Kuyruklu yıldız nedir?
Kuyruklu yıldızlar, güneş sisteminin gök cisimlerinin geri kalanıyla birlikte bir yıldızın etrafında dönen donmuş gazlar, taşlar ve tozdan oluşan geniş uzay nesneleridir. Orijinal hallerinde, kuyruklu yıldızlar oldukça büyüktür ve tüm şehirlerin büyüklüğü olabilir. Ancak yaşam döngüleri sürecinde, Güneş'in yörüngesindeyken kuyruklu yıldızlar bir ısı kaynağına yaklaştıkça yavaş yavaş ısınırlar ve böylece kütlelerini kaybederler.
Güneş sadece onları ısıtmakla kalmaz, aynı zamanda parçacıkları da çeker, bu yüzden milyonlarca kilometre boyunca uzanan, uzayın karanlığını aydınlatan büyük kuyruklar ortaya çıkar. Kuyrukluyıldızı hareket halinde tutan ve yolunu yönlendiren şey, geçtiği tüm gezegenlerden ve yıldızlardan yerçekimi. Bir kuyruklu yıldız Güneş'e yaklaştığında, daha hızlı ve daha hızlı hareket eder, çünkü nesne yerçekimi kaynağına ne kadar yakın olursa, onun üzerinde o kadar güçlü hareket eder. Kuyruklu yıldızın kuyruğu sadece daha hızlı hareket etmekle kalmayacak, aynı zamanda daha fazla madde buharlaşacağı için uzayacaktır.
Kuyruklu yıldızlara neden kuyruklu yıldız denir?
Görünüşü ve kuyruğu nedeniyle kuyruklu yıldızların isimleri var, çünkü “κομήτης, komḗtēs” eski Yunancadan “kuyruklu”, “kıllı”, “tüylü” olarak çevrilmiştir.
İlginç gerçek: Kuyruklu yıldızın kuyruğu her zaman bir yönde yönlendirilir. Hayal gücü bu bedenleri harekete ters yöne doğru kuyruklarla çizebilir. Ama aslında, her zaman Güneş'ten uzaklaşacaktır.
Bilim adamları güneş sisteminde birçok kuyruklu yıldızın dolaştığına inanıyorlar. NASA'nın resmi web sitesine göre, gökbilimciler 3595 kuyruklu yıldız kaydetti.
Kuyruklu yıldızların çalışma tarihi
Eski zamanlarda, herhangi bir fenomene mitolojik ve ilahi bir karakter vermeye alışkın olan insanlar, bazen geceleri kaybolan, gökyüzündeki tuhaf aydınlık çizgilerden geçmediler. Bazıları onlara ölülerin ruhları dedi.
Fakat zaman geçti ve bilimsel bir düşünce gelişti. Kuyruklu yıldızların parlak bir gaz olduğunu ilk ilan eden Aristoteles'ti. Onun arkasında, Seneca zaten bu gizemli göksel nesnelerin yörüngelerine sahip olduğunu önermişti.
Kuyruklu yıldızlar yörüngede hareket ederler, böylece tekrar tekrar gökbilimcilerin görüş alanına gelirler. Uzatılmış eliptik yörüngeler hakkında teoriler ortaya atılmıştır, ancak bu teoriler 18. yüzyıla kadar evrensel tanıma ve onay bulamamıştır. Bu tür ilk hipotez 1681'de Alman bilim adamı Georg Derffel tarafından ortaya atılmıştır. Isaac Newton, selefinin çalışmalarının yayınlanmasından sadece 6 yıl sonra, ustaca yerçekimi kanunlarını sunarak bunu açıklamaya çalıştı. Newton ayrıca kuyruklu yıldızların Güneş'e yaklaştıkça buharlaşan ve böylece bir kuyruk oluşturan buz içeren kayalık nesneler olduğunu belirtti.
1705 yılında Edmund Halley belgelenen kuyruklu yıldız oluşumlarını inceledi ve Newton fiziğini kullanarak yörüngelerinin parametrelerini belirlemeye çalıştı. Bu onu 1531, 1607 ve 1682 kuyruklu yıldızlarının aslında son görünüşünden 75 yıl sonra ortaya çıkacak olan aynı nesne olduğu teorisine götürdü. Halley, kuyruklu yıldızın dönüşünü başarılı bir şekilde tahmin edebilen ilk kişi oldu - 1759'da tam olarak hesaplamalarına göre ortaya çıktı. Sonra adını aldı - Halley kuyruklu yıldızı.
