Güneş Sistemi’nin yedinci gezegeni Uranüs, metan gazı yoğunluğu nedeniyle mavi ve yeşil görünen bir buz devi. Yaklaşık 98 derecelik eksen eğikliği ile adeta yan yatmış halde dönüyor ve sıra dışı konumu karmaşık bir manyetik alan yapısı oluşturuyor...
NASA, ESA ve Kanada Uzay Ajansı’nın (CSA) ortak uluslararası projesi ile hayata geçirilen James Webb, uzaya fırlatılmış en büyük ve en güçlü uzay teleskop....
James Web, gizemli gezegenin sırlarını çözmeye çalıştığı görevinde dünyaya önemli bilgiler gönderdi.
Webb, Uranüs’ün Gizemli Üst Atmosferini Haritaladı
Uluslararası bir astronom ekibi, ilk kez Uranüs’ün üst atmosferinin dikey yapısını haritalandırdı. Çalışma, gezegen genelinde sıcaklığın ve yüklü parçacık yoğunluğunun yükseklikle nasıl değiştiğini ortaya koydu.
James Webb Space Telescope’un NIRSpec aygıtını kullanan ekip, Uranüs’ü neredeyse tam bir dönüş süresi boyunca gözlemledi ve bulutların çok üzerindeki moleküllerden yayılan zayıf ışıltıyı tespit etti. Elde edilen veriler, gezegenin kutup ışıklarının (auroralarının) nerede oluştuğuna, alışılmadık derecede eğik manyetik alanından nasıl etkilendiğine ve Uranüs atmosferinin son otuz yılda nasıl soğumaya devam ettiğine dair bugüne kadarki en ayrıntılı tabloyu sundu. Bulgular, buz devlerinin üst katmanlarında enerjiyi nasıl dağıttığını anlamak için yeni bir pencere açıyor.
Birleşik Krallık’taki Northumbria Üniversitesi’nden Paola Tiranti liderliğindeki araştırma, bulut tepelerinin 5.000 kilometre üzerine kadar uzanan iyonosfer bölgesinde iyonların sıcaklık ve yoğunluk dağılımını haritaladı. İyonosfer, atmosferin iyonlaştığı ve gezegenin manyetik alanıyla güçlü etkileşime girdiği katman olarak biliniyor.
Ölçümler, sıcaklığın 3.000 ila 4.000 kilometre arasında zirve yaptığını, iyon yoğunluğunun ise yaklaşık 1.000 kilometrede maksimuma ulaştığını gösterdi. Ayrıca manyetik alanın karmaşık geometrisiyle bağlantılı belirgin boylamsal (uzunlamasına) farklılıklar tespit edildi.
“Uranüs’ün üst atmosferini ilk kez üç boyutlu olarak görebiliyoruz” diyen Tiranti, “Webb’in hassasiyeti sayesinde enerjinin atmosfer boyunca yukarı doğru nasıl taşındığını izleyebiliyor, hatta gezegenin asimetrik manyetik alanının etkilerini doğrudan gözlemleyebiliyoruz” ifadelerini kullandı.
Webb verileri, Uranüs’ün üst atmosferinin 1990’ların başından bu yana süren soğuma eğilimini doğruladı. Ekip, ortalama sıcaklığı yaklaşık 426 Kelvin (yaklaşık 150°C) olarak ölçtü. Bu değer, yer tabanlı teleskoplar ve önceki uzay görevlerinin kaydettiği sıcaklıklardan daha düşük.
İki Parlak Aurora Kuşağı Tespit Edildi
Gözlemler sırasında, Uranüs’ün manyetik kutupları yakınında iki parlak aurora kuşağı belirlendi. Ayrıca bu iki kuşak arasındaki bölgede, emisyon ve iyon yoğunluğunda belirgin bir azalma tespit edildi. Bu karanlık alanın, manyetik alan çizgelerindeki geçişlerle bağlantılı olduğu düşünülüyor. Benzer bölgeler daha önce Jupiter’de de gözlemlenmiş, burada manyetik alanın geometrisinin yüklü parçacıkların üst atmosferdeki hareketini kontrol ettiği gösterilmişti.
Tiranti, “Uranüs’ün manyetosferi Güneş Sistemi’ndeki en sıra dışı yapılardan biri. Dönme eksenine göre eğik ve merkezden kaymış durumda. Bu da auroraların yüzey üzerinde karmaşık biçimlerde hareket etmesine neden oluyor. Webb şimdi bu etkilerin atmosferin ne kadar derinine ulaştığını gösterdi. Uranüs’ün dikey yapısını bu kadar ayrıntılı ortaya koymak, buz devlerinin enerji dengesini anlamamız açısından kritik bir adım. Bu aynı zamanda Güneş Sistemi dışındaki dev gezegenleri karakterize etmeye yönelik önemli bir eşik” dedi.
Çalışma, 19 Ocak 2025’te NIRSpec’in Integral Field Unit (IFU) moduyla 15 saat süren gözlemlere dayanan JWST Genel Gözlem Programı 5073 kapsamında gerçekleştirildi (Proje Yürütücüsü: H. Melin, Northumbria Üniversitesi). Araştırma sonuçları bugün Geophysical Research Letters dergisinde yayımlandı.
Görsel Kredisi: ESA/Webb, NASA, CSA, STScI, P. Tiranti, H. Melin, M. Zamani (ESA/Webb)
Yorumlar