eso1405tr — Bilim Bülteni

Bir Asteroidin Anatomisi

05 Şubat 2014

ESO’nun Yeni Teknoloji Teleskopu (NTT) kullanılarak ilk kez asteroidlerin yüksek oranda değişken iç yapılarına ait ilk kanıtlar bulundu. Hassas gözlemlerle yapılan ölçümler sayesinde gökbilimciler Itokawa asteroidi üzerinde farklı bölgelerin farklı yoğunluklara sahip olduğunu buldular. Bulgular astreroidlerin oluşumu hakkındaki gizemleri gözler önüne sermekle birlikte, bu gökcisimlerinin yüzeylerinin altında ne olduğunun anlaşılmasına ve Güneş Sistemi’ndeki nesnelerle olan çarpışmalarına da ışık tutmakta ve gezegenlerin nasıl oluştukları hakkında da ipuçları sağlamaktadır.

Oldukça hassas yer-konuşlu gözlemleri kullanan Stephen Lowry (Kent Üniversitesi, İngiltere) ve arkadaşları yere-yakın (25143) Itokawa asteroidinin dönme hızını ve bu hızın zamanla nasıl değiştiğini ölçtüler. Ekip bu duyarlı ölçümleri, asteroidlerin ısı yayımıyla ilgili yeni teorik modellerle birleştirdi.

Bu şaşırtıcı küçük asteroid 2005 yılında Japon uzay aracı Hayabusa tarafından ortaya çıkarıldığı üzere, fıstık biçiminde ilginç bir şekle sahip. Lowry’nin ekibi iç yapıyı belirlemek için, ESO’nun Şili’deki La Silla Gözlemevi’nde bulunan Yeni Teknoloji Teleskopu (NTT) ve diğer teleskoplarca [1] 2001 ile 2013 yılları arasında elde edilen gözlemleri kullandı. Bu sayede asteroid kendi etrafında döndükçe parlaklık değişimleri ölçüldü. Daha sonra bu veriler asteroidin dönme dönemini ve  bunun zamanla değişimini ölçmek için kullanıldı. Bunlar asteroidin şekil bilgileriyle birleştirildiğinde iç yapısı ortaya çıkarılmış oldu — ilk kez çekirdek bölgesindeki karmaşık yapı gözler önüne serildi [2].

İlk kez bir asteroidin içinin neye benzediğini belirlemeyi başardık,” diye açıklıyor Lowry. “Itokawa’nın çok değişken bir iç yapıya sahip olduğunu görebiliyoruz bulgular Güneş Sistemi’ndeki kayalık nesnelere ilişkin anlayışımızda önemli bir ilerleme teşkil ediyor.

Uzaydaki asteroidlerin ve küçük nesnelerin dönüş hareketleri güneş ışığı tarafından etkilenebilir. Bu olgu, Yarkovsky-O’Keefe-Radzievskii-Paddack (YORP) etkisi olarak biliniyor ve Güneş tarafından yayılan ışığın soğurularak geriye nesnenin yüzeyinden ısı şeklinde yayılmasıyla ortaya çıkıyor. Asteroidin şekli çok düzensiz bir haldeyse bu ısı yayımı düzenli olmuyor ve bu da nesne üzerinde küçük, ancak sürekli bir tork meydana getirerek nesnenin kendi etrafındaki dönüş hızının değişmesine neden oluyor [3, 4].

Lowry’nin ekibi Itokawa üzerindeki YORP etkisinin asteroidin dönüş hızı oranında yavaşça arttığını ölçebildi. Dönüş hızındaki bu artış oldukça düşük — yılda sadece 0.045 saniye. Beklenenden oldukça farklı olan bu değer, ancak asteroidin fıstık şeklindeki iki kısmının farklı yoğunluk değerlerine sahip olması gerektiği şeklinde açıklanıyor.

Asteroidlerin yüksek oranda değişken iç yapıya sahip oldukları gökbilimciler tarafından ilk kez bulunuyor. Şimdiye kadar, bu nesnelerin iç yapılarının özelliklerine ilişkin bilgiler kaba yoğunluk ölçümleri ile elde ediliyordu. Itokawa’nın iç yapısına ilişkin bu nadir işaret asteroidin oluşumuyla ilgili tahminleri arttırdı. Bir olasılığa göre bir çift asteroidin iki bileşenin çarpışarak bir araya gelmesiyle oluştu.