Meteor yağmuru ve kuyruklu yıldızlar arasındaki bağlantı, İtalyan astronom Giovanni Schiaparelli'nin her Ağustos'ta çıplak gözle görülebilen meteor yağmuru Perseids ile ilgili hipotezini ortaya koyduğu 19. yüzyılın sonunda kanıtlandı. Sistematik görünüşü, Dünya'nın Swift-Tuttle kuyruklu yıldızının geride bıraktığı bir enkaz bulutundan geçmesinden kaynaklanıyor. Bu teori, bilim insanının kuyruklu yıldızların bir buz tabakasıyla kaplı katı bir yüzeye sahip olduğu sonucuna varmasına izin verdi.
1950'lerde Amerikalı astronom Fred Lawrence Whipple kuyruklu yıldızların aslında taştan daha fazla buzdan oluştuğunu ve donmuş su, karbondioksit ve amonyak içerdiğini öne sürdü. Whipple'ın teorisi yüzyılın ikinci yarısında başlatılan uzay aracının gözlemleriyle doğrulandı.
İlginç gerçek: Yıllar içinde, kuyruklu yıldızlar yaklaşmakta olan kıyamet ya da şans habercisi olarak yorumlanmıştır. Roma imparatoru Nero, kuyruklu yıldızın cinayetini önceden haber verdiğini ve bu nedenle tüm canlı haleflerini öldürdüğünü düşündü. Papa Kallikst III aslında Şeytan'ın bir ajanı olduğuna inanarak Halley Kuyruklu Yıldızı kiliseden aforoz etmeye çalıştı. Fatih William, 1066'da İngiltere'yi işgal etmeden önce kuyruklu yıldızı iyi bir alamet olarak görüyordu.
Kuyruklu yıldızların yapısı ve bileşimi
Artık kuyruklu yıldızların çekirdeklerinin, kuyruklu yıldız Güneş'e yakın olduğunda buharlaşan buzdan oluştuğunu biliyoruz. Bu, silikatlar, hidrokarbonlar ve buzdan oluşabilen iyonlar ve toz parçacıkları adı verilen yüklü parçacıklardan oluşan canlı bir buhar atmosferi oluşturur. Bu atmosfere koma denir. Gözlenen kuyruklu yıldızların çekirdeği onlarca metre ila yaklaşık 60 km uzunluğundadır. Koma, çekirdeğin etrafında milyonlarca kilometre genişliğinde bir kabuk oluşturur ve daha da büyük bir hidrojen kabuğu ile çevrilidir.
Kuyruklu yıldız kuyruk yönü
Toz ve buhar iki ayrı kuyruk oluşturur, ancak genellikle yaklaşık aynı yönde yönlendirilirler. Her iki kuyruk da her zaman Güneş'ten uzağa yönlendirilir, ancak yüklü parçacıklar manyetik alana ve güneş rüzgara daha güçlü tepki verir, bu da onu yıldızın tam tersi yönde yönlendirir. Toz parçacıkları bu etkiye daha az duyarlıdır, bu nedenle toz kuyruğunun yönü kuyruklu yıldızın yörüngesine bağlı olarak kavislidir.
İlginç gerçek: 2009 yılında NASA uzay sondası, Comet Wild-2'den bir örnek aldı ve bilim adamları, yaşamın kökeni için en önemli element olan amino asit glisini içerdiğini buldular. Son zamanlarda yapılan bir araştırma, bir kuyruklu yıldızın Dünya'ya düşebileceğini ve 9 trilyon organik malzemeyi getirebileceğini, böylece daha sonra hayat yaratan daha ciddi moleküllerin sentezi için gerekli enerji ve malzemeleri sağladığını gösterdi.
Kuyruklu yıldızlar ve birbirleri arasındaki fark nedir?
Kuyruklu yıldızlar öncelikle ağırlık ve boyut olarak birbirinden farklıdır. Boyutları büyük ölçüde değişebilir, ancak diğer uzay nesnelerinin büyüklüğü göz önüne alındığında kuyruklu yıldızlar hala küçük gök cisimleri olarak kalır. Ancak amatör bir teleskopunuz varsa ve gece gökyüzünde kuyrukluyıldızları izlediyseniz, bunların parlaklık ve şekil bakımından da farklı olduğunu fark etmiş olabilirsiniz. Bu parametreler öncelikle kuyruklu yıldızın kimyasal bileşimine bağlıdır.
