Cüce Gezegen Makemake'de Atmosfer İzine Rastlanmadı.

Makemake Cüce Gezegeni canlandırması

ESO’nun Şili’de bulunan gözlemevlerindeki teleskoplardan üçünü kullanan gökbilimciler uzak bir yıldızın önünden geçtiği sırada yıldızın ışığını engelleyen cüce gezegen Makemake’yi gözlediler.

Yeni gözlemlerle cüce gezegenin bir atmosferle çevrili olup olmadığı ilk kez kontrol edilmiş oldu. Bu soğuk dünyanın yörüngesi Güneş Sistemi’nin dış kısmında olup Pluto gibi bir atmosfere sahip olması bekleniyordu, ancak durumun öyle olmadığı görüldü.


Bilim insanları ilk kez Makemake’nin yoğunluğunu da ölçtüler. Yeni sonuçlar Nature dergisinin 22 Kasım tarihli sayısında yayınlandı.

Cüce gezegen Makemake [1] Pluto’nun üçte ikisi büyüklüğünde, ve Güneş’in etrafında Pluto’dan daha uzakta ancak Güneş’e Eris’ten daha yakın olan bir yörünge üzerinde hareket ediyor. Eris, şu anda Güneş Sistemi’ndeki bilinen en büyük kütleli cüce gezegen konumunda . Makemake’nin daha önceki gözlemlerine göre, o da civardaki cüce gezegenlere benziyordu, bu nedenle gökbilimciler bir atmosferinin de olduğunu düşünüyordu, eğer varsa, Pluto’nunkine benzer olabilirdi. Ancak yeni çalışmaya göre, Eris gibi, Makemake de belirgin bir atmosfer tabakası ile çevrili değil.

José Luis Ortiz liderliğindeki (Andalucía Astrofizik Enstitüsü, CSIC, İspanya) araştırma ekibi, ESO’nun Şili’deki La Silla ve Paranal gözlem yerleşkelerinde bulunan üç teleskop ile — Çok Büyük Teleskop (VLT), Yeni Teknoloji Teleskopu (NTT) ve TRAPPIST (Geçiş Yapan Gezegen ve Gezegenimsiler Küçük Teleskopu) — alınan görüntüleri Güney Amerika’daki diğer küçük teleskoplarla [2] alınan verilerle birleştirerek Makemake’nin uzak bir yıldızın önünden geçişini gözlemeyi amaçladılar [3].

“Makemake’nin yıldızın önünden geçişi ve onun ışığını engellediği sırada, yıldız yavaşça sönüp sonra parlamaya başlamadı, önce gözden kayboldu ve sonra hemen birden belirdi. Bunun anlamı bu küçük cüce gezegenin kayda değer bir atmosferi bulunmuyor,” diyor José Luis Ortiz.

Makemake’nin uydusunun olmayışı ve oldukça uzak olması üzerinde çalışma yapmayı zorlaştırıyor [4], ve hakkında bildiklerimiz ise yaklaşık değerler. Araştırma ekibinin yeni gözlemleri Makemake ile ilgili görüşlerimize daha fazla detaylı bilgiler ekledi — boyutlarını belirleme, olası bir atmosfer için gerekli bileşenlerin neler olabileceği ve cüce gezegenin yoğunluğunun ilk kez tahmin edilebilmesi gibi. Ayrıca gökbilimcilerin Makemake’nin yüzeyinden yansıyan Güneş ışığının miktarını da bu sayede ölçebilmesi mümkün hale geldi — bu değere albedo deniyor [5]. Makemake’nin albedosu yaklaşık 0.77 civarında, kirli buzla neredeyse aynı, Pluto’dan biraz yüksek, ancak Eris’ten daha düşük değerde.

Makemake’nin bu kadar ayrıntılı olarak gözlenmesi sadece bir yıldızın önünden geçişi esnasında mümkün olabilirdi — bu tür olaylara yıldız örtülmesi adı veriliyor. Bu nadir gerçekleşen fırsatlar gökbilimcilerin ilk kez Güneş Sistemi’nin uzak, ancak önemli üyelerinin etrafındaki ince ve hafif atmosferler hakkında çok şey öğrenmelerini, ve diğer bazı özellikleri hakkında kesin bilgiler edinmelerini sağladı.