Lowry şunu da ekliyor, “Homojen iç yapıya sahip olmayan asteroidlerin bulunması özellikle çift asteroid oluşumu modelleri için geniş kapsamlı öngörülerden biriydi. Bu ayrıca Dünya ile çarpışacak asteroidlerin tehlikelerinden korunmak ya da bu kayalık nesnelere gelecekte yapılması planlanan seyahatler için yardımcı olabilir.

Bir asteroidin iç yapısını belirleyebilmek önemli bir adım, ve belki de bu ilginç nesnelerin birçok gizeminin ortaya çıkmasını sağlayacak.

Notlar

[1] NTT’ye ilave olarak parlaklık ölçümleri için şu teleskoplar da kullanıldı: Palomar Gözlemevi 60-inç Teleskopu (Kaliforniya, ABD), Table Mountain Gözlemevi (California, USA), Steward Gözlemevi 60-inç Teleskopu (Arizona, ABD), Steward Gözlemevi 90-inç Bok Teleskopu (Arizona, ABD), 2-metrelik Liverpool Teleskopu (La Palma, İspanya), 2.5-metrelik Isaac Newton Teleskopu (La Palma, İspanya) ve Palomar Gözlemevi’ndeki 5-metrelik Hale Teleskopu (Kaliforniya, ABD).

[2] İç yapının yoğunluğunun 1.75 ila 2.85 gram / santimetre küp arasında değiştiği bulundu. Bu iki yoğunluk değeri Itokawa’nın ayrı kısımlarına karşılık geliyor. 

[3] YORP etkisinin basit ve kaba bir benzetimi ile,  eğer bir pervane, üzerine yeterli yoğunlukta gelen ışık ışınları ile parlıyorsa, benzer bir etkiden dolayı yavaşça dönmeye başlayacaktır.

[4] Lowry ve arkadaşları bu etkiyi ilk kez 2000 PH5 (şimdi 54509 YORP olarak biliniyor, bkz eso0711) olarak bilinen küçük bir asteroid üzerinde gözlediler. ESO tesisleri daha önce yapılan bu çalışmada da kritik bir rol oynamıştı.

Daha fazla bilgi

Bu araştırma Lowry ve arkadaşlarınca kaleme alınan “The Internal Structure of Asteroid (25143) Itokawa as Revealed by Detection of YORP Spin-up” başlıklı bir makale olarak Astronomy & Astrophysics adlı dergide yayınlanmıştır.

Araştırma ekibinde S.C Lowry (Astrofizik ve Gezegenbilimleri Merkezi, Fiziksel Bilimler Okulu (SEPnet), Kent Üniversitesi, İngiltere), P.R. Weissman (Jet İtki Laboratuarı, Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü, Pasadena, ABD [JPL]), S.R. Duddy (Astrofizik ve Gezegenbilimleri Merkezi, Fiziksel Bilimler Okulu (SEPnet), Kent Üniversitesi, İngiltere), B.Rozitis (Gezegen ve Uzay Bilimleri ABD, Fiziksel Bilimler Bölümü, Açık Üniversite, Milton Keynes, İngiltere), A. Fitzsimmons (Astrofizik Araştırma Merkezi, Belfast Üniversitesi, Belfast, İngiltere), S.F. Green (Gezegen ve Uzay Bilimleri ABD, Fiziksel Bilimler Bölümü, Açık Üniversite, Milton Keynes, İngiltere), M.D. Hicks (Jet İtki Laboratuarı, Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü, Pasadena, ABD), C. Snodgrass (Max Planck Güneş Sistemi Araştırmaları Enstitüsü, Katlenburg-Lindau, Almanya), S.D. Wolters (JPL), S.R. Chesley (JPL), J. Pittichová (JPL) ve P. van Oers (Isaac Newton Teleskopları, Kanarya Adaları, İspanya) yer almaktadır.