Kuyruklu yıldızların kökeni
Kuyruklu yıldızların kökeni yörünge parametreleriyle belirlenebilir. Güneş'in etrafında 200 yıldan daha kısa bir süre dönen kuyruklu yıldızların Kuiper kuşağından geldiği düşünülmektedir. Kuiper kuşağı Neptün'ün yörüngesinin dışında bulunur ve 1951'de Hollandalı-Amerikalı astronom Gerard Kuiper tarafından varsayılmıştır. Şu anda, kemerin yaklaşık 1.000 milyar kuyruklu yıldız içerdiği tahmin edilmektedir.
200 yılı aşkın süredir kuyruklu yıldızların Oort Bulutu'ndan geldiği düşünülmektedir. Oort bulutu, Kuiper kuşağının kenarından 1,5 ışık yılı aşkın bir mesafede Güneş etrafında dönen küresel bir buluttur. Bu, en yakın en yakın yıldız Proxima Centauri'ye olan mesafenin üçte biri.
Estonyalı gökbilimci Ernst Epik ilk olarak uzun dönemli kuyruklu yıldızların 1932'de Oort Bulutu'ndan kaynaklanabileceğini öne sürdü ve bu fikir 1950'de Jan Oort'un yazılarında gelişmeye devam etti. Oort Bulutunun yüzlerce milyar kuyruklu yıldız içerdiğine ve bazılarının Dünyadaki tüm suyun kütlesini birkaç kez aşan böyle bir buz miktarına sahip olabileceğine inanılıyor.
Kuyruklu yıldızların asteroitler ve göktaşlarından farkı nedir?
Meteorlar gökyüzünde genellikle "yıldız ateşi" olarak adlandırılan parlak flaşlarla ilişkilendirilir.Meteoroidler uzaydaki nesnelerdir, boyutları toz taneciklerinden küçük asteroitlere kadar değişir. Aslında bunlar sadece uzayda uçan taşlardır. Meteorlar Dünya'nın atmosferine (veya Mars gibi başka bir gezegene) yüksek hızda ve yanmaya girdiğinde ateş topları veya “kayan yıldızlar” meteorlar olarak adlandırılır. Bir göktaşı atmosferde dolaşıp yere düştüğünde, göktaşı denir. Her şey kozmik bedenin boyutuna bağlıdır.
Asteroid, bazen küçük gezegenler olarak adlandırılır, yaklaşık 4.6 milyar yıl önce güneş sistemimizin oluşumunun ilk aşamalarından sonra kalan, atmosferi olmayan büyük, taş parçalarıdır. Çoğu Mars ve Jüpiter arasında. Asteroitlerin boyutları büyük ölçüde değişir - 530 kilometrelik bir çapa ulaşabilir veya çok küçük olabilir ve sadece 10 metreye ulaşabilir.Bir asteroit ve kuyruklu yıldız arasındaki temel fark kimyasal bileşimleridir.
İlginç gerçek: Güneş sistemindeki tüm asteroitlerin toplam kütlesi ayın kütlesinden daha azdır.
Kuyruklu yıldızların isimleri nasıl alınır?
Kuyruklu yıldızların gözleminin tarihi 2.000 yıldan fazladır, bu sırada kuyruklu yıldızların her biri için çeşitli adlandırma şemaları kullanılmıştır. Bugün, bazı kuyruklu yıldızların birden fazla adı olabilir.
İlk sistem, kuyruklu yıldızların keşiflerinin yapıldığı yılın onuruna bir isim almasıyla karakterize edildi (örneğin, 1680'in Büyük Kuyruklu Yıldızı). Daha sonra, gökbilimciler arasında kuyruklu yıldızların isimlerinin keşifle (örneğin Hale-Bopp kuyruklu yıldızı) veya ilk ayrıntılı çalışmanın (örneğin, Halley kuyruklu yıldızı) isimlerini kullanacağı konusunda bir anlaşmaya varıldı.
20. yüzyıldan bu yana, teknoloji sürekli olarak gelişti ve keşiflerin sayısı her yıl arttı, bu nedenle özel sayılar kullanarak daha evrensel bir sistem yaratma ihtiyacı doğdu.
