DEMET İLCE / MUHABİR
Gezegenler arasında kaosa yol açan ve gaz devlerini bugün bildiğimiz yörüngelere yerleşinceye kadar uzayda hızla ilerleyerek sürükleyen sözde "büyük istikrarsızlık" olayının, Güneş'in doğumundan 60 ila 100 milyon yıl sonra meydana geldiği anlaşılıyor . sistem . Bu, bir tür gök taşı ile bir zamanlar yağmacı gezegenler tarafından itilen bir asteroit arasında bağlantı kuran dikkatli bir bilimsel dedektif çalışmasının sonucudur.
Dahası, bilim adamları, göç eden gezegenlerin (başta Jüpiter) Theia adı verilen Mars boyutunda bir protogezegenin yörüngesini istikrarsızlaştırarak Dünya'nın uydusu olan Ay'ın oluşumuna yol açmış olabileceğine inanıyorlar. Bu istikrarsızlık, Dünya ile uzaya enkaz gönderen bir çarpışmayı tetiklemiş olabilir. Bilim insanları, Ay'ın bu enkazdan oluşmuş olabileceğine inanıyor.
Bilim adamları, çeşitli asteroit ve kuyruklu yıldız türlerinin bileşimleri ve konumları üzerine yapılan çalışmalar sayesinde, yukarıda bahsedilen katliamın güneş sistemi tarihinin erken dönemlerinde meydana geldiğini biliyorlar. Yine de iş her şeyin tam olarak nasıl gittiğine gelince çözülmeyi bekleyen bazı bulmacalar var.
Örneğin bilim insanları, Dünya dahil bugün gördüğümüz güneş sistemindeki nesnelerin, güneşin etrafında gaz ve tozdan oluşan bir diskten oluştuğunun farkındadır. Ancak bu nesnelerden bazıları, yani asteroitler ve kuyruklu yıldızlar, diskte bulunmayan malzemelerden oluşuyor gibi görünüyor; en azından malzemenin, bu nesnelerin şu anda bulunduğu konumlarda bulunmaması gerekirdi. Bu öğelerin daha uzağa dağılmadan önce güneşe daha yakın bir yerde oluşması daha mantıklı olacaktır. Jüpiter ve diğer dev gezegenler oluştukları yerden göç ettilerse belki asteroitler ve kuyruklu yıldızlar da göç etmiş olabilir.
Genç güneş sisteminde dört gaz devi gezegen (Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün) birbirine daha yakın yerleşmişti. Zamanla, Neptün'ün ötesindeki gezegenlerle olan çekimsel etkileşimler Satürn, Uranüs ve Neptün'ün dışarıya doğru göç etmesine yol açtı. Bu arada Jüpiter içeriye doğru göç etti ve bilim insanları bunun da iç güneş sistemindeki cisimlerin istikrarını bozabileceğini düşünüyor.
Leicester Üniversitesi'nden gezegen bilimci Chrysa Avdellidou, Space.com'a şöyle konuştu:
"Bu yörüngesel istikrarsızlık fikri artık gezegen topluluğunda iyice yerleşmiş durumda, ancak bu istikrarsızlığın ne zaman meydana geldiği hâlâ tartışma konusu."
Bilim insanları bu yörünge dengesizliğinin ardındaki teoriyi, bilim adamlarının bu fikri ilk kez geliştirdikleri Côte d'Azur Gözlemevi'nin bulunduğu Fransız şehrine atfen "Güzel Model" olarak adlandırıyorlar. Başlangıçta bu bilim insanları bu istikrarsızlığın güneş sisteminin doğumundan sonraki 500 ila 800 milyon yıl arasında meydana geldiğini düşünüyorlardı. Eğer doğruysa bu, Geç Ağır Bombardıman olarak bilinen ve göç eden gaz devleri sayesinde iç gezegenlerin yörüngelerinden çıkan kuyruklu yıldızlarla dolup taştığı bir olayla aynı zamana denk gelirdi. Bununla birlikte, kanıtlar Geç Ağır Bombardıman kavramının aleyhine döndü ve bilim insanları, Jüpiter'in L4 ve L5 Lagrange'da trojan asteroitlerini ne zaman biriktirmiş olabileceğine dayanarak, istikrarsızlığın güneş sisteminin oluşmasından en geç 100 milyon yıl sonra meydana geldiğini düşünüyor.
Boulder, Colorado'daki Güneybatı Araştırma Enstitüsü'nden Kevin Walsh, "İnsanlar Nice Modeli benzeri istikrarsızlığın muhtemelen güneş sisteminin başlangıcından 100 milyon yıldan daha kısa bir süre sonra meydana geldiği konusunda hemfikir görünüyor, ancak birkaç farklı kamp ortaya çıkıyor." dedi. Bir görüşe göre istikrarsızlık çok hızlı bir şekilde, güneş sisteminin doğuşundan sonraki dört milyon yıl içinde meydana gelmiş olacak. Diğer taraf bunun daha sonra, yaklaşık 60 milyon yıl sonra gerçekleştiğini düşünüyor.