Avrupa Güney Gözlemevi ESO, Avrupa'daki en önemli hükümetler-arası gökbilim kuruluşudur ve dünyanın en üretken gökbilim gözlemevidir. 15 ülke tarafından desteklenmektedir: Avusturya, Belçika, Brezilya, Çek Cumhuriyeti, Danimarka, Finlandiya, Fransa, Finlandiya, Almanya, İtalya, Hollanda, Portekiz, İspanya, İsveç, İsviçre ve İngiltere. Tasarıma, inşaya ve önemli bilimsel keşiflere olanak sağlayan güçlü yer tabanlı gözlem faaliyetlerine odaklanan iddialı bir program yürütmektedir. ESO ayrıca gökbilim araştırmalarında teşvik edici ve düzenleyici bir dayanışma konusunda öncü bir rol oynamaktadır. ESO Şili'nin Atacama Çölü bölgesinde benzeri olmayan üç adet birinci sınıf gözlem yerleşkesi işletmektedir: La Silla, Paranal ve Chajnantor. ESO Paranal'da dünyanın en gelişmiş optik gökbilim gözlemevi olan Çok Büyük Teleskop'u (Very Large Telescope), ve iki tarama teleskopu işletmektedir. Kırmızı ötesi gözlem teleskopu VISTA dünyanın en büyük tarama teleskopudur ve VLT tarama teleskopu (VST) ise sadece görünür ışıkta gökyüzünü taramak için tasarlanan dünyanın en büyük teleskopudur. ESO var olan en büyük gökbilim projesi ve devrimsel gökbilim teleskopu ALMA'nın Avrupalı ortağıdır. ESO şu anda "gökyüzünü izleyen dünyanın en büyük gözü" olacak 39-metre ayna çaplı Avrupa Aşırı Büyük optik/yakın kırmızı ötesi Teleskopu, E-ELT'yi inşa etmeyi planlıyor.

ESO Basın Bültenlerinin çevirileri ESO Bilim Toplum Ağı’nda (ESON) bulunan ESO üyesi ve diğer ülkelerdeki bilim toplum uzmanları ve bilim iletişimcileri tarafından gerçekleştirilmektedir. ESON Türkiye çeviri ekibinde Ankara Üniversitesi (Ankara), Çağ Üniversitesi (Mersin), Başkent Üniversitesi (Ankara), İstanbul Üniversitesi (İstanbul), İzmir Yüksek Teknoloji Üniversitesi (İzmir) ve Max Planck Yer-Ötesi Fiziği Enstitüsü’nden (Almanya) uzman kişiler yer almaktadır.

Bağlantılar

İletişim

Arif Solmaz
Çağ Üniversitesi - Uzay Gözlem ve Araştırma Merkezi
Mersin, Türkiye
Tel: +90 324 651 48 00
Cep: +90 538 614 29 38
E-posta: arif.solmaz@gmail.com

Stephen C. Lowry
The University of Kent
Canterbury, United Kingdom
Tel: +44 1227 823584
E-posta: s.c.lowry@kent.ac.uk

Richard Hook
ESO, Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
Cep: +49 151 1537 3591
E-posta: rhook@eso.org

Katie Scoggins
Press Officer, Corporate Communications Office, University of Kent
Canterbury, United Kingdom
Tel: +44 1227 823581
E-posta: K.Scoggins@kent.ac.uk

Bu bir ESO Basın Bülteni çevirisidir eso1405.

Bülten Hakkında

Bülten No.:eso1405tr
Adı:(25143) Itokawa
Tür:• Solar System : Interplanetary Body : Asteroid
• X - Solar System
Facility:Hayabusa, New Technology Telescope
Science data:2014A&A...562A..48L

Görüntüler

Schematic view of asteroid (25143) Itokawa
Schematic view of asteroid (25143) Itokawa
sadece İngilizce
Asteroid (25143) Itokawa seen in close-up
Asteroid (25143) Itokawa seen in close-up
sadece İngilizce
Asteroid (25143) Itokawa seen in close-up
Asteroid (25143) Itokawa seen in close-up
sadece İngilizce
Asteroid (25143) Itokawa seen in close-up
Asteroid (25143) Itokawa seen in close-up
sadece İngilizce

Videolar

Artist’s impression of asteroid (25143) Itokawa
Artist’s impression of asteroid (25143) Itokawa
sadece İngilizce
Artist’s impression of asteroid (25143) Itokawa
Artist’s impression of asteroid (25143) Itokawa
sadece İngilizce

Ayrıca görüntüleyin...