Başlangıçta, kuyruklu yıldızlara kuyruklu yıldızların geçtiği sırayla kodlar verilmiştir (örneğin, kuyruklu yıldız 1970 II). Ancak bu sistem bile uzun süre dayanamadı, çünkü yıllık keşiflerin sayısıyla bile baş edemedi. 1994'ten beri yeni bir sistem ortaya çıktı - yörünge türüne ve tespit tarihine göre bir kod atanır (örneğin, C / 2012 S1):
- P /, bu amaçlar için, 200 yıldan az bir yörünge periyoduna sahip herhangi bir kuyruklu yıldız veya birden fazla perihelion geçişi ile teyit edilmiş gözlemler olarak tanımlanan periyodik bir kuyruklu yıldızı belirtir;
- C / periyodik olmayan bir kuyruklu yıldızı, yani bir önceki paragrafa göre periyodik olmayan herhangi bir kuyruklu yıldızı belirtir;
- X /, yörüngeyi hesaplamanın imkansız olduğu bir kuyruklu yıldızı belirtir (genellikle tarihsel gözlemlerinin kuyruklu yıldızları);
- D /, kaybolan, çöken veya kaybolan periyodik bir kuyruklu yıldızı belirtir. Örnekler arasında Comel Lexell (D / 1770 L1) ve Comet Shoemaker-Levy 9 (D / 1993 F2);
- A / yanlışlıkla bir kuyruklu yıldız olarak tanımlanan, ancak aslında küçük bir gezegen olan bir nesneye işaret eder. Ancak uzun yıllar boyunca bu isim kullanılmadı, ancak 2017'de Oumuamua'ya (A / 2017 U1) ve daha sonra kuyruklu yıldızlardaki kuyruklu yıldızlardaki tüm asteroitlere uygulandı;
- I / yıldızlararası bir nesneyi belirtir. Bu atama, 2017'de Oumuamua'ya (1I / 2017 U1) en doğru ve doğru durumu vermek için ortaya çıktı. 2019 itibariyle, bu sınıflandırmaya sahip diğer tek nesne Borisov'un kuyruklu yıldızıdır (2I / 2019 Q4).
Kuyruklu yıldızlar dünya için bir tehdit oluşturuyor mu?
4.5 milyar yıldan daha uzun bir süre önce oluşumundan bu yana, Dünya, son yörüngesi güneş sisteminin iç sınırlarına getirilip Dünya'ya yakın bir yere geçtiğinde, birçok kez asteroit ve kuyruklu yıldızlarla çarpışmaya maruz kalmıştır. Bütün bu tür nesnelere “dünyaya yakın nesneler” deniyordu.
Etkilenen nesnenin büyüklüğüne bağlı olarak, böyle bir çarpışma yerel ve küresel olarak büyük hasara neden olabilir. Ve bu tartışılmaz bir gerçektir ki, bir noktada Dünya yine başka bir gök cismi ile çarpışacaktır.Kozmik çarpışmaların dünyadaki fosillerde kaydedilen kitlesel yokoluşta önemli bir rol oynadığına dair zorlayıcı bilimsel kanıtlar var.
Yakın Dünya nesneleri, Dünya ile aynı doğrultuda olan yörüngelere sahiptir, bu nedenle onlarla çarpışma o kadar yıkıcı değildir, çünkü etki hızı büyük ölçüde azalır. Ancak araştırmacılar, kuyruklu yıldızların Güneş'in etrafında tahmin edilmesi son derece zor olan biraz farklı yollarla seyahat ettiğini, bu nedenle kafa karıştırıcı bir çarpışma meydana gelebileceğini söylüyor.
Ne yazık ki, Dünya'nın atmosferi kozmik felaketlere karşı ideal bir savunma değildir, çünkü kuyruklu yıldızların büyüklüğü birkaç kilometreye ulaşabilir. Bunlar gerçek taş ve buz dağları. Bir kuyruklu yıldız Dünya'nın atmosferine girdiğinde, daha küçük parçacıkları buharlaşır ve yüzeye ulaşmaz, ancak büyük olanlar hala uçar. Darbe üzerine bir krater oluşturan bir patlama yaratırlar. Bazı bilim adamları, dünyadaki en büyük kraterlerin, özellikle kuyruklu yıldızların çarpışması sonucu oluştuğuna inanıyorlar.