Böylece Avdellidou, Walsh ve diğer gezegen bilim adamlarının yardımıyla bir cevap bulmaya koyuldu.
Ekip, EL enstatit kondriti adı verilen, düşük miktarda demir içeren ve bileşim ve izotop oranı bakımından Dünya'yı oluşturan malzemeye çok benzeyen bir tür göktaşı üzerinde yoğunlaştı. Bu, bilim adamlarına Dünya ve EL kondritlerinin muhtemelen gezegeni oluşturan diskin aynı kısmından yoğunlaştığını söylüyor.
Ancak EL-kondritin ana gövdesi artık Dünya'ya yakın görünmüyor. Aslında, yer tabanlı teleskoplarla yapılan astronomik gözlemler, bu meteorları Mars ve Jüpiter arasındaki asteroit kuşağında oldukça uzakta bulunan Athor asteroit ailesiyle ilişkilendirdi. Bağlam açısından, Athor ailesi ve EL kondritleri bir zamanlar yaklaşık 3 milyar yıl önce meydana gelen bir çarpışmada parçalanan büyük bir asteroitin parçalarıydı; bu olayın büyük istikrarsızlıkla ilgisi yoktu.
Athor ailesinin atasını bir şeyin asteroit kuşağına dağıtması gerekiyordu ve ekibin söylediğine göre bu "bir şey", Jüpiter'in başıboş dolaşmasına neden olan istikrarsızlık olmalıydı. EL kondritleri bu olay için mükemmel kronometrelerdir çünkü ne olması gerektiğine dair net bir kayıt içermelidirler.
Walsh, "Özellikle EL göktaşlarının termal geçmişi, hem orijinal ana gövdenin boyutunu hem de kırılmadan önce soğuması gereken süreyi kısıtlayan zengin bir hikaye anlatıyor" dedi.
Dinamik simülasyonlar kullanan Avdellidou'nun ekibi, göç eden bir Jüpiter ile ilgili farklı senaryoları modellemeyi başardı ve Jüpiter'in, Athor atasını güneş sisteminin doğumundan 60 milyon yıl sonra asteroit içine saçmış olabileceği sonucuna vardı. Bilim insanları, Jüpiter'in Truva asteroitleriyle ilgili verilerle birlikte büyük istikrarsızlığın 60 ila 100 milyon yıl arasında gerçekleştiğini söyleyebiliyor.
Walsh, "Avdellidou, özellikle Nice Modelinin kendisinin (dev gezegenin yörüngelerinin 10 veya 20 milyon yıllık kısa bir süre boyunca çılgına dönmesi) bu özel Athor asteroit ailesinin bölgesine asteroit göndermek için en iyi ve belki de tek zaman olduğunu buluyor" dedi.
Ve ilginç bir şekilde, Dünya ile Theia arasındaki ayı oluşturan çarpışma da bu dönemde meydana geldi. Avdellidou, "Theia'nın proto-Dünya'da çok benzer bir bileşime sahip dev bir çarpışma olduğunu anlıyoruz" dedi. "[Ay'dan] alınan örnekler üzerinde yapılan çalışmalarda yaş tahminleri var, diğer meslektaşlarımız ise bu çarpışmanın dev gezegenin istikrarsızlığının bir sonucu olabileceğini gösterdi." diye ekledi.
Her ne kadar bunu kanıtlamanın bir yolu olmasa da. Avdellidou, "'Kanıt' güçlü bir ifadedir ve 4,5 milyar yıl önceki olaylarla uğraştığımızda zor bir şeydir" dedi, ancak bilim adamı, Dünya'nın ayını oluşturan çarpışmanın büyük istikrarsızlıkla örtüştüğünü kabul ediyor.
Avdellidou, "Çalışmamız bu olayları güzel ve dar bir zaman dilimine yerleştirdi" dedi. Jüpiter'in Ay'ın oluşumunda bir payı olduğunu kesin olarak kanıtlamak mümkün olmasa da, kanıtlar kesinlikle düşündürücüdür.
Dolayısıyla, bir dahaki sefere gece gökyüzünde ayın gümüşi yüzüne baktığınızda, bunun Jüpiter'in etrafını sardığı ilk güneş sisteminden kalma bir miras olduğunu düşünün.
Bulgular 16 Nisan'da Science dergisinde yayınlandı ve Viyana'daki Avrupa Jeoloji Birliği Genel Kurulunda sunuldu.