Makemake için gerçekleşecek örtülme olayları özellikle çok nadirdir, çünkü gökyüzünde görece az sayıda yıldızın bulunduğu bir bölgede hareket etmektedir. Bu nadir gerçekleşen olayları hassas bir şekilde tahmin ve tespit etmek oldukça zor olup, Güney Amerika’daki geniş bir alanda dağılmış koordineli bir gözlem ekibinin hassas gözlemlerini gerektirmektedir. Bu büyük bir başarı göstergesidir.

“Pluto, Eris ve Makemake Güneş’imizden oldukça uzakta bulunan çok sayıdaki buzlu gökcisimlerinin en büyük örnekleridir,” diyor José Luis Ortiz. “Yeni gözlemlerimiz Makemake hakkındaki en önemli bilgimizden birini oldukça geliştirdi — bu bilgiyi uzayın bu bölgesindeki merak uyandırıcı nesneleri keşfederken kullanacağız.”

Notlar

[1] Makemake önceleri 2005 FY9 olarak biliniyordu. Mart 2005’teki Paskalya’dan birkaç gün sonra keşfedildi, gayri resmi olan Paskalya tavşanı (Easterbunny) adını aldı. Temmuz 2008’de şimdiki resmi adı olan Makemake’yi aldı. Makemake, Paskalya Adası sakinlerinin mitolojik hikayelerinde yer alan insanlığın yaratıcısı ve üreme tanrısı anlamına geliyor. Makemake şimdiye kadar Uluslararası Astronomi Birliği tarafından tanınan beş cüce gezegenden biri. Bu gruba giren diğer gökcisimleri ise Ceres, Pluto, Haumea ve Eris. Cüce gezegenler ve gezegenler hakkındaki daha fazla bilgi Uluslararası Astronomi Birliği’nin sayfasında bulunabilir.

[2] Bu gözlem kampanyasında bulunan diğer bir teleskop Şili’deki Norte Katolik Üniversitesi tarafından kurulan 0.84-metrelik teleskoptu. Teleskop, Avrupa Aşırı Büyük Teleskopu’nun (ELT) gelecekteki gözlem yerleşkesi olan Cerro Armazones’e kuruldu.

[3] Makemake sönük yıldız NOMAD 1181-0235723’ün (NOMAD, Naval Gözlemevi Birleştirilmiş Astrometrik Veri Grubu anlamındadır) önünden 23 Nisan 2011 tarihinde geçti. Araştırma ekibi bu olayı Brezilya ve Şili’de bulunan yedi farklı teleskopu kullanarak gözledi. Olay sadece bir dakika sürdü, bu nedenle gökbilimciler ULTRACAM (eso0520) olarak bilinen özelleştirilmiş yüksek-hızlı kameranın avantajından yararlandılar ve ISAAC adlı yüksek-hızlı kırmızı-ötesi görüntüleyici ile olayı kaydettiler.

[4] Etrafından bir veya daha fazla ay bulunan nesnelerin kütlesi, aylarının hareketleri kullanılarak tespit edilebiliyor. Ancak Makemake için bu mümkün değildi.

[5] Cüce gezegenin geometrik albedosunun 0.77 ± 0.03 olduğu hesaplandı, bu değer Pluto’nunkinden büyük, ancak Eris’in albedosundan küçüktür. Albedonun 1 değerini alması mükemmel yansıtıcı bir nesne anlamına gelmektedir, 0 değeri ise siyah ve ışığı hiç yansıtmayan bir yüzeyin albedo değeridir. Önceki sonuçlarla birlikte, yeni gözlemler, Makemake’nin 1.7 ± 0.3 gram santimetre küplük bir yoğunluğa sahip olduğunu göstermektedir, bu da ekibin gökcisminin görünüşü ve kutuplardan olan basıklığının değerini bulmalarını sağlamıştır — 1430 ± 9 kilometre ve 1502 ± 45 kilometrelik eksen uzunlukları. Makemake Pluto-benzeri küresel bir atmosfere sahip olmayıp, onun binde birlik bir oranına sahiptir. Bununla birlikte, yüzeyin belli bir bölgesini kaplayan bir atmosferi de olabilir. Böyle yerel bir atmosfer, teoride mümkün olmakla birlikte, gözlemlerin dışında tutulmamıştır.

Daha fazla bilgi

Bu araştırma “Albedo and atmospheric constraints of dwarf planet Makemake from a stellar occultation” başlıklı bir makale olarak Nature dergisinin 22 Kasım 2012 tarihli sayısında yayınlanmıştır.

Kaynak: ESO Türkiye