Güneş sistemindeki en ünlü kuyruklu yıldızlar
Halley Kuyruklu Yıldızı
Halley Kuyruklu Yıldızı tüm kuyruklu yıldızların en ünlüsüdür. Sonuçta, İngiliz bilim adamı Edmund Halley, geçmiş gökbilimcilerden gelen gözlemleri ve verileri analiz ettikten sonra kuyruklu yıldızların sıklığını kanıtlayabilen ilk kişi oldu. İlk kez 1066'da fark edilen kuyruklu yıldızın dönüşünü doğru bir şekilde tahmin edebildi. 8 km genişliğinde ve 16 km uzunluğunda Halley Kuyruklu Yıldızı, her 75-76 yılda bir uzun yörüngede Güneş etrafında döner. En son Şubat 1986'da Dünya'ya yakın geçti.
Kuyruklu Yıldızlar-Levy 9
Comem Shoemaker-Levy 9, 1992'de Jüpiter'in yerçekiminin etkisi altında 21 parçaya patladığı ve daha sonra 1994'te tüm parçaların gaz devinin yüzeyine çöktüğü gerçeğiyle ünlendi. Bu gösteri tüm amatör astronomlar ve profesyoneller tarafından gözlemlendi. Yaklaşık 3 km çapında bir parçanın etkisinin 6 milyon megaton TNT'ye eşdeğer bir patlamaya yol açtığı iddia edilmektedir.
Churyumov-Gerasimenko Kuyruklu Yıldızı
2004 yılında başlatılan, 2014 yılında kuyruklu yıldız Churyumov-Gerasimenko'ya inmesi gereken Avrupa Uzay Ajansı'nın sahibi olduğu Rosetta uzay sondası. Kuyruklu yıldızın yaklaşık beş kilometre genişliğe sahip olduğuna ve şu anda yaklaşık 6,6 yılda bir Güneş'in etrafında döndüğüne inanılmaktadır. Yörüngesi eskiden çok daha büyüktü, ancak 1840'tan beri Jüpiter'in yerçekimi ile etkileşim onu çok daha küçük hale getirdi. Sonra yörünge aracı Güneş'e geri döndüğünde kuyruklu yıldızın hemen hemen yanında iki tane harcadı. Prob, güneş sistemimizin oluşum tarihini daha iyi anlamamıza yardımcı olmak için kuyruklu yıldızın kompozisyonunu inceledi.
Hale-Bopp Kuyruklu Yıldızı
1997 yılının Ocak ayında Hale-Bopp'un kuyrukluyıldızı 4000 yıl içinde Dünya'ya en yakın mesafeden yaklaştı. Bu nesne Bronz Çağında gezegenimizin yakınına, yani çağımızdan 2000 yıl önce uçtu. Hale-Bopp Kuyruklu Yıldızı, Comey Halley'den çok daha büyük ve daha merkezi. Çekirdek 40 km çapındadır ve çıplak gözle görülebilir. Hale-Bopp o kadar parlak ki, 1995'te hala Jüpiter'in yörüngesinin dışındayken Dünya'dan görülebiliyordu.
Borelli Kuyruklu Yıldızı
Bu, 2001'de NASA tarafından gönderilen Deep Space 1 uzay aracı yardımıyla yakın çekimde fotoğraflanan Halley'den sonraki ikinci kuyruklu yıldız. Bu araştırma misyonu, astronomların kuyruklu yıldızların çekirdeği hakkında çok şey anlayabilmeleri sayesinde bilim adamları için çok fazla veri sağladı. Görüntüler, kayalık çekirdeğin 8 kilometre uzunluğunda dev bir skittle şeklinde olduğunu ve tüm kuyruklu yıldızın garip bir şekilde kavisli olduğunu gösterdi.
Güneş sisteminin dış sınırlarında Oort Bulutunda oluşan Halley'in kuyruklu yıldızının aksine Borrelli'nin Kuiper kuşağından geldiğine inanılıyor.
Hyakutake Kuyruklu Yıldızı
Bu kuyruklu yıldız bilim adamları üzerinde silinmez bir izlenim bıraktı, 1996'da gezegenimizin yanından geçtiğinde, Dünya'ya sadece 15 milyon kilometrelik bir mesafeden yaklaştı, bu da diğer kuyruklu yıldızların yaklaştığı en yakın mesafeydi. Kuyruklu yıldız, gökbilimcileri şaşırttı çünkü radyasyon ışınları beklenenden 100 kat daha yoğun yayıyordu.
Ulysses uzay aracı Mayıs 1996'da bu kuyruklu yıldızın kuyruğundan geçti ve uzunluğunun en az 570 milyon kilometre olduğunu - bilinen herhangi bir kuyruklu yıldızın iki katı uzunluğunda olduğunu gösterdi.