta. Jüpiter’in aylarından Io’nun yüzeyindeki sıcak volkanlardaki püskürmeler, dev gezegenin manyetosferini iyonize sülfür ve oksijenle doldurmakta. Io’dan gelen iyonlar lokal elektirik alanları sayesinde Jüpiter’in aurolarına doğru yönlenmekte.

Gladston ve meslektaşları Chandra X-Işını Gözlemevini Jüpitere yönlendirdiklerinde, x-ışınımlarının gezegenin kuzeyindeki dev Aurora kuşağından geldiğini sanıyorlardı. Nitekim Dünya’nın x-ışınım kaynağı auroral kuşaktır. Jüpiter’de de benzeri olmalıydı.

Gladstone ile beraber çalışan NASA’nın Marshall Uzay Merkezinden astronom Ron Elsner “Chandra’nın yüksek çönürlükteki kamerasıyla 18 Aralık 2000 yılında 10 saatlik bir periyod boyunca gözlem yaptık.” diyor ve ekliyor ” Işınımın kaynağını daha önceki uydulardan daha kesin bir şekilde tespit etmeyi ümit ediyorduk”.

Bunu yaptılar. Fakat yeni görüntü bir sürprizdi. Chandra’nın ortaya koyduğu, X ışınlarının Jüpiter’in kuzey manyetik kutbuna çok yakın sıcak bir noktadan geldiğiydi. Daha da ötesi, nabız atışı gibi devamlıydı.

Elsner, ” 45 dakikalık nabız atımı çok sıradışı” diye ekliyor. Dünya dışı bir yaşamdan kaynaklanacak kadar mükemmel bir düzende değil, periyodlar küçük yüzdelik oranlarda ileri veya geri değişiyor. ” Bu doğal bir oluşum” diye ekliyor Elsner ve “Fakat bunun ne olduğunu henüz bilmiyoruz” diyor.

Araştırmacılar Chandra gözlemevini kullandığı sırada NASA’nın iki uzay aracı – Cassini ve Galileo – dev gezegenin yakınındaydılar. Galileo Jüpiter’in manyetik alanının derinliklerindeydi, aynı anda Cassini güneş rüzgarlarının etki alanındaydı. Her iki araç 45 dakika boyunca çeşitli varyasyonlarla bulundukları ortamı taradılar, plazma dalgalarını veya güçlü partikül dalgalanmalarını tespit ettiler. “buna rağmen bu gibi varyasyonlar Galileo tarafından başka zamanlarda da tespit edilmişti.” diyor Gladstone. Galileo daha önce 45 dakikalık periyorlarda 1 ila 200 kHz frekansta radyo dalgalanmaları tespit etmişti, aynı tespit Ulysses uzaya aracı tararafındanda yapılmıştı,1992.

“Belkide Jüpiter’in manyetik alanına güneş rüzgarlarının çarpması her 45 dakikada bir gerçekleşiyor ve buda sanki çalan zil gibi hareket ediyor” şeklinde bir tahminde bulunuyor Gladston. Bu gerçente etkileyici bir zil. Jüpiter’in manyetik alanı güneş sistemimizdeki en büyük şey. hatta Güneşten daha büyük.

Veya diye devam ediyor Gladston ” X-Işını üreten iyonlar Jüpiter’in kuzey ve güney kutupları arasında gidip-geliyorlar. ” Jüpiter’in kutuplarını birleştiren manyetik alan çizgileri üzerinde bazı hızlı partiküller 45 dakikalık bir yolculuk yapıyor olmalı. Bu nedenle muhtemelen Jüpiter’in güney kutbu da bir X-Işını kaynağına sahip ve kuzey kutbundakiyle bezner şekilde sabit sürelerde X-Işını yayınlıyor. Ancak bunu kimse bilmiyor, çünkü Dünya üzerinden Jüpiter’in güney kutbunu görüntülemek çok zor.

Bir şey çok net gözükmekte: Bilinen ışın kaynağı Jüpiter’in kuzey kutup noktasına çok yakın durumda ve Io’nun herhangi bir etkisi yok. Gladstone,” Bu bölgede Io ve kuzey kutbu arasındaki bağlantı sağlayacak manyetik alan çizgileri mevcut değil. O nedenle iyonlar için başka kaynaklar üzerinde düşünmeliyiz. Güneş rüzgarları gibi…” diyor.

Bu bilmecenin çözülebilmesi için daha çok bilgiye ihtiyaç var. Gladstone ayrıca “Bir sonraki adım daha fazla X-Işını tayfıın incelememiz olacak. Eğer volkanik elementler olan sülfür ve oksijen’e ait tayflara rastlayabilirsek bu olayın Io’dan kaynaklandığını düşüneceğiz ve nasıl olabildiğini” şeklinde ekliyor. Eğer ışığın tayfları Kargon ve nitrojen’e ait çıkarsa güneş rüzgarları iyonların kaynağı olacaktır.

